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解题方法
1 . 2024年上海国际碳中和技术博览会以“中和科技、碳素未来”为主题,重点聚焦二氧化碳的捕捉、利用与封存(CCUS)等问题。回答下列问题:
Ⅰ.是典型的温室气体,Sabatier反应可实现转化为甲烷,实现的资源化利用。合成过程中涉及如下反应:
甲烷化反应(主反应):①
逆变换反应(副反应):②
(1)反应③___________ ,该反应在___________ (填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)下列叙述中能说明反应①达到平衡状态的是___________ (填字母)。
A.断裂4mol 的同时断裂1mol
B.恒温恒容条件下,体系压强不再变化
C.恒温恒容条件下,气体的密度不再变化
D.
E.绝热恒容条件下,不再变化
(3)科研小组按进行投料,下面探究影响选择性的一些因素。
①若在恒容容器中进行反应(初始压强为0.1MPa),平衡时各气体的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。图中表示的物质的量分数随温度变化的曲线是___________ (填“曲线1”“曲线2”或“曲线3”)。曲线1和曲线3交叉点处的平衡分压为___________ MPa(该空忽略副反应逆变换反应)。②积碳会使催化剂的活性降低,从而影响甲烷的选择性,各积碳反应的平衡常数与温度关系如下表所示:
反应a:
反应b:
反应c:
由表中数据可知,积碳反应主要由反应___________ 引起(填“a”“b”或“c”)。
Ⅱ.完成下列问题
(4)一定条件下,向4L恒容密闭容器中充入2mol 和6mol ,发生反应。已知容器内起始压强为240kPa,反应达平衡时容器内压强为150kPa,该温度下反应的标准平衡常数___________ 。(该反应标准平衡常数的表达式为,其中p为分压,分压=总压×物质的量分数,)
Ⅰ.是典型的温室气体,Sabatier反应可实现转化为甲烷,实现的资源化利用。合成过程中涉及如下反应:
甲烷化反应(主反应):①
逆变换反应(副反应):②
(1)反应③
(2)下列叙述中能说明反应①达到平衡状态的是
A.断裂4mol 的同时断裂1mol
B.恒温恒容条件下,体系压强不再变化
C.恒温恒容条件下,气体的密度不再变化
D.
E.绝热恒容条件下,不再变化
(3)科研小组按进行投料,下面探究影响选择性的一些因素。
①若在恒容容器中进行反应(初始压强为0.1MPa),平衡时各气体的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。图中表示的物质的量分数随温度变化的曲线是
温度℃ | |||
800 | 21.60 | 0.136 | 0.133 |
850 | 33.94 | 0.058 | 0.067 |
900 | 51.38 | 0.027 | 0.036 |
反应b:
反应c:
由表中数据可知,积碳反应主要由反应
Ⅱ.完成下列问题
(4)一定条件下,向4L恒容密闭容器中充入2mol 和6mol ,发生反应。已知容器内起始压强为240kPa,反应达平衡时容器内压强为150kPa,该温度下反应的标准平衡常数
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2024-05-27更新
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198次组卷
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3卷引用:2024届湖南省岳阳市高三下学期三模化学试题
2 . 在一定的温度和压强下,将按一定比例混合的CO2和H2通过装有催化剂的反应器可得到甲烷.
已知:
催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心.在两种不同催化剂作用下反应相同时间,测得CO2转化率和生成CH4选择性随温度变化的影响如图所示.CH4选择性
下列有关说法错误的是
已知:
催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心.在两种不同催化剂作用下反应相同时间,测得CO2转化率和生成CH4选择性随温度变化的影响如图所示.CH4选择性
下列有关说法错误的是
A. |
B.延长W点的反应时间,能提高CO2的转化率 |
C.在260~320℃间,以Ni-CeO2为催化剂,升高温度CH4的产率不变 |
D.选择合适的催化剂、合适的温度有利于提高CH4的选择性 |
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3 . 链状葡萄糖分子中的醛基可与分子内羟基发生加成反应形成两种六元环状结构。常温下,各种葡萄糖结构及其所占百分含量如下图所示。已知各种葡萄糖结构中链状结构的熵最大,两种环状结构的熵相近。下列说法正确的是
A. |
B.三种结构中,吡喃葡萄糖的焓最小 |
C.葡萄糖由链状转化为环状结构是醛基和6号碳原子上羟基作用的结果 |
D.18g葡萄糖完全燃烧生成和放热akJ,故葡萄糖的燃烧热为10akJ/mol |
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名校
解题方法
4 . 甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料。利用合成气(主要成分为、、)在催化剂作用下合成甲醇,主要发生的反应有:
反应Ⅰ.
反应Ⅱ.
反应Ⅲ.
回答下列问题:
(1)_______ (填“低温”“高温”或“任意温度”)有利于反应Ⅰ自发进行,反应Ⅰ的_______ (用含和的代数式表示),_______ (用含和的代数式表示)。
(2)在某一密闭容器中充入、和,同时发生上述三个反应,且平衡转化率与温度和压强的关系如图所示。①反应速率:_______ (填“”“”或“”)。
②氧元素的物质的量分数:点_______ (填“”“”或“”)点。
③平衡转化率随温度升高而降低,其原因_______ 。
④,点时,测得体系中,则此时的物质的量为_____ ,该温度下点反应Ⅲ的平衡常数____ (分压物质的量分数总压)。
反应Ⅰ.
反应Ⅱ.
反应Ⅲ.
回答下列问题:
(1)
(2)在某一密闭容器中充入、和,同时发生上述三个反应,且平衡转化率与温度和压强的关系如图所示。①反应速率:
②氧元素的物质的量分数:点
③平衡转化率随温度升高而降低,其原因
④,点时,测得体系中,则此时的物质的量为
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5 . 主要成分为的工业废气的回收利用有重要意义。
Ⅰ.可利用热分解制备
(1)已知下列反应的热化学方程式:
①
②
③
计算热分解反应④
Ⅱ.可利用与反应制备
(2)根据文献,将和的混合气体导入石英管反应器热解,发生反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
总反应:
投料按体积之比,并用稀释;甲烷和硫化氢的混合气体以一定流速通过石英管;常压、不同温度下反应相同时间后,测得和体积分数如下表:
温度/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 |
/V(%) | 0.5 | 1.5 | 3.6 | 5.5 | 8.5 |
/V(%) | 0.0 | 0.0 | 0.1 | 0.4 | 1.8 |
在1000℃、常压下,保持通入体积分数不变,提高投料比,的转化率不变,其原因是
(3)实验测定,在950~1150℃范围内(其他条件不变),的体积分数随温度升高先增大而后减小,其原因可能是
(4)理论计算表明,在压强为1.1MPa,原料初始组成,只发生反应:,达到平衡时四种组分的物质的量分数随温度T的变化如下图所示。
①图中表示、变化的曲线分别是
②800℃时,反应的
Ⅲ.可利用间接制备单质硫
(5)先用足量溶液吸收气体,再将吸收后的溶液用如下图所示的装置电解,碱性条件下,被氧化生成。取阳极区电解后的溶液,加入硫酸可得到单质硫。
①图中隔膜应使用
②阳极电极反应式为
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解题方法
6 . 一定条件下,1-苯基丙炔可与发生催化加成,反应如下:
反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图(已知:反应Ⅰ、Ⅲ为放热反应),下列说法错误的是
反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图(已知:反应Ⅰ、Ⅲ为放热反应),下列说法错误的是
A.稳定性:产物Ⅱ>产物Ⅰ |
B.反应活化能:反应Ⅰ>反应Ⅱ |
C.反应至70min后,分离可获得较高产率的产物Ⅱ |
D.增加HCl浓度,平衡时产物Ⅱ和产物Ⅰ的比例不变 |
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名校
7 . Ⅰ.三甲醚是一种重要的清洁燃料,也可替代氟利昂作制冷剂,对臭氧层无破坏作用。
(1)利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下:
①
②
③
总反应:的=______ 。一定条件下的密闭容器中,该总反应达到平衡,要提高CO的平衡转化率,下列选项中可以采取的措施是______ (填字母)。
a.高温高压 b.加入催化剂 c.减少CO2的浓度 d.分离出二甲醚
(2)已知上述(1)中反应②在某温度下的平衡常数为100。此温度下在10L密闭容器中加入CH3OH,反应到某时刻测得容器中各组分的物质的量如下:
①比较此时正、逆反应速率的大小:______ (填“>”“<”或“=”)。
②若在此密闭容器中开始时加入21molCH3OH,则达到平衡时c(CH3OH)=______ 。
Ⅱ.化学反应:常用于精盐中碘含量测定。
(3)某同学利用上述反应探究浓度对反应速率的影响。实验时均加入1mL淀粉溶液作指示剂,若不经计算,直接通过褪色时间的长短判断浓度与反应速率的关系,下列试剂中应选择______ (填序号)。
①1mL0.01mol/L的碘水
②1mL0.001mol/L的碘水
③4mL0.01mol/L的Na2S2O3溶液
④4mL0.001mol/L的Na2S2O3溶液
(4)若某同学选取(3)中试剂①③进行实验,测得褪色时间为2s,则______ (结果保留两位有效数字)。
Ⅲ.工业废水中常含有一定量的和,它们会对人类及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理,
常用的处理方法有两种。
方法1:还原沉淀法
该法的工艺流程为
(5)流程第①步存在平衡,能说明第①步反应达平衡状态的是______ (填字母)。
A.和的浓度相同
B.
C.溶液的颜色不变
(6)流程第③步生成的在溶液中存在沉淀溶解平衡:。常温下的溶度积,当降至时溶液的pH为______ 。
方法2:电解法
该法用Fe做电极电解含的酸性废水,随着电解的进行,阴极附近溶液pH升高,产生沉淀。请用电极反应方程式解释下列问题:
(7)用Fe作电极的原因是______ ,阴极附近溶液pH升高的原因是______ 。
(1)利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下:
①
②
③
总反应:的=
a.高温高压 b.加入催化剂 c.减少CO2的浓度 d.分离出二甲醚
(2)已知上述(1)中反应②在某温度下的平衡常数为100。此温度下在10L密闭容器中加入CH3OH,反应到某时刻测得容器中各组分的物质的量如下:
物质 | |||
物质的量/mol | 4.0 | 6.0 | 6.0 |
②若在此密闭容器中开始时加入21molCH3OH,则达到平衡时c(CH3OH)=
Ⅱ.化学反应:常用于精盐中碘含量测定。
(3)某同学利用上述反应探究浓度对反应速率的影响。实验时均加入1mL淀粉溶液作指示剂,若不经计算,直接通过褪色时间的长短判断浓度与反应速率的关系,下列试剂中应选择
①1mL0.01mol/L的碘水
②1mL0.001mol/L的碘水
③4mL0.01mol/L的Na2S2O3溶液
④4mL0.001mol/L的Na2S2O3溶液
(4)若某同学选取(3)中试剂①③进行实验,测得褪色时间为2s,则
Ⅲ.工业废水中常含有一定量的和,它们会对人类及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理,
常用的处理方法有两种。
方法1:还原沉淀法
该法的工艺流程为
(5)流程第①步存在平衡,能说明第①步反应达平衡状态的是
A.和的浓度相同
B.
C.溶液的颜色不变
(6)流程第③步生成的在溶液中存在沉淀溶解平衡:。常温下的溶度积,当降至时溶液的pH为
方法2:电解法
该法用Fe做电极电解含的酸性废水,随着电解的进行,阴极附近溶液pH升高,产生沉淀。请用电极反应方程式解释下列问题:
(7)用Fe作电极的原因是
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解题方法
8 . 教授研究了铑配合物催化醛酮氢化反应,提出的反应机理如图所示,1、2、3、4四种反应的反应热分别为,下列说法错误的是
A.在氢化反应中作催化剂 |
B.该机理的总反应的反应热 |
C.若步骤②为决速步骤,则其活化能最大 |
D.与发生上述反应可生成 |
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2024-02-24更新
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687次组卷
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4卷引用:湖南省长沙市湖南师范大学附属中学2023-2024学年高二下学期第一次大练习化学试题
湖南省长沙市湖南师范大学附属中学2023-2024学年高二下学期第一次大练习化学试题黑龙江省齐齐哈尔市2023-2024学年高三下学期一模化学试题2024届山西省朔州市怀仁市第一中学校等校高三下学期三模理综试题-高中化学(已下线)压轴题04?化学反应机理、历程、能垒图分析(5大题型+方法总结+压轴题速练)-2024年高考化学压轴题专项训练(新高考通用)
10-11高一下·辽宁大连·期末
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解题方法
9 . 灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。下列说法正确的是
已知:①
②
③
已知:①
②
③
A. |
B.锡在常温下以灰锡状态存在 |
C.灰锡转化为白锡的反应是放热反应 |
D.锡制器皿长期处在低于的环境中,会自行毁坏 |
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2023-12-18更新
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95次组卷
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89卷引用:湖南省常德市汉寿县第一中学2023-2024学年高三下学期开学化学试题
湖南省常德市汉寿县第一中学2023-2024学年高三下学期开学化学试题湖南辰溪博雅实验学校2018-2019学年高二8月月考化学试题湖南省长沙市第一中学2019-2020学年高二上学期第一次月考化学试题广东省广州市越秀区第七中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题河北省石家庄卓越中学2023-2024学年高一下学期期中考试化学试题(已下线)2010~2011学年辽宁省瓦房店市高级中学高一下学期期末考试(已下线)2011-2012学年湖北武汉部分重点中学高一下学期期末考试化学题(已下线)2011-2012天津南开中学高二第一学期期中考试理科化学试卷(已下线)2011-2012学年安徽省舒城晓天中学高二下学期质量测试2化学试卷(已下线)2013-2014黑龙江省哈六中学高一下学期期中考试化学试卷(已下线)2014-2015学年广东东莞市第七中学高二上学期第一次月考化学试卷2015-2016学年山西太原五中高二上第一周考理科化学试卷2015-2016学年山东寿光中学高二上10月月考化学试卷2015-2016学年黑龙江哈尔滨附属中学高二上期中化学试卷2016-2017学年河北冀州中学高二上第一次月考化学试卷云南省姚安县第一中学2017-2018学年高二10月月考化学试题江西省南康中学2017-2018学年高二上学期第一次月考化学试题浙江省嘉兴市第一中学2017-2018学年高二上学期期中考试化学试题云南省峨山彝族自治县第一中学2017-2018学年高二上学期11月考试化学试题高中化学人教版 选修四 第一章 化学反应与能量 第三节 化学反应热的计算 化学反应热的计算第一课时(盖斯定律)(已下线)黄金30题系列 高二化学(选修4) 小题好拿分【提升版】【全国百强校】黑龙江省牡丹江市第一高级中学2017-2018学年高一下学期期末考试化学试题【全国校级联考】浙江省金华市十校2017-2018学年高二下学期期末联考化学试题浙江省宁波市北仑中学2018-2019学年高二上学期期初返校考试化学试题云南省曲靖市会泽县一中2018-2019学年高二上学期第一次半月考化学试题安徽省芜湖市顶峰美术学校2018-2019学年高二上学期第一次月考化学试题陕西省西安市远东第一中学2018-2019学年高二上学期10月月考化学试题吉林省白城市通榆县第一中学2019-2020学年高二上学期第一次月考化学试题山西省晋中市平遥县第二中学2019-2020学年高二10月月考化学试题福建2020届高三化学总复习专题训练——选修四化学反应原理测试福建省泉州第十六中学2019-2020学年高二10月份月考化学试题四川省乐山市2019-2020学年高二上学期期末教学质量检测化学试题海南省海口市海南中学2020届高三下学期第七次月考化学试题海南省海南中学2020届高三下学期第七次月考化学试题(已下线)1.1.3 反应焓变的计算 练习——【高中新教材同步备课】鲁科版高中化学选择性必修1(已下线)第01章 化学反应的热效应(B卷能力提高篇)-2020-2021学年高二化学选择性必修1同步单元AB卷(新教材人教版)吉林省辽源市田家炳高级中学校2020-2021学年高二上学期第一次月考化学试题陕西省汉中市洋县中学2020-2021学年高二上学期第一次月考化学试题广东省汕头市澄海中学2020-2021学年高二上学期期中考试化学(选考)试题江西省赣州市南康区南康中学2020-2021学年高二上学期第三次大考化学试题河北省张家口市宣化第一中学2020-2021学年高二上学期1月月考化学试题河北省石家庄市第二十三中学2020-2021学年高一第二学期5月月考化学试题云南省通海县一中2020-2021学年高二下学期期中考试化学试题吉林省长春市十一高中2020-2021学年高一下学期第三学程考试化学试题(已下线)第一节 化学反应与能量变化 (第2课时 热化学方程式 中和热的测定)(备作业)-【上好课】2021-2022学年高二化学同步备课系列(人教版选修4)(已下线)1.1.2 热化学方程式-2021-2022学年高二化学课后培优练(人教版选修4)(已下线)1.1.2 热化学方程式 燃烧热-2021-2022学年高二化学课后培优练(人教版2019选择性必修1)安徽省合肥新城高升学校2021-2022学年高二上学期第一次月考化学试题江西省九江一中2020-2021学年高二上学期月考化学试题河北省藁城新冀明中学2021-2022学年高二上学期10月月考化学试题内蒙古赤峰市第二中学2021-2022学年高二上学期第一次月考化学试题广东省珠海市第二中学2021-2022学年高二上学期期中考试化学试题河北省衡水市第十四中学(西校区)2021-2022学年高二上学期二调考试化学试题江西省六校2021-2022学年高二上学期期末联考化学试题四川省遂宁市射洪中学校2021—2022学年高二上学期第三次(12月)月考化学试题宁夏银川市第二中学2021-2022学年高二下学期第一次月考化学试题河北省石家庄市第二中学2021-2022学年高一下学期期中考试化学试题内蒙古包头市第四中学2021-2022学年高二上学期期中考试化学试题河南省豫西顶级名校2021-2022学年高二下学期4月联考化学试题第二节 反应热的计算 第1课时 盖斯定律(已下线)第04讲 第一章《化学反应的热效应》单元测试(培优提升)-【帮课堂】2022-2023学年高二化学同步精品讲义(人教2019选择性必修1)(已下线)1.2 反应热的计算-同步学习必备知识江西省丰城市第九中学2021-2022学年高二上学期期中考试(日新班)化学试题江西省金溪县第一中学2022-2023年度高二上学期第一次月考化学试题河南省通许县一中2022—2023年高二上学期第一次月考化学试题安徽省芜湖市无为襄安中学2022-2023高二上学期第一次月考化学试题陕西省安康市2022-2023学年高二上学期11月期中化学试题宁夏回族自治区银川一中2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题浙江省金华市江南中学等两校2022-2023学年高二上学期12月阶段测试化学试题河南省南乐县第一高级中学2021-2022学年高二上学期9月半月考化学试题广东仲元中学2021-2022学年高二上学期开学检测 化学试题广东省广州大学附属中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题福建省平潭翰英中学2021-2022学年高二上学期第一次月考(选考)化学试题安徽省马鞍山市第二十二中学2022-2023学年高二上学期阶段检测化学试题内蒙古自治区包头市第九中学2022-2023学年高二上学期期末考试化学试题广东省广州市第八十六中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题广东华侨中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题安徽省安庆二中2022-2023学年高一下学期5月月考化学试题作业(三) 反应热的计算作业(三) 反应焓变的计算河南省开封市祥符高级中学2023-2024学年高二上学期第一次月考化学试题黑龙江省佳木斯市第一中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题宁夏回族自治区石嘴山市第三中学2023-2024学年高二9月月考化学试题河南省焦作市博爱县第一中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题广东省佛山市顺德区罗定邦中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题广东省深圳市罗湖外语学校2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题山西省朔州市怀仁市第九中学高中部2023-2024学年高二上学期11月期中化学试题云南省腾冲市第八中学2022-2023学年高二下学期第三次月考化学试题黑龙江省方正县高楞高级中学校2023-2024学年高二上学期期中化学试题
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10 . 当今世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此,研发二氧化碳利用技术,降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。其中用、为原料合成甲醇()过程主要涉及以下反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
(1)根据盖斯定律,反应Ⅰ的_______ 。
(2)我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了与在/Cu催化剂表面生成和的部分反应历程,如图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。反应历程中反应速率最快一步的能垒(活化能)的_______ eV。并写出该历程的化学方程式_______ 。
(3)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有_______(填字母)。
(4)加压,甲醇产率将_______ (填“升高”“不变”“降低”或“无法确定”);若原料二氧化碳中掺混一氧化碳,随一氧化碳含量的增加,甲醇产率将_______ (填“升高”“不变”“降低”或“无法确定”)。
(5)加入新催化剂使1mol 和3mol 在1L密闭容器中只发生反应Ⅰ、Ⅱ,平衡转化率和甲醇选择率(甲醇选择率是指转化生成甲醇的物质的量分数)与温度的变化趋势如图所示。①由图可知,达到平衡时,最适宜的反应温度是_______ (填“473K”“513K”或“553K”)。
②553K时,若反应后体系的总压为p,反应Ⅰ的_______ (列出计算式)。(为压强平衡常数,其表达式写法:在浓度平衡常数表达式中用气体分压代替浓度,气体的分压等于总压乘以物质的量分数。)
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
(1)根据盖斯定律,反应Ⅰ的
(2)我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了与在/Cu催化剂表面生成和的部分反应历程,如图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。反应历程中反应速率最快一步的能垒(活化能)的
(3)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有_______(填字母)。
A.升高温度,反应Ⅱ正向移动,反应Ⅲ逆向移动 |
B.加入反应Ⅰ的催化剂,可以降低反应的活化能及反应热 |
C.增大的浓度,有利于提高的平衡转化率 |
D.及时分离出,可以使得反应Ⅰ的正反应速率增大 |
(4)加压,甲醇产率将
(5)加入新催化剂使1mol 和3mol 在1L密闭容器中只发生反应Ⅰ、Ⅱ,平衡转化率和甲醇选择率(甲醇选择率是指转化生成甲醇的物质的量分数)与温度的变化趋势如图所示。①由图可知,达到平衡时,最适宜的反应温度是
②553K时,若反应后体系的总压为p,反应Ⅰ的
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2023-09-30更新
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259次组卷
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5卷引用:湖南省平江县颐华高级中学2023-2024学年高三下学期入学考试化学试题