Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
Ⅳ.
回答下列问题:
(1)已知某反应的平衡常数表达式为,则该反应的热化学方程式为
(2)向一容积为2L的恒容密闭容器中通入1mol和3mol,一定温度下发生反应Ⅰ.起始总压为pPa,20min时达到化学平衡状态,测得的物质的量分数为12.5%。
①平衡时总压为
②0~20min内,用表示的平均反应速率
(3)在一定条件下发生反应Ⅰ、Ⅲ(过量),若反应Ⅰ中的转化率为90%,Ⅲ中的转化率为40%,则的产率为
(4)工业上,以一定比例混合的与的混合气体以一定流速分别通过填充有催化剂a、催化剂b的反应器,发生反应Ⅰ.转化率与温度的关系如图1所示.在催化剂b作用下,温度高于时,转化率下降的原因可能是
②若在250℃、的条件下,反应达到平衡,则该反应的平衡常数
(已配平)
(2)根据实验数据可知,该反应在的平均反应速率
(3)下列说法正确的是
A.若纵坐标为的曲线与图2中的曲线不能重合
B.图中阴影部分的面积表示时间内的增大
C.后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减少
(4)段该反应速率增大,为探究可能的原因,设计如下方案探究影响化学反应速率的因素:
已知:对该反应无影响;
可供选择的试剂有:A.固体 B.固体C. D. E.
方案 | 假设 | 数据处理 | 具体实验操作 |
I | 反应产物对反应有催化作用,加快了化学反应速率 | 取溶液于烧杯中,先加入_____(填字母),再加入溶液。 | 绘制溶液中浓度随时间变化的曲线与图1对比 |
Ⅱ | 反应中溶液酸性增强,加快了化学反应速率 | 分别向两个烧杯中加入 溶液。 烧杯①:加入水: 烧杯②:加入_____(填字母)。 再分别向两个烧杯中加入 溶液。 |
②方案Ⅱ烧杯①中加入水的作用是
③除方案I和方案Ⅱ外,请再提出一种可能加快化学反应速率的假设
3 . “碳一化学”是指以碳单质或分子中含一个碳原子的物质(如CO、CO2、CH4、CH3OH、HCOOH等)为原料合成工业产品的化学工艺,对开发新能源和控制环境污染有重要意义。回答下列问题:
(1)我国用铜基催化剂,由CO2加氢制甲醇已工业化,部分反应历程如图所示(带*微粒为催化剂表面的吸附物种,氢原子没有全部标出),由CO2*→CH2O*+OH*过程的焓变△H=△H1+△H2+
(2)催化重整技术制合成气是研究热点之一,具有广阔的市场前景、经济效应和社会意义,发生的主要反应如下:
主反应:
副反应:
一定温度下,向某2L恒容密闭容器中充入2molCO2和1molCH4,使起始压强为,30s后上述主、副反应达到平衡,此时测得CO的物质的量为1.7mol,H2O的物质的量为0.1mol。
①平衡时的总压强为
②在0~30s内,用CO2表示的平均反应速率
③该温度下,副反应的压强平衡常数
(3)一定条件下,水气变换反应:的中间产物是HCOOH。温度为T0℃时,在密封石英管内充满0.1mol·L-1HCOOH水溶液,HCOOH(aq)的分解反应如下(分解产物均完全溶于水):
i. (快反应);
ⅱ. (慢反应)。
研究发现,H+仅对反应i有催化加速作用,反应i速率远大于反应ⅱ,故近似认为反应i建立平衡后始终处于平衡状态。忽略水的电离,其浓度视为常数。
①部分物质浓度与反应时间的变化关系如图所示,试推测CO的浓度随反应时间的变化趋势是
A.增大 B.减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大
②t1min后,c(HCOOH)/c(CO)的值
(1)已知:
则反应 的
(2)化学反应的能量变化 与反应物和生成物的键能有关。键能可以简单地理解为断开(或形成)化学键时所吸收(或放出)的能量。部分化学键的键能数据如表:
化学键 | |||
436 | 463 |
(3)工业上用甲烷催化裂解可制备氢气,有关反应原理如下:
反应. 反应Ⅱ..
①实验测得反应Ⅰ的速率方程:别为正、逆反应速率常数,只与温度、催化剂有关)。 下反应达到平衡时 下反应达到平衡时 。由此推知,
②在密闭容器中充入一定量 ,发生上述反应Ⅰ和反应Ⅱ。在不同催化剂 作用下,测得单位时间内 产率与温度的关系如图。其他条件相同时,催化效率较高的是
(4)在一个体积为 的密闭容器中,高温下发生反应:。其中 的物质的量 随时间 的变化关系如图所示。
①反应在 时第一次达到平衡状态,固体的质量增加了 用 的浓度变化表示的反应速率
②反应进行至 时,若只改变温度,曲线发生的变化如图所示,时再次达到平衡,
③时再充入一定量的 ,平衡发生移动。下列说法正确的是
A.先增大后减小 B.先减小后增大
C.先增大后减小 D.先减小后增大
④表示 变化的曲线是
(1)已知:①
②
③
则
(2)均为的恒容密闭容器,向容器中充入和,向容器中充入和,在催化剂存在下发生反应:,测得的平衡转化率随温度的变化如图甲所示.
①容器中在温度为时,到达点,用表示内的化学反应速率为
②点时该反应的平衡常数为,则
③两点处容器内气体总压强分别是,则的大小顺序为
(3)对于反应③:,在使用不同催化剂时,相同时间内测得的转化率随温度的变化如图乙所示.
则催化效果最佳的是催化剂
A.当混合气体的平均摩尔质量不再改变时,该反应达到平衡状态 |
B.曲线b表示物质的φ-t关系中,正反应速率v(t3)>v(t4) |
C.曲线b表示的是N2的φ~t关系 |
D.若起始压强为P0,则该反应温度下Kp=(分压=物质的量分数×总压,用含P0的式子表示) |
Ⅰ.丙烷催化脱氢法:
Ⅱ.丙烷催化氧化法:
请回答下列问题:
(1)已知 ,由此计算
(2)下,向恒容密闭容器中充入,加入催化剂发生催化脱氢反应。体系内压强变化如表所示。
时间/min | 0 | 1 | 3 | 5 | 7 |
压强 /kPa |
a.丙烷的消耗速率等于丙烯的生成速率 b.容器内气体的密度不再发生变化
c.容器内的压强不再发生变化 d.容器内气体平均相对分子质量不再变化
②内,用表示该反应的反应速率为
③的平衡转化率为
I.我国科学家首次实现了二氧化碳一步近100%转化为乙醇: ,其反应历程如图所示:(1)该反应的
(2)上述反应通常有副产物存在,即发生副反应:。在不同温度下,若向1L某恒容密闭容器中充入和发生上述反应,达到平衡时,测得的转化率与的选择性随温度变化的结果如图所示(的选择性)。①升高温度,CO2平衡转化率增大的原因是
②T℃时,反应的平衡常数为
Ⅱ.CO也可用于制备乙醇:,该反应也存在副反应:。
(3)一定温度下,若向2L恒容密闭容器中通入2molCO(g)和,测得部分反应物与生成物的物质的量与时间的关系如图所示:①a点时
②不同的分子筛膜可选择性分离不同分子,若采用能分离水蒸气的分子筛,则对乙醇的选择性产生的影响是
A.容器Ⅰ中CO的体积分数: |
B.容器Ⅱ中的平衡转化率是80% |
C.平衡常数: |
D.内用表示容器I中的平均反应速率为 |
Ⅰ.2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s) ΔH1=-159kJ·mol-1
Ⅱ.2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH2
Ⅲ.NH2COONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH3=+72kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)反应Ⅱ的ΔH2=
(2)一定温度下,按物质的量之比为2:1通入NH3和CO2至密闭容器中,假设仅发生反应Ⅰ。达到平衡后,CO2的平衡浓度为c1mol·L-1,其他条件不变,缩小容器容积,重新达到平衡后,CO2的平衡浓度为c2mol·L-1,则c1
(3)为研究上述三个反应的平衡关系,通入3mol的NH3、CO2混合气体至10L恒容密闭容器中,NH3的平衡分压随初始充入NH3与CO2的物质的量之比、温度的变化关系如图所示。
①a
②M点的p平衡(NH3)大于N点的p平衡(NH3),原因为
③T1℃时,反应前容器内气体压强为p0kPa,达到N点对应平衡状态的时间为tmin,则0~tmin时段反应的平均速率v(CO2)=