解题方法
1 . 二甲醚既是一种有机燃料,又是一种重要的有机化工原料。利用催化氢化制备二甲醚的反应原理如下:
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回答下列问题:
(1)___________ 。
(2)向初始温度为T℃的某恒容绝热容器中投入2mol 只发生反应,平衡时的转化率为。
①下列叙述能说明反应已经达到平衡的是___________ (填选项字母)。
a.混合气体密度不再发生变化
b.容器内压强不再发生变化
c.的消耗速率等于的消耗速率
d.的体积分数不再发生变化
②相同条件下,若向该容器中加入和各1mol,平衡时的转化率为。则___________ 1(填“>”“=”或“<”)。
③在催化剂条件下反应的反应过程如图甲所示,“*”表示吸附在催化剂上。 甲
该催化过程的决速步骤为___________ (填“第一步”或“第二步”),判断的理由是___________ 。
(3)向压强恒定为p kPa的某密闭容器中按投入和,发生催化氢化制备二甲醚系列反应和。平衡转化率随温度的变化情况如图乙。 乙
①图中能表示随温度变化的曲线是___________ (填“”或“”),原因为___________ 。
② K时,的平衡体积分数为10%。则平衡时的体积分数为___________ (保留3位有效数字); K时反应的压强平衡常数___________ (用含p的代数式表示,列出计算式即可)。
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回答下列问题:
(1)
(2)向初始温度为T℃的某恒容绝热容器中投入2mol 只发生反应,平衡时的转化率为。
①下列叙述能说明反应已经达到平衡的是
a.混合气体密度不再发生变化
b.容器内压强不再发生变化
c.的消耗速率等于的消耗速率
d.的体积分数不再发生变化
②相同条件下,若向该容器中加入和各1mol,平衡时的转化率为。则
③在催化剂条件下反应的反应过程如图甲所示,“*”表示吸附在催化剂上。 甲
该催化过程的决速步骤为
(3)向压强恒定为p kPa的某密闭容器中按投入和,发生催化氢化制备二甲醚系列反应和。平衡转化率随温度的变化情况如图乙。 乙
①图中能表示随温度变化的曲线是
② K时,的平衡体积分数为10%。则平衡时的体积分数为
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64次组卷
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4卷引用:2024届陕西省安康市汉滨区高三下学期联考模拟预测(四)理综试题-高中化学
2024届陕西省安康市汉滨区高三下学期联考模拟预测(四)理综试题-高中化学(已下线)押题卷01(14+4题型)-2024高考化学考点必杀300题(新高考通用)河南省青桐鸣联考2023-2024学年高二下学期3月月考化学试题(已下线)压轴题13?化学反应原理综合题(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)
2024高三·全国·专题练习
2 . 工业合成氨常选择反应:N2+3H22NH3,设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.28 g N2完全反应,转移的电子数为3NA |
B.混合气中物质的沸点:NH3>N2>H2 |
C.在一定温度的固定容器中进行反应,通入氦气,能提高氢气的转化率 |
D.反应物断裂NA个σ键的同时生成物断裂NA个σ键,反应达到平衡状态 |
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2024高三·全国·专题练习
3 . 下列由实验操作及现象所得结论正确的是
A.将同浓度同体积的KHSO3溶液与FeCl3溶液混合,充分反应后滴入KSCN溶液,溶液变红色,证明该反应存在一定限度 |
B.室温下测得0.1mol·L-1Na2SO3溶液的pH约为10,0.1mol·L-1NaHSO3溶液的pH约为5,说明HSO结合H+的能力比SO强 |
C.将饱和NaBr溶液滴入AgCl浊液中,沉淀颜色由白色变为淡黄色,证明Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr) |
D.常温下,用pH试纸分别测定浓度均为0.1mol·L-1的CH3COONa溶液和Na2S溶液,后者pH大,证明酸性:H2S<CH3COOH |
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2024·宁夏石嘴山·一模
名校
4 . 空间站处理的一种重要方法是对进行收集和再生处理,重新生成可供人体呼吸的氧气。其技术路线可分为以下三步:
Ⅰ.固态胺吸收与浓缩
在水蒸气存在下固态胺吸收反应生成酸式碳酸盐(该反应是放热反应),再解吸出的简单方法是加热。
Ⅱ.的加氢甲烷化
还原制的部分反应如下:
i.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
ii.CO(g)+3H2CH4(g)+H2O(g)
(1)反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)的___________ 。
(2)向恒容绝热的密闭容器中充入amolCO与2amolH2,进行反应ii,下列能判断反应已达化学平衡状态的是___________ ;
a.容器中混合气体密度不变 b.混合气体中与之比不变
c. d.容器内温度不变
Ⅲ.和合成甲烷也是资源化利用的重要方法。对于上述(1)的反应,催化剂的选择是甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间,测得转化率和生成选择性随温度变化的影响如下图所示:___________ 。
(4)对比上述两种催化剂的催化性能,工业上应选择的催化剂是___________ ,使用的合适温度为___________ 。
(5)控制起始时,P=1atm,恒容条件下,若只发生反应i、ii,平衡时各物质的量分数随温度的变化如图所示:①随投料比增大,CO2的转化率如何变化___________ (填增大,减小或者不变)。
②图中代表的曲线是___________ (填“a”、“b”或“c”);温度低于500℃时,CO的物质的量分数约为0,说明此条件下,反应___________ (填“i”或“ii”)化学平衡常数大,反应完全。
③反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)的平衡常数___________ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压总压物质的量分数)。
Ⅰ.固态胺吸收与浓缩
在水蒸气存在下固态胺吸收反应生成酸式碳酸盐(该反应是放热反应),再解吸出的简单方法是加热。
Ⅱ.的加氢甲烷化
还原制的部分反应如下:
i.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
ii.CO(g)+3H2CH4(g)+H2O(g)
(1)反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)的
(2)向恒容绝热的密闭容器中充入amolCO与2amolH2,进行反应ii,下列能判断反应已达化学平衡状态的是
a.容器中混合气体密度不变 b.混合气体中与之比不变
c. d.容器内温度不变
Ⅲ.和合成甲烷也是资源化利用的重要方法。对于上述(1)的反应,催化剂的选择是甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间,测得转化率和生成选择性随温度变化的影响如下图所示:
(3)高于320℃后,以Ni为催化剂,转化率仍在上升,其原因是
(4)对比上述两种催化剂的催化性能,工业上应选择的催化剂是
(5)控制起始时,P=1atm,恒容条件下,若只发生反应i、ii,平衡时各物质的量分数随温度的变化如图所示:①随投料比增大,CO2的转化率如何变化
②图中代表的曲线是
③反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)的平衡常数
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2024-05-05更新
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486次组卷
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4卷引用:题型11 反应原理综合题(25题)-2024年高考化学常考点必杀300题(新高考通用)
(已下线)题型11 反应原理综合题(25题)-2024年高考化学常考点必杀300题(新高考通用)(已下线)提升练09 化学反应原理综合-【查漏补缺】2024年高考化学复习冲刺过关(新高考专用)宁夏石嘴山市光明中学2024届高三第一次模拟考试理综化学试题湖南省衡阳市衡阳县第一中学2023-2024学年高三下学期4月月考化学试题
名校
解题方法
5 . 工业制硫酸的一步重要反应是SO2的催化氧化。在2L密闭容器中,充入SO2和足量O2,在催化剂、500℃的条件下发生反应。SO2、SO3的物质的量随时间的变化如图。下列说法不正确 的是
A.在上述条件下,SO2不可能100%地转化为SO3 |
B.反应到2min时,正逆反应速率相等 |
C.反应开始至5min末,以SO2浓度的变化表示该反应的平均反应速率是0.8mol/(L·min) |
D.使用催化剂是为了加快反应速率,提高生产效率 |
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2024-05-04更新
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254次组卷
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2卷引用:北京市陈经纶中学2023-2024学年高一下学期期中诊断化学试卷
2024高三·全国·专题练习
6 . 以Cl2、SO2和PCl3为原料,制备POCl3和氯化亚砜(SOCl2)的原理为PCl3(g)+Cl2(g)+SO2(g)POCl3(s)+SOCl2(g);ΔH<0,下列说法正确的是
A.使用催化剂可以同时降低正反应和逆反应的活化能 |
B.1molCl-Cl键断裂的同时有2molS-Cl键形成,说明反应到达该条件下的平衡状态 |
C.反应平衡常数K= |
D.上述反应中消耗3.36LCl2,转移电子数为0.3×6.02×1023 |
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2024高三·全国·专题练习
解题方法
7 . Ⅰ.H2S与CH4重整,不但可以消除污染,还可以制氢。主要反应为;ΔH>0。
(1)在恒温恒容条件下,可作为上述反应达到平衡状态的判断依据的是_______。
Ⅱ.在恒压条件下,以n(CH4)∶n(H2S)=1∶2组成的混合气体发生反应:;ΔH>0,达到平衡状态时,四种组分物质的量分数随温度的变化如下图所示。(2)图中曲线a、c分别表示的是_______ 、_______ (填化学式)。
(3)M点对应温度下,H2S的转化率是_______ 。
Ⅲ.在研究反应发生的适宜条件时发现:过多的CH4会导致Al2O3催化剂失活;Co助剂有稳定催化剂的作用。如下图表示800 ℃,Al2O3催化剂条件下投入等量H2S,投料比[n(CH4)∶n(H2S)]分别为1∶1、1∶3、12∶1,达平衡时H2S转化率、平均反应速率。(4)投料比n(CH4)∶n(H2S)=1∶3对应图中_______ (填“A”“B”或“C”)组图像。三组图像中,C组图像中平均反应速率最低的可能原因是_______ 。
(5)未添加Co助剂时,无积炭,随着Co添加量的变化,积炭量变化如下图所示,Co助剂可能催化原料气发生反应的化学方程式为____ 。
(1)在恒温恒容条件下,可作为上述反应达到平衡状态的判断依据的是_______。
A.混合气体密度不变 |
B.容器内压强不变 |
C.2v正(H2S)=v逆(CS2) |
D.CH4与H2的物质的量分数之比保持不变 |
Ⅱ.在恒压条件下,以n(CH4)∶n(H2S)=1∶2组成的混合气体发生反应:;ΔH>0,达到平衡状态时,四种组分物质的量分数随温度的变化如下图所示。(2)图中曲线a、c分别表示的是
(3)M点对应温度下,H2S的转化率是
Ⅲ.在研究反应发生的适宜条件时发现:过多的CH4会导致Al2O3催化剂失活;Co助剂有稳定催化剂的作用。如下图表示800 ℃,Al2O3催化剂条件下投入等量H2S,投料比[n(CH4)∶n(H2S)]分别为1∶1、1∶3、12∶1,达平衡时H2S转化率、平均反应速率。(4)投料比n(CH4)∶n(H2S)=1∶3对应图中
(5)未添加Co助剂时,无积炭,随着Co添加量的变化,积炭量变化如下图所示,Co助剂可能催化原料气发生反应的化学方程式为
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2024·广东·一模
8 . 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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名校
解题方法
9 . 根据化学反应速率和化学反应限度的知识回答下列问题:
Ⅰ.某温度时,在2 L容器中发生A、B两种物质间的转化反应,AB物质的量随时间变化的曲线如图所示:(1)该反应的化学方程式为___________ 。
(2)反应开始至4 min时,A的平均反应速率为___________ 。
(3)4 min时,反应是否达平衡状态?___________ (填“是”或“否”),8 min时,v正___________ v逆。(填“>”“<”或“=”)
Ⅱ.氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的化学方程式为N2(g)+3H2(g) ⇌2NH3(g),该反应为放热反应,且每生成2 mol NH3,放出92.4 kJ的热量。当合成氨反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N2、H2和NH3的量),反应速率与时间的关系如图所示。(4)图中表示反应处于化学平衡状态的时间段(t1时刻后)为___________ 。
(5)在一定温度下,向一个容积为1 L的容器中通入2 mol氮气和
8 mol氢气及固体催化剂,使之反应。已知平衡时容器内气体的压强为起始时的80%。
①N2的转化率为___________ 。
②反应达到平衡时,放出的热量___________ (填字母,下同)。
A.小于92.4 kJ B.等于92.4 kJ
C.大于92.4 kJ D.可能大于、小于或等于92.4 kJ
(6)若该反应在绝热条件下进行,下列能证明反应已达化学平衡的为___________ 。
A.混合气体的平均相对分子质量
B.体系的温度不变
C.N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2
D.混合气体的密度不变
E.断开3 mol H-H键的同时断开2 mol N-H键
(7)反应达到平衡后,保持其他条件不变,t0时刻升高温度,请在图中画出 改变条件后至达到新平衡时v正、v逆的变化曲线并注明v正、v逆(在答题卡做答)__________
Ⅰ.某温度时,在2 L容器中发生A、B两种物质间的转化反应,AB物质的量随时间变化的曲线如图所示:(1)该反应的化学方程式为
(2)反应开始至4 min时,A的平均反应速率为
(3)4 min时,反应是否达平衡状态?
Ⅱ.氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的化学方程式为N2(g)+3H2(g) ⇌2NH3(g),该反应为放热反应,且每生成2 mol NH3,放出92.4 kJ的热量。当合成氨反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N2、H2和NH3的量),反应速率与时间的关系如图所示。(4)图中表示反应处于化学平衡状态的时间段(t1时刻后)为
(5)在一定温度下,向一个容积为1 L的容器中通入2 mol氮气和
8 mol氢气及固体催化剂,使之反应。已知平衡时容器内气体的压强为起始时的80%。
①N2的转化率为
②反应达到平衡时,放出的热量
A.小于92.4 kJ B.等于92.4 kJ
C.大于92.4 kJ D.可能大于、小于或等于92.4 kJ
(6)若该反应在绝热条件下进行,下列能证明反应已达化学平衡的为
A.混合气体的平均相对分子质量
B.体系的温度不变
C.N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2
D.混合气体的密度不变
E.断开3 mol H-H键的同时断开2 mol N-H键
(7)反应达到平衡后,保持其他条件不变,t0时刻升高温度,请在图中画出 改变条件后至达到新平衡时v正、v逆的变化曲线并注明v正、v逆(在答题卡做答)
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2024-04-30更新
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257次组卷
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2卷引用:名校期中好题汇编-化学反应与能量(非选择题)
名校
解题方法
10 . 将1mol固体A置于体积不变的真空密闭容器中(固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其分解:A(s)2B(g)+C(g),下列可以判断该反应已达到化学平衡状态的是
A.物质的浓度:c(B)=2c(C) | B.混合气体密度保持不变 |
C.B的体积分数不变 | D.混合气体的平均摩尔质量保持不变 |
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2024-04-29更新
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351次组卷
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2卷引用:福建省福州九县(区、市)一中(高中)2023-2024学年高一下学期4月期中联考化学试题