解题方法
1 . 2-丁烯是一种重要的有机化工原料。回答下列问题:
(1)已知2-丁烯有顺、反两种同分异构体,可表示为顺、反。一定条件下,它们分别发生加成反应的热化学方程式为:
①顺:
。
②反:
相同条件下,两种气体之间存在如下转化:
该反应的△H=________ 。下列叙述中,能表明该反应已达到平衡状态的是________ (填序号)。
a.顺-C4H8的含量保持不变
b.混合气体的平均摩尔质量保持不变
c.混合气体中碳的质量分数保持不变
达到平衡后,若要进一步提高体系中反-C4H8的含量,可采取的措施是___________________________ 。
(2)2-丁烯与氯气反应时,一般用镍作催化剂。镍具有优良的物理和化学特性,是许多领域尤其是高科技产业的重要原料。
①羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为:
Ⅰ.Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g) △H<0
Ⅱ.Ni(CO)4(g) Ni(s)+4CO(g)
则下图中能反映出羰基法提纯粗镍过程中能量变化的是________ 。
②一定条件下,在2L密闭容器中制备Ni(CO)4,粗镍(所含杂质不与CO反应)剩余质量和反应时间的关系如图所示。Ni(CO)4在0~10min的平均反应速率为________ mol/(L·min)。
③若反应Ⅱ达到平衡后,保持其他条件不变,降低温度,重新达到平衡时________ (填序号)。
a.平衡常数K增大 b.CO的浓度减小 c.v逆[Ni(CO)4]增大
④设计简单实验方案用羰基法提纯粗镍:将粗镍粉末装入玻璃管一端,抽真空后充入CO并封管,______________________________________________________________________ 。
(1)已知2-丁烯有顺、反两种同分异构体,可表示为顺、反。一定条件下,它们分别发生加成反应的热化学方程式为:
①顺:
。
②反:
相同条件下,两种气体之间存在如下转化:
该反应的△H=
a.顺-C4H8的含量保持不变
b.混合气体的平均摩尔质量保持不变
c.混合气体中碳的质量分数保持不变
达到平衡后,若要进一步提高体系中反-C4H8的含量,可采取的措施是
(2)2-丁烯与氯气反应时,一般用镍作催化剂。镍具有优良的物理和化学特性,是许多领域尤其是高科技产业的重要原料。
①羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为:
Ⅰ.Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g) △H<0
Ⅱ.Ni(CO)4(g) Ni(s)+4CO(g)
则下图中能反映出羰基法提纯粗镍过程中能量变化的是
②一定条件下,在2L密闭容器中制备Ni(CO)4,粗镍(所含杂质不与CO反应)剩余质量和反应时间的关系如图所示。Ni(CO)4在0~10min的平均反应速率为
③若反应Ⅱ达到平衡后,保持其他条件不变,降低温度,重新达到平衡时
a.平衡常数K增大 b.CO的浓度减小 c.v逆[Ni(CO)4]增大
④设计简单实验方案用羰基法提纯粗镍:将粗镍粉末装入玻璃管一端,抽真空后充入CO并封管,
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2 . 二甲醚是一种重要的精细化工产品,被广泛用于制药、染料、农药及日用化工。以下为其中一种合成二甲醚的方法:
①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.1kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-24.5kJ·mol-1
③2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H3
(1)△H3=________ kJ·mol-1。
(2)某温度下在容积为2L的密闭容器中加入CH3OH(g)发生反应②,测得有关数据如下:
①前2min内,H2O(g)的平均反应速率为________ mol·L-1·min-1;此反应在该温度下的平衡常数为________ ;若再向容器中分别加入CH3OH(g)0.02mol、CH3OCH3(g)1.0mol,此时该反应中υ正________ υ逆(填“>”、“<”或“=”)。
②根据文献,甲醇的转化率可以根据冷凝的液相中甲醇与水的百分含量来计算(忽略挥发到气相的甲醇),若以A表示冷凝液中水的质量分数,B表示冷凝液中甲醇的质量分数,则甲醇的转化率α(CH3OH)=________ 。
(3)一定条件下,发生反应③,原料气中和温度对CO2转化率影响的实验数据如图所示。
结合图象,可得出CO2平衡转化率受外界条件影响的变化规律为:
a:________ ;
b:________ 。
①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.1kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-24.5kJ·mol-1
③2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H3
(1)△H3=
(2)某温度下在容积为2L的密闭容器中加入CH3OH(g)发生反应②,测得有关数据如下:
反应时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
n(CH3OH)/mol | 1.02 | 0.4 | 0.2 | 0.02 | 0.02 |
①前2min内,H2O(g)的平均反应速率为
②根据文献,甲醇的转化率可以根据冷凝的液相中甲醇与水的百分含量来计算(忽略挥发到气相的甲醇),若以A表示冷凝液中水的质量分数,B表示冷凝液中甲醇的质量分数,则甲醇的转化率α(CH3OH)=
(3)一定条件下,发生反应③,原料气中和温度对CO2转化率影响的实验数据如图所示。
结合图象,可得出CO2平衡转化率受外界条件影响的变化规律为:
a:
b:
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2019-02-25更新
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302次组卷
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2卷引用:2020高考化学二轮总复习高分必备 题型专题2 非选择题专练
名校
3 . H2、CO、CH4、CH3OH等都是重要的能源,也是重要为化工原料。
(1)已知25℃,1.01×105Pa时,8.0g CH4完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出444.8kJ热量。写出该反应的热化学反应方程式:___________________________________________ 。
(2)为倡导“节能减排”和“低碳经济”,降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,工业上可以用CO2来生产燃料甲醇。在体积为2L的密闭容器中,充入lmol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g)。经测得CO2和CH3OH(g)的物质的量随时间变化如图所示。
①从反应开始到平衡,CO2的平均反应速率v(CO2)=___________________ 。
②达到平衡时,H2的转化率为__________ 。
③该反应的平衡常数K=___________________ (表达式)。
④下列措施不能提高反应速率的是__________ 。
A.升高温度 B.加入催化剂 C.增大压强 D.及时分离出CH3OH
(3)工业上也用CO和H2为原料制备CH3OH,反应方程式为:CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g),在一体积固定的密闭容器中投入一定量的CO和H2气体进行上述反应。下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是______ 。
A.反应中CO与CH3OH的物质的量之比为1:1
B.混合气体的压强不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗1 mol CO,同时生成1 mol CH3OH
D.CH3OH的质量分数在混合气体中保持不变
E.混合气体的密度保持不变
(1)已知25℃,1.01×105Pa时,8.0g CH4完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出444.8kJ热量。写出该反应的热化学反应方程式:
(2)为倡导“节能减排”和“低碳经济”,降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,工业上可以用CO2来生产燃料甲醇。在体积为2L的密闭容器中,充入lmol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g)。经测得CO2和CH3OH(g)的物质的量随时间变化如图所示。
①从反应开始到平衡,CO2的平均反应速率v(CO2)=
②达到平衡时,H2的转化率为
③该反应的平衡常数K=
④下列措施不能提高反应速率的是
A.升高温度 B.加入催化剂 C.增大压强 D.及时分离出CH3OH
(3)工业上也用CO和H2为原料制备CH3OH,反应方程式为:CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g),在一体积固定的密闭容器中投入一定量的CO和H2气体进行上述反应。下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是
A.反应中CO与CH3OH的物质的量之比为1:1
B.混合气体的压强不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗1 mol CO,同时生成1 mol CH3OH
D.CH3OH的质量分数在混合气体中保持不变
E.混合气体的密度保持不变
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2018-07-24更新
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327次组卷
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4卷引用:【全国百强校】内蒙古集宁一中(西校区)2017-2018学年高一下学期期末考试化学试题
【全国百强校】内蒙古集宁一中(西校区)2017-2018学年高一下学期期末考试化学试题(已下线)2022年浙江1月高考真题变式题(26-31)【全国市级联考】江苏省无锡市普通高中2017-2018学年高一下学期期末考试化学试题(已下线)【新东方】高中化学140
名校
4 . 在生产和生活中,人们关注化学反应进行的快慢和程度,以提高生产效率和调控反应条件。
Ⅰ.合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大,反应为。
(1)德国化学家F·Haber利用和在催化剂表面合成氨气而获得诺贝尔奖,该反应的能量变化及微观历程的示意图如下,用、、分别、、。①下列反应的能量变化与上述反应不相同的是_______ 。
A.氢气燃烧 B.氯化铵与的反应
C.锌片与稀硫酸的反应 D.钠与冷水的反应
②下列说法正确的是_______ 。
A.使用催化剂,可以加快合成氨的反应速率
B.②→③过程,是吸热过程且只有H-H键断裂
C.③→④过程,N原子和H原子形成了含有极性键的
D.合成氨反应中,反应物断键吸收能量大于生成物成键释放的能量
(2)一定温度下,向恒容的密闭容器中充入一定量的和发生反应,测得各组分浓度随时间变化如图所示。①表示变化的曲线是_______ (填“A”“B”或“C”)。
②下列能说明该反应达到平衡状态的是_______ (填序号)。
a.容器中的压强不随时间变化
b.
c.容器中混合气体的密度不随时间变化
d.单位时间内生成3mol的同时生成2mol
e.容器内的质量分数不变
(3)一定条件下,将2mol和3mol通入2L的恒容密闭容器中,10min后达到化学平衡,测得的物质的量为2.4mol,则10min内的平均反应速率为_______ ,的转化率是_______ ,混合气中的物质的量分数是_______ 。
Ⅱ.探究一定条件下反应物浓度对硫代硫酸钠()与硫酸反应速率的影响。
【查阅资料】
a.易溶于水,能与硫酸发生反应:
b.浊度计用于测量浑浊度的变化。产生的沉淀越多,浑浊度(单位为NTU)值越大。
【实验过程】用图1所示装置进行如下表所示的5个实验,分别测量混合后溶液达到相同浑浊度的过程中,浑浊度随时间的变化。实验①~⑤所得数据如图2曲线①~⑤所示
实验数据:【分析与解释】
(4)选用浊度计进行测量,原因是溶液与溶液反应生成了_______ 。
(5)实验③中,x=_______ 。
(6)实验①、②、③的目的是_______ 。
(7)通过比较①、②、③与③、④、⑤两组实验,可推断:反应物浓度的改变对与硫酸反应的化学反应速率的影响,溶液浓度的改变影响更大。该推断的证据是_______ 。
Ⅰ.合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大,反应为。
(1)德国化学家F·Haber利用和在催化剂表面合成氨气而获得诺贝尔奖,该反应的能量变化及微观历程的示意图如下,用、、分别、、。①下列反应的能量变化与上述反应不相同的是
A.氢气燃烧 B.氯化铵与的反应
C.锌片与稀硫酸的反应 D.钠与冷水的反应
②下列说法正确的是
A.使用催化剂,可以加快合成氨的反应速率
B.②→③过程,是吸热过程且只有H-H键断裂
C.③→④过程,N原子和H原子形成了含有极性键的
D.合成氨反应中,反应物断键吸收能量大于生成物成键释放的能量
(2)一定温度下,向恒容的密闭容器中充入一定量的和发生反应,测得各组分浓度随时间变化如图所示。①表示变化的曲线是
②下列能说明该反应达到平衡状态的是
a.容器中的压强不随时间变化
b.
c.容器中混合气体的密度不随时间变化
d.单位时间内生成3mol的同时生成2mol
e.容器内的质量分数不变
(3)一定条件下,将2mol和3mol通入2L的恒容密闭容器中,10min后达到化学平衡,测得的物质的量为2.4mol,则10min内的平均反应速率为
Ⅱ.探究一定条件下反应物浓度对硫代硫酸钠()与硫酸反应速率的影响。
【查阅资料】
a.易溶于水,能与硫酸发生反应:
b.浊度计用于测量浑浊度的变化。产生的沉淀越多,浑浊度(单位为NTU)值越大。
【实验过程】用图1所示装置进行如下表所示的5个实验,分别测量混合后溶液达到相同浑浊度的过程中,浑浊度随时间的变化。实验①~⑤所得数据如图2曲线①~⑤所示
实验编号 | 溶液 | 溶液 | 蒸馏水 | ||
V/mL | V/mL | V/mL | |||
① | 0.1 | 1.5 | 0.1 | 3.5 | 10 |
② | 0.1 | 2.5 | 0.1 | 3.5 | 9 |
③ | 0.1 | 3.5 | 0.1 | 3.5 | x |
④ | 0.1 | 3.5 | 0.1 | 2.5 | 9 |
⑤ | 0.1 | 3.5 | 0.1 | 1.5 | 10 |
(4)选用浊度计进行测量,原因是溶液与溶液反应生成了
(5)实验③中,x=
(6)实验①、②、③的目的是
(7)通过比较①、②、③与③、④、⑤两组实验,可推断:反应物浓度的改变对与硫酸反应的化学反应速率的影响,溶液浓度的改变影响更大。该推断的证据是
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2024-04-25更新
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294次组卷
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2卷引用:广东省广州市育才中学2023-2024学年高一下学期 期中考试化学试题
解题方法
5 . 恒温恒容条件下,向密闭容器中加入一定量M,发生反应的方程式为①MN;②NQ。反应①的速率v1=k1c(M),反应②的速率v2=k2c(N),式中k1、k2为速率常数。图甲为该体系中M、N、Q的质量分数w随时间变化的曲线,图乙为反应①和②的lnk~T曲线(k为速率常数)。下列说法正确的是
A.反应过程中,随c(M)的减小,反应①、②的速率均降低 |
B.温度高于T1时,总反应速率由反应①决定 |
C.欲提高N的产率,需降低反应温度且控制反应时间 |
D.体系中可能存在v(M)=v(N)+v(Q) |
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22-23高三上·黑龙江齐齐哈尔·期末
6 . 合成氨技术的发展开辟了人工固氮的重要途径,解决了亿万人口的生存问题。
(1)可用作合成氨的催化剂有很多,如Os、Fe、Pt、Mn、Co等金属及相应的合金或化合物。该反应在LaCoSi催化作用的化学吸附及初步表面反应历程如下:
注:方框内包含微粒种类及数目、微粒的相对总能量(括号里的数字单位:eV),TS表示过渡态,*表示吸附态。
①写出参与化学吸附的反应方程式:_______ 。
②以上历程须克服的最大能垒为_______ eV。
(2)某合成氨速率方程为。
①根据表中数据,_______ 。
②在合成氨过程中,需要不断分离出氨的原因为_______ (填字母)。
a.有利于平衡正向移动
b.防止催化剂中毒
c.提高正反应速率
(3)在一定条件下,向某反应容器中投入,在不同温度下反应,平衡体系中氨的质量分数随压强变化曲线如图所示。
①温度、、中,由低到高为_______ ,M点的转化率为_______ 。
②1939年捷姆金和佩热夫推出氨合成反应在接近平衡时净速率方程式为,、分别为正反应和逆反应的速率常数;、、代表各组分的分压(分压=总压×物质的量分数);a为常数,工业上以铁触媒为催化剂时,a=0.5。温度为时,由M点计算_______ (计算结果保留一位小数)。
(1)可用作合成氨的催化剂有很多,如Os、Fe、Pt、Mn、Co等金属及相应的合金或化合物。该反应在LaCoSi催化作用的化学吸附及初步表面反应历程如下:
注:方框内包含微粒种类及数目、微粒的相对总能量(括号里的数字单位:eV),TS表示过渡态,*表示吸附态。
①写出参与化学吸附的反应方程式:
②以上历程须克服的最大能垒为
(2)某合成氨速率方程为。
实验 | ||||
1 | m | n | p | q |
2 | 2m | n | p | 2q |
3 | m | n | 0.1p | 10q |
4 | m | 2n | p | 2.828q |
②在合成氨过程中,需要不断分离出氨的原因为
a.有利于平衡正向移动
b.防止催化剂中毒
c.提高正反应速率
(3)在一定条件下,向某反应容器中投入,在不同温度下反应,平衡体系中氨的质量分数随压强变化曲线如图所示。
①温度、、中,由低到高为
②1939年捷姆金和佩热夫推出氨合成反应在接近平衡时净速率方程式为,、分别为正反应和逆反应的速率常数;、、代表各组分的分压(分压=总压×物质的量分数);a为常数,工业上以铁触媒为催化剂时,a=0.5。温度为时,由M点计算
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2022高三·全国·专题练习
7 . 捕集CO2的技术对解决全球温室效应意义重大。目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原,涉及的化学反应如下:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)+Q(Q>0)
(1)该反应的平衡常数表达式为_______ 。如果改变某种条件,平衡向正反应方向移动,则平衡常数_______ (填写编号)。
a.一定增大 b.一定减小 c.可能增大 d.可能减小 e.可能不变
(2)向2L某密闭容器充入1molCO2和4molH2,一定条件下发生上述反应。5min末测得气体的物质的量减少了20%,则0~5min内CO2的平均反应速率为_______ 。
(3)CO2还可应用于纯碱工业。侯氏制碱的过程中,向饱和的氨化食盐水中通入足量CO2的生产环节又被称为“碳酸化”。碳酸化时产生的现象是_______ 。碳酸化过程中,溶液中c(CO)的变化情况为_______ 。
(4)侯氏制碱原料中的氨气是用如下反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+Q(Q>0)制得,若按n(N2):n(H2)=1:3向反应容器中投料,在不同温度下分别达平衡时,混合气中NH3的质量分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是_______ (填字母)。
a.曲线a、b、c对应的温度是由低到高
b.加入催化剂能加快化学反应速率和提高H2的转化率
c.图中Q、M、N点的平衡常数:K(N)>K(Q)=K(M)
d.M点对应H2的转化率为75%
(1)该反应的平衡常数表达式为
a.一定增大 b.一定减小 c.可能增大 d.可能减小 e.可能不变
(2)向2L某密闭容器充入1molCO2和4molH2,一定条件下发生上述反应。5min末测得气体的物质的量减少了20%,则0~5min内CO2的平均反应速率为
(3)CO2还可应用于纯碱工业。侯氏制碱的过程中,向饱和的氨化食盐水中通入足量CO2的生产环节又被称为“碳酸化”。碳酸化时产生的现象是
(4)侯氏制碱原料中的氨气是用如下反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+Q(Q>0)制得,若按n(N2):n(H2)=1:3向反应容器中投料,在不同温度下分别达平衡时,混合气中NH3的质量分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
a.曲线a、b、c对应的温度是由低到高
b.加入催化剂能加快化学反应速率和提高H2的转化率
c.图中Q、M、N点的平衡常数:K(N)>K(Q)=K(M)
d.M点对应H2的转化率为75%
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8 . 由于温室效应和资源短缺等问题,如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用引起了各界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),该反应的能量变化如图所示:
(1)上述反应平衡常数K的表达式为___________ ,温度降低,平衡常K___________ (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)在体积为2L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,测得5min末CO2的物质的量变化了0.5mol。从反应开始到5min末,用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=___________ 。
(1)上述反应平衡常数K的表达式为
(2)在体积为2L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,测得5min末CO2的物质的量变化了0.5mol。从反应开始到5min末,用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=
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2024高三·全国·专题练习
解题方法
9 . 二甲醚是重要的有机合成原料,工业上常用合成气(主要成分为CO、H2)制备二甲醚,其主要反应如下。
反应ⅰ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);
反应ⅱ:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g);
反应ⅲ:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。
(1)一定温度下,在体积为2 L的刚性容器中充入4 mol CO(g)和8 mol H2(g)制备二甲醚,4 min时达到平衡,平衡时CO(g)的转化率为80%,c(H2)=1.4 mol·L-1,且c(CH3OH)=2c(CH3OCH3)。反应ⅲ的平衡常数Kc=_______ (保留三位有效数字)。
(2)实际工业生产中,需要在260 ℃、压强恒为4.0 MPa的反应釜中进行上述反应。初始时向反应釜中加入0.01 mol CO(g)和0.02 mol H2(g),为确保反应的连续性,需向反应釜中以n(CO)∶n(H2)=1∶2、进气流量0.03 mol·min-1持续通入原料,同时控制出气流量。①已知出气流量为0.02 mol·min-1,单位时间内CO(g)的转化率为60%,则流出气体中CO2(g)的百分含量为_______ 。②需控制出气流量小于进气流量的原因为_______ 。
(3)在ZnxO催化剂的作用下发生反应ⅰ,其可能反应机理如下图所示。①根据元素电负性的变化规律,图中反应步骤Ⅲ可描述为______________ 。
②在合成甲醇过程中,需要不断分离出甲醇的原因为_______ 。
反应ⅰ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);
反应ⅱ:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g);
反应ⅲ:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。
(1)一定温度下,在体积为2 L的刚性容器中充入4 mol CO(g)和8 mol H2(g)制备二甲醚,4 min时达到平衡,平衡时CO(g)的转化率为80%,c(H2)=1.4 mol·L-1,且c(CH3OH)=2c(CH3OCH3)。反应ⅲ的平衡常数Kc=
(2)实际工业生产中,需要在260 ℃、压强恒为4.0 MPa的反应釜中进行上述反应。初始时向反应釜中加入0.01 mol CO(g)和0.02 mol H2(g),为确保反应的连续性,需向反应釜中以n(CO)∶n(H2)=1∶2、进气流量0.03 mol·min-1持续通入原料,同时控制出气流量。①已知出气流量为0.02 mol·min-1,单位时间内CO(g)的转化率为60%,则流出气体中CO2(g)的百分含量为
(3)在ZnxO催化剂的作用下发生反应ⅰ,其可能反应机理如下图所示。①根据元素电负性的变化规律,图中反应步骤Ⅲ可描述为
②在合成甲醇过程中,需要不断分离出甲醇的原因为
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2024·广东·一模
10 . 工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破,选择高效催化剂实现降能提效是目前研究的重点。回答下列问题:
(1)合成氨反应为 ,理论上___________ (填“高”或“低”,下同)温有利于提高反应速率,___________ 温有利于提高平衡转化率。
(2)合成氨反应在催化作用的化学吸附及初步表面反应历程如下:注:方框内包含微粒种类及数目、微粒的相对总能量(括号里的数字单位:eV),TS表示过渡态,*表示吸附态。
①写出参与化学吸附的反应方程式:___________ 。
②以上历程须克服的最大能垒为___________ eV。
(3)在t℃、压强为0.9MPa的条件下,向一恒压密闭容器中通入氢氮比为3的混合气体,体系中气体的含量与时间变化关系如图所示:①反应20min达到平衡,试求0~20min内氨气的平均反应速率___________ ,该反应的___________ (用数字表达式表示,为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
②下列叙述能说明该条件下反应达到平衡状态的是___________ (填标号)。
a.氨气的体积分数保持不变 b.容器中氢氮比保持不变
c.和的平均反应速率之比为1∶2 d.气体密度保持不变
③若起始条件相同,在恒容容器中发生反应,则达到平衡时H2的含量符合图中___________ (填“d”“e”“f”或“g”)点。
(1)合成氨反应为 ,理论上
(2)合成氨反应在催化作用的化学吸附及初步表面反应历程如下:注:方框内包含微粒种类及数目、微粒的相对总能量(括号里的数字单位:eV),TS表示过渡态,*表示吸附态。
①写出参与化学吸附的反应方程式:
②以上历程须克服的最大能垒为
(3)在t℃、压强为0.9MPa的条件下,向一恒压密闭容器中通入氢氮比为3的混合气体,体系中气体的含量与时间变化关系如图所示:①反应20min达到平衡,试求0~20min内氨气的平均反应速率
②下列叙述能说明该条件下反应达到平衡状态的是
a.氨气的体积分数保持不变 b.容器中氢氮比保持不变
c.和的平均反应速率之比为1∶2 d.气体密度保持不变
③若起始条件相同,在恒容容器中发生反应,则达到平衡时H2的含量符合图中
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