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解题方法
1 . 下列说法正确的是
A.非自发进行的反应在任何条件下都不能发生 |
B.![]() |
C.反应![]() ![]() |
D.“酒香不怕巷子深”“花香四溢”都体现了生活中的“熵增”原理 |
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解题方法
2 . 探究甲醇对丙烷制丙烯的影响。丙烷制烯烃过程主要发生的反应有
ⅰ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ebe795de7c84c3074a68c9b60ee24e3.png)
ⅱ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7590ff3189251a9db3c905db3370c99c.png)
ⅲ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2fdd78aba99582b8701b58caf9b221a2.png)
已知:
为用气体分压表示的平衡常数,分压=物质的量分数×总压。在
下,丙烷单独进料时,平衡体系中各组分的体积分数
见下表。
(1)比较反应自发进行(∆G=∆H-T∆S<0)的最低温度,反应ⅰ_____ 反应 ⅱ(填“>”或“<”)。
(2)①从初始投料到达到平衡,反应 ⅰ、ⅱ、ⅲ 的丙烷消耗的平均速率从大到小的顺序为:_____ 。
②平衡体系中检测不到
,可认为存在反应:
,下列相关说法正确的是_____ (填标号)。
a.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a3b51aa598b2e16328eeb06bb192e211.png)
b.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2e47d62ea5d4d7af6366910053c1b309.png)
c.使用催化剂,可提高丙烯的平衡产率
d.平衡后再通入少量丙烷,可提高丙烯的体积分数
③由表中数据推算:丙烯选择性![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/58b266e38d1125a4dfcb967072d4817e.png)
_____ (列出计算式)。
(3)丙烷甲醇共进料时,还发生反应:ⅳ.
,在
下,平衡体系中各组分体积分数与进料比的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/17/fbe7cc81-3c1c-4c1e-acf2-06194bd23653.png?resizew=296)
①进料比n(丙烷):n(甲醇)
时,体系总反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/01796dd655033885a044c3483f598de0.png)
______
。
②随着甲醇投料增加,平衡体系中丙烯的体积分数降低的原因是______ 。
ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ebe795de7c84c3074a68c9b60ee24e3.png)
ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7590ff3189251a9db3c905db3370c99c.png)
ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2fdd78aba99582b8701b58caf9b221a2.png)
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/febe6ae46e15c2df1772464535e1ce23.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a074e558843805db9689ddd658daa37a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6581916f5a65edfea257c804efee007e.png)
物质 | 丙烯 | 乙烯 | 甲烷 | 丙烷 | 氢气 |
体积分数(%) | 21 | 23.7 | 55.2 | 0.1 | 0 |
(1)比较反应自发进行(∆G=∆H-T∆S<0)的最低温度,反应ⅰ
(2)①从初始投料到达到平衡,反应 ⅰ、ⅱ、ⅲ 的丙烷消耗的平均速率从大到小的顺序为:
②平衡体系中检测不到
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/858311ce426469446b9ba40787f21e53.png)
a.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a3b51aa598b2e16328eeb06bb192e211.png)
b.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2e47d62ea5d4d7af6366910053c1b309.png)
c.使用催化剂,可提高丙烯的平衡产率
d.平衡后再通入少量丙烷,可提高丙烯的体积分数
③由表中数据推算:丙烯选择性
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/58b266e38d1125a4dfcb967072d4817e.png)
(3)丙烷甲醇共进料时,还发生反应:ⅳ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d76594f6c5eea9d1204d1217e83f80d4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a074e558843805db9689ddd658daa37a.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/17/fbe7cc81-3c1c-4c1e-acf2-06194bd23653.png?resizew=296)
①进料比n(丙烷):n(甲醇)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f90bae886c8ab958aa4c693bf8e0627d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/01796dd655033885a044c3483f598de0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
②随着甲醇投料增加,平衡体系中丙烯的体积分数降低的原因是
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3 . 下列叙述中错误的是
A.高温下,反应MgCl2(l)=Mg(l)+Cl2(g)能自发进行,则其ΔH>0、ΔS>0 |
B.在其他外界条件不变的情况下,汽车排气管中使用催化剂,可以改变产生尾气的反应的方向 |
C.工业合成氨中,采取迅速冷却的方法,使气态氨变成液氨后从平衡混合物中分离出去,有利于提高反应物的转化率 |
D.CO、![]() |
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4 . 以下图像对应的叙述正确的是
![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
A.图甲:该正向反应在任何温度下都能自发进行 |
B.图乙:t1时刻改变的条件只能是加入催化剂 |
C.图丙:对图中反应升高温度,该反应平衡常数减小 |
D.图丁:A的平衡转化率为50% |
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解题方法
5 . 丁烯是石油化工基础原料,在石油化工烯烃原料中地位仅次于乙烯和丙烯,我国科学家研究不同催化剂下丁烷脱氢制丁烯,催化反应历程如图所示[注:标*的物质表示吸附在催化剂上的中间产物,
表示1个
个
的能量)]:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9ed2c4b1cdc3f2c6fa92667418f0774a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/69c5157a3b09cd92cfe3c116a376c561.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85973e3cffda90b16b2ac900d7f914fd.png)
A.图示历程中仅包含2个基元反应(一步直接转化为产物的反应) |
B.三种催化剂催化效果最好的是催化剂B |
C.该反应在高温条件下能自发进行 |
D.催化剂C时,决速反应的方程式为![]() |
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2023-12-02更新
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639次组卷
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7卷引用:湖北省九师联盟2024届高三11月质检化学试题
湖北省九师联盟2024届高三11月质检化学试题贵州省贵阳市2023-2024学年高三上学期11月质量检测化学试题河南省部分名校2023-2024学年高三上学期11月期中化学试题江西省部分地区2023-2024学年高三上学期11月期中化学试题(已下线)题型10 反应微观机理分析 速率方程及其应用-2024年高考化学二轮热点题型归纳与变式演练(新高考通用)福建省龙岩第一中学2023-2024学年高二上学期第三次月考化学试题(已下线)专题06 化学反应速率与平衡-【好题汇编】2024年高考化学一模试题分类汇编(新高考七省专用)
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解题方法
6 . 化合物
(结构简式为
)是一种锅炉水添加剂,能除去锅炉水中的溶解氧,并可使锅炉壁钝化。钝化反应为
。下列说法正确的是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e625e39114cefbe4cb11f98cdb69b414.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/3/99eb9e77-3abe-4fe1-b9aa-86677832cec3.png?resizew=159)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f1e18827a327e4d7e03d2f1e4bb719df.png)
A.该反应是熵减过程 |
B.![]() ![]() |
C.反应中C、N元素均被氧化 |
D.每生成![]() ![]() |
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2023-12-02更新
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261次组卷
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5卷引用:湖北省九师联盟2024届高三11月质检化学试题
湖北省九师联盟2024届高三11月质检化学试题贵州省贵阳市2023-2024学年高三上学期11月质量检测化学试题河南省部分名校2023-2024学年高三上学期11月期中化学试题江西省部分地区2023-2024学年高三上学期11月期中化学试题(已下线)专题06 化学反应速率与平衡-【好题汇编】2024年高考化学一模试题分类汇编(新高考七省专用)
7 . 二氧化碳加氢制甲烷和甲烷重整对碳资源利用具有重要的战略意义。回答下列问题:
I.CO2加氢选择合成甲烷的主要反应如下:
①CO2(g)+4H2
CH4(g)+2H2O(g) △H1(298K)
②CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) △H2(298K)
③2CO(g)+2H2(g)
CO2(g)+CH4(g) △H3(298K)
在一定温度下,由最稳定单质生成1mol某物质的焓变叫做该物质的标准摩尔生成焓,如表为298K时几种物质的标准摩尔生成焓。
(1)有利于反应①自发进行的条件是_______ (填“高温”或“低温”);根据表中数据计算反应②的焓变△H2(298K)=_______ kJ·mol-1。
(2)在一定条件下,向体积为VL的恒容密闭容器中通入1molCO2和4molH2发生上述反应,反应20min容器内反应达到平衡时,容器中CH4为amol,CO为bmol,以H2表示的0~20min内平均反应速率v(H2)=_______ mol·L-1·min-1(用含a、b、V的代数式表示,下同),此时H2O(g)的浓度为_______ mol·L-1,反应II的平衡常数为_______ (列出计算式)。
II.甲烷重整工艺主要包括甲烷水蒸气重整制氢、甲烷部分氧化重整制氢、甲烷二氧化碳重整制氢、甲烷三重整制氢等。
(3)甲烷三重整制氢的逆反应CO(g)+3H2
CH4(g)+H2O(g)。合成总反应在起始物
=3时,在不同条件下达到平衡,设体系中CH4的物质的量分数为x(CH4),在t=250℃下的x(CH4)-p、在p=5×105Pa下的x(CH4)-t如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/26/0926a566-aab4-469c-be0b-ff9cbe863465.png?resizew=244)
①当CO的平衡转化率为
时,反应条件可能是_______ 。
②甲烷三重整制氢工业一般将反应温度设置为750℃~920℃,将反应压力设置为2~3MPa并向转化炉内通入空气或氧气,通入空气或氧气的目的是_______ 。
I.CO2加氢选择合成甲烷的主要反应如下:
①CO2(g)+4H2
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
②CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
③2CO(g)+2H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
在一定温度下,由最稳定单质生成1mol某物质的焓变叫做该物质的标准摩尔生成焓,如表为298K时几种物质的标准摩尔生成焓。
物质 | H2(g) | O2(g) | CO(g) | CO2(g) | H2O(g) | CH4(g) |
标准摩尔生成焓(kJ·mol-1) | 0 | 0 | -110.5 | -393.5 | -241.8 | -74.81 |
(1)有利于反应①自发进行的条件是
(2)在一定条件下,向体积为VL的恒容密闭容器中通入1molCO2和4molH2发生上述反应,反应20min容器内反应达到平衡时,容器中CH4为amol,CO为bmol,以H2表示的0~20min内平均反应速率v(H2)=
II.甲烷重整工艺主要包括甲烷水蒸气重整制氢、甲烷部分氧化重整制氢、甲烷二氧化碳重整制氢、甲烷三重整制氢等。
(3)甲烷三重整制氢的逆反应CO(g)+3H2
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d0fa122603a2c1652fe663e30b20fc6.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/26/0926a566-aab4-469c-be0b-ff9cbe863465.png?resizew=244)
①当CO的平衡转化率为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aff27322a60ae1b136bf06f10704ee51.png)
②甲烷三重整制氢工业一般将反应温度设置为750℃~920℃,将反应压力设置为2~3MPa并向转化炉内通入空气或氧气,通入空气或氧气的目的是
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8 . 下列有关说法中正确的是
A.2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+2CO2(g)在低温下能自发进行,则该反应的△H<0 |
B.NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)室温下不能自发进行,说明该反应的△H<0 |
C.稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3kJ·mo1-1则稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水,放出57.3kJ热量 |
D.在合成氨工业中N2的量越多,H2的转化率越大,因此充入的N2越多越有利于NH3的合成 |
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2023-11-12更新
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178次组卷
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2卷引用:湖北省武汉市部分重点中学2023-2024学年高二上学期期中联考化学试题
名校
9 . 下列说法正确的是
A.反应![]() |
B.相同物质的量的同种物质气态时熵值最小,固态时熵值最大 |
C.非自发的反应一定可以通过改变条件使其成为自发反应 |
D.恒温恒压下,ΔH<0且ΔS>0的反应一定不能自发进行 |
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2023-11-09更新
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139次组卷
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3卷引用:湖北省十堰市部分普通高中2023-2024学年高二上学期11月期中考试化学试题
名校
解题方法
10 . 丙烯是重要的石油化工中间体,工业上常用丙烷催化脱氢和甲醇催化分解等方法制备。回答下列问题:
I.丙烷催化脱氢法制丙烯:C3H8(g)
C3H6(g)+H2(g) ΔH1=+123.8kJ/mol。
(1)该反应在___________ (填“高温”、“低温”或“任意温度”)时可自发进行。
(2)570℃、100kPa,用n(C3H8):n(H2O)=1:9的混合气进行直接脱氢反应,3h后达到平衡,(C3H8的平衡转化率为 80%,脱氢反应的)Kp=________ kPa。(结果保留3位有效数字,Kp为以平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数,分压-总压×物质的量分数)
Ⅱ. 二氧化碳耦合丙烷脱氢制丙烯:
CO2(g)+H2(g)=H2O(g)+CO(g) ΔH2
CO2(g)+C3H8(g)
C3H6(g)+H2O(g)+CO(g) ΔH3=+165kJ/mol
(3)相同温度下的恒压密闭容器中,在丙烷催化脱氢法的基础上充入CO2,即为二氧化碳耦合丙烷脱氢法,该方法的优点为___________ 。
(4)下列能说明该体系在恒温恒压密闭容器中反应达到平衡状态的是___________(填序号)。
Ⅲ. 甲醇催化分解:3CH3OH(g)=C3H6(g)+3H2O(g)
(5)该反应的实验数据遵循 Arhenius 经验公式:
(Ea为活化能,假设其受温度影响忽略不计,k为速率常数,R和C为常数),此经验公式说明对于某个基元反应,当升高相同温度时,其活化能越大,反应速率增大得___________ 。(填“越多”或“越少”)。根据如图曲线a计算该反应的活化能E,为___________ kJ·mol-1。当改变外界条件时,实验数据如图中的曲线b所示,则实验可能改变的外界条件是___________ 。
I.丙烷催化脱氢法制丙烯:C3H8(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
(1)该反应在
(2)570℃、100kPa,用n(C3H8):n(H2O)=1:9的混合气进行直接脱氢反应,3h后达到平衡,(C3H8的平衡转化率为 80%,脱氢反应的)Kp=
Ⅱ. 二氧化碳耦合丙烷脱氢制丙烯:
CO2(g)+H2(g)=H2O(g)+CO(g) ΔH2
CO2(g)+C3H8(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
(3)相同温度下的恒压密闭容器中,在丙烷催化脱氢法的基础上充入CO2,即为二氧化碳耦合丙烷脱氢法,该方法的优点为
(4)下列能说明该体系在恒温恒压密闭容器中反应达到平衡状态的是___________(填序号)。
A.CO2的物质的量分数保持不变 |
B.n(H2O):n(CO)保持不变 |
C.气体密度保持不变 |
D.速率关系:v(C3H8)=c(C3H6) |
Ⅲ. 甲醇催化分解:3CH3OH(g)=C3H6(g)+3H2O(g)
(5)该反应的实验数据遵循 Arhenius 经验公式:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3dc233125f2fdb6cd85a2ae1a4c655a9.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/6/1a1f6e2a-6052-4cb5-8080-f06fb2f65da9.png?resizew=252)
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2023-11-05更新
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307次组卷
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2卷引用:湖北省恩施土家族苗族自治州高级中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题