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解题方法
1 . 工业废气中的二氧化碳加氢制甲醇是“碳中和”的一个重要研究方向,在催化剂作用下,主要发生以下反应:
ⅰ. ;
ⅱ. ;
ⅲ. 。
(1)已知反应ⅲ正反应的活化能为,则其逆反应的活化能为___________ (用含有的式子表示)。
(2)①一定温度下,向恒容密闭容器中通入物质的量之比为1:3的与,发生以上3个反应,下列能说明反应达到平衡状态的是___________ 。
A. B.平衡常数不再发生变化
C.气体密度不再改变 D.测得的浓度保持不变
②若起始压强为,反应经后达到平衡,此时体系压强为,的分压:,则内反应的平均速率___________ ,的选择性为___________ %,反应ⅰ的平衡常数___________ (保留两位有效数字)。
(3)在时,反应ⅰ在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇物质的量分数为,在℃下的、在下的。如图所示。图中对应恒温过程的曲线是___________ 。当的平衡转化率为时,反应条件可能为___________ 或___________ 。
(4)为探究原料气中混入气体对反应的影响。测得平衡时的转化率、随原料气中的变化如图所示。请解释、呈现该变化的趋势的原因:___________ 。
ⅰ. ;
ⅱ. ;
ⅲ. 。
(1)已知反应ⅲ正反应的活化能为,则其逆反应的活化能为
(2)①一定温度下,向恒容密闭容器中通入物质的量之比为1:3的与,发生以上3个反应,下列能说明反应达到平衡状态的是
A. B.平衡常数不再发生变化
C.气体密度不再改变 D.测得的浓度保持不变
②若起始压强为,反应经后达到平衡,此时体系压强为,的分压:,则内反应的平均速率
(3)在时,反应ⅰ在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇物质的量分数为,在℃下的、在下的。如图所示。图中对应恒温过程的曲线是
(4)为探究原料气中混入气体对反应的影响。测得平衡时的转化率、随原料气中的变化如图所示。请解释、呈现该变化的趋势的原因:
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2 . 为了有效减少碳排放,我们可利用制备“合成气”(CO、)、甲醇、二甲醚等产品,进行资源化应用。
利用合成二甲醚有两种工艺。
工艺1:涉及以下主要反应:
Ⅰ.甲醇的合成: ;
Ⅱ.逆水汽变换: ;
Ⅲ.甲醇脱水: 。
工艺2:利用直接加氢合成(反应Ⅳ)。
(1)①写出反应Ⅳ的热化学方程式:________ 。(反应热用上述反应的表示)。
②恒温恒容情况下,下列说法能判断反应Ⅳ达到平衡的是________ (填字母)。
A.气体物质中碳元素与氧元素的质量比不变
B.容器内压强不变
C.容器内气体密度不变
D.容器内浓度保持不变
(2)工艺1需先合成甲醇。在不同压强下,按照投料合成甲醇,实验测定的平衡转化率和的平衡产率随温度的变化关系分别如下图所示。①下列说法正确的是________ 。
A.图甲纵坐标表示的平衡产率
B.
C.为了同时提高的平衡转化率和的平衡产率,应选择低温、高压条件
D.一定温度、压强下,提高的平衡转化率的主要方向是寻找活性更高的催化剂
②图乙中,某温度时,三条曲线几乎交于一点的原因是________ 。
(3)对于反应 ,反应速率,其中、分别为正、逆反应速率常数,p为气体的分压(分压=总压×物质的量分数)。
①降低温度,________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
②在TK、101kPa下,按照投料,转化率为50%时,,用气体分压表示的平衡常数________ (保留小数点后一位)。
(4)将通入一定浓度的溶液至饱和,通电后在电极上反应生成,原理如图所示(阴、阳极区溶液均为溶液)。生成尿素的电极反应式为________ 。
利用合成二甲醚有两种工艺。
工艺1:涉及以下主要反应:
Ⅰ.甲醇的合成: ;
Ⅱ.逆水汽变换: ;
Ⅲ.甲醇脱水: 。
工艺2:利用直接加氢合成(反应Ⅳ)。
(1)①写出反应Ⅳ的热化学方程式:
②恒温恒容情况下,下列说法能判断反应Ⅳ达到平衡的是
A.气体物质中碳元素与氧元素的质量比不变
B.容器内压强不变
C.容器内气体密度不变
D.容器内浓度保持不变
(2)工艺1需先合成甲醇。在不同压强下,按照投料合成甲醇,实验测定的平衡转化率和的平衡产率随温度的变化关系分别如下图所示。①下列说法正确的是
A.图甲纵坐标表示的平衡产率
B.
C.为了同时提高的平衡转化率和的平衡产率,应选择低温、高压条件
D.一定温度、压强下,提高的平衡转化率的主要方向是寻找活性更高的催化剂
②图乙中,某温度时,三条曲线几乎交于一点的原因是
(3)对于反应 ,反应速率,其中、分别为正、逆反应速率常数,p为气体的分压(分压=总压×物质的量分数)。
①降低温度,
②在TK、101kPa下,按照投料,转化率为50%时,,用气体分压表示的平衡常数
(4)将通入一定浓度的溶液至饱和,通电后在电极上反应生成,原理如图所示(阴、阳极区溶液均为溶液)。生成尿素的电极反应式为
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3 . 在体积最大为25L的密闭容器中,一定温度下,充入1mol气体,保持体积为10L不变至反应达到平衡,3min时只改变一个条件(温度或体积),5min时反应再次达到平衡,A、B、C三种气体的物质的量变化如图所示。下列判断正确的是
A.该反应的化学方程式可表示为 | B.3~5min内,反应向正反应方向进行 |
C.3min时改变的条件可能是增大体积 | D.5min反应达到平衡后,此时K=0.025 |
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解题方法
4 . 氢气是一种理想的清洁能源,在多领域中均有重要的应用。
(1)利用和反应直接制取和是简化制工艺,为的利用提供便捷条件的新技术途径。其反应方程式为:。已知:部分化学键键能如下表:
①计算=___________ 。利于此反应自发趋势的条件是___________ 。
②将一定量和2mol置于2L刚性密闭容器中,进行上述反应,测得平衡体系中部分物质的物质的量浓度随温度变化关系如下图所示。
曲线和分别是表示___________ (填化学式)的浓度随温度的变化,计算:350°C时,上述反应的平衡常数=___________ 。(填计算结果)。
(2)因上述反应耗能大,因此某研究小组利用,和在催化剂上进行甲烷部分氧化制氢的反应机理()如图所示:
写出甲烷部分氧化制氢总反应方程式___________ ;反应过程中既发生断裂又形成的化学键类型有___________ (填序号)。
a.极性键 b.非极性键 c.离子键
(3)在460℃时,进料比为,以不同空速(,单位简写成,且空速越大,气体在催化剂表面停留时间越短),在催化剂上发生(2)的转化,同时发生的反应,在不同空速时,甲烷转化率以及生成物的选择性()数据如下表所示:
随着空速增大,甲烷转化率逐渐降低的可能原因为___________ ;氢气选择性逐渐增大的原因可能为___________ ;为使单位时间H₂产量达到最佳值,应选择空速为___________ 。
(1)利用和反应直接制取和是简化制工艺,为的利用提供便捷条件的新技术途径。其反应方程式为:。已知:部分化学键键能如下表:
化学键 | ||||
键能() | 745 | 436 | 413.4 | 462.8 |
②将一定量和2mol置于2L刚性密闭容器中,进行上述反应,测得平衡体系中部分物质的物质的量浓度随温度变化关系如下图所示。
曲线和分别是表示
(2)因上述反应耗能大,因此某研究小组利用,和在催化剂上进行甲烷部分氧化制氢的反应机理()如图所示:
写出甲烷部分氧化制氢总反应方程式
a.极性键 b.非极性键 c.离子键
(3)在460℃时,进料比为,以不同空速(,单位简写成,且空速越大,气体在催化剂表面停留时间越短),在催化剂上发生(2)的转化,同时发生的反应,在不同空速时,甲烷转化率以及生成物的选择性()数据如下表所示:
空速/ | 转化率/% | 选择性/% | ||
600 | 67.8 | 95.8 | 90.2 | 9.8 |
1000 | 53.2 | 97.7 | 93.6 | 6.4 |
1400 | 39.3 | 99.2 | 98.4 | 1.6 |
1800 | 22.4 | 99.4 | 99.1 | 0.9 |
2200 | 14.9 | 99.5 | 99.5 | 0.5 |
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解题方法
5 . 在C(s)+CO2(g)=2CO(g)的反应中,其他条件不变的情况下,现采取下列措施:①缩小体积,增大压强 ②增加碳的量 ③恒容下通入CO2 ④恒容下充入N2 ⑤恒压下充入N2,上述能够使反应速率增大的措施是
A.①④ | B.②③⑤ | C.①③ | D.①②④ |
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2023-06-27更新
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407次组卷
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67卷引用:河北省张家口市宣化一中2020-2021学年高一下学期期初考试化学试题
河北省张家口市宣化一中2020-2021学年高一下学期期初考试化学试题河北省石家庄市辛集市2023-2024学年高二上学期2月期末考试化学试题(已下线)2013-2014山东省济宁市汶上一中高一5月质量检测化学试卷2015-2016学年山西省怀仁一中高一下第三次月考化学试卷2015-2016学年内蒙古包头九中高一6月月考化学试卷(已下线)同步君 人教版 选修4 第2章 第2节 影响化学反应速率的因素2016-2017学年天津市静海一中高二上9月调研化学试卷(已下线)同步君 必修2 第2章 第3节 化学反应速率内蒙古北京八中乌兰察布分校2016-2017学年高一下学期第二次调考化学试题湖北省宜昌市七校教学协作体2016-2017学年高二下学期期末考试化学试题黑龙江省大庆中学2016-2017学年高一下学期期末考试化学试题山西省怀仁县第一中学(两校区)2016-2017学年高一下学期期末考试化学试题(已下线)2.2 影响化学反应速率的因素山西省忻州市第一中学2016-2017学年高一下学期期末补考化学试题黑龙江省饶河县高级中学2017-2018学年高二上学期第一次月考化学试题高中化学人教版 必修2 第二章 化学反应与能量 第三节 化学反应的速率和限度 化学反应速率高中化学人教版 选修四 第二章 化学反应速率和化学平衡 第二节 影响化学反应速率的因素 影响化学反应速率的因素河南省三门峡市2017-2018学年高二上学期期末考试化学试题广东省揭西县河婆中学2018-2019学年高二上学期期中考试化学试题湖北省黄州中学2018-2019学年高二下学期5月月考化学试题山西省运城市永济中学2019-2020学年高二上学期开学考试化学试题黑龙江省大庆市铁人中学2019-2020学年高二上学期9月月考化学试题广东省蕉岭县蕉岭中学2019-2020学年高二上学期第一次段考化学试题江西省上饶市“山江湖”协作体2019-2020学年高二上学期期中化学(统招班)试题江西省上饶中学2019-2020学年高二上学期期中考试(实验、重点班)化学试题第二节 化学反应的速率与限度 易错疑难集训(二)——A学习区 夯实基础(人教版(2019)第二册)第二章 化学反应与能量 易错疑难集训(二)——A学习区 夯实基础(人教版必修2)专题2 化学反应与能量转化 易错疑难集训(一)——A学习区 夯实基础(苏教版必修2)吉林省辽源市田家炳高级中学2019-2020学年高一下学期期中考试化学试题必修第二册RJ第6章易错疑难集训(二)福建省福州市罗源第一中学2020-2021学年高二上学期10月月考化学试题福建省长泰县第一中学2020-2021学年高二上学期期中考试化学试题安徽省桐城中学2020-2021学年高一上学期12月月考化学试题辽宁省大连市普兰店第二中学2020-2021学年高二上学期期中考试化学试题黑龙江省龙东南六校2020-2021学年高二上学期期末联考化学试题江苏省沭阳县修远中学2020-2021学年高一下学期第一次月考化学试题(已下线)第2章 化学反应与能量(培优提升卷)-2020-2021学年高一化学必修2章末集训必刷卷(人教版)广西钦州市浦北县浦北中学2020-2021学年高二3月月考化学试题(苏教版2019)必修第二册专题6 化学反应与能量变化 易错疑难集训(一)甘肃省永昌县第一高级中学2020-2021学年高一下学期期末考试化学试题天津市新华中学2020-2021学年高二上学期第一次月考化学试题江苏省连云港市赣榆智贤中学2021-2022学年高二上学期第一次月考化学试题吉林省长春北师大附属学校2021-2022学年高二上学期第一次月考化学试题山西省大同市平城中学校2021-2022学年高二上学期10月月考化学试卷甘肃省天水市秦安县第一中学2021-2022学年高一下学期期中考试化学试题 (已下线)6.2.1 化学反应的速率-2021-2022学年高一化学课后培优练(人教版2019必修第二册)(已下线)【期末复习】必刷题(2)-【帮课堂】2021-2022学年高一化学同步精品讲义(人教版2019必修第二册)吉林省长春市第二实验中学 2021-2022 学年高一下学期期中考试化学试题湖北省武汉市华中师范大学第一附属中学2021-2022学年高一下学期期中考试化学试题安徽省亳州市第二中学2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题(已下线)2.1.2 影响化学反应速率的因素 活化能 -2022-2023学年高二化学上学期课后培优分级练(人教版2019选择性必修1)天津市实验中学滨海学校2021-2022学年高二上学期期中质量监测化学试题云南省砚山县第二高级中学2021-2022学年高二下学期期中(4月)考试化学试题广东省珠海市第二中学2022-2023学年高二上学期10月月考化学试题湖南省衡阳市田家炳实验中学2022-2023学年高二上学期9月月考化学试题广东省深圳实验学校高中部2022-2023学年高二上学期第一阶段考试化学试题黑龙江省哈尔滨市第一二二中学2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题北京市第一六一中学2022-2023学年高一下学期期中考试化学试题甘肃省天水市秦安县第一中学2022-2023学年高一下学期4月期中化学试题山东菏泽市曹县一中2022-2023学年高一下学期5月月考化学试题江西省景德镇市2022-2023学年高一下学期6月期末考试化学试题吉林省“BEST合作体”2022-2023学年高一下学期期末联考化学试题陕西省延安中学新2022-2023学年高一下学期6月月考化学试题黑龙江省牡丹江市第三高级中学2022-2023学年高一下学期期末考试化学试题(已下线)实验02 定性与定量研究影响化学反应速率的因素-【同步实验课】2023-2024学年高二化学教材实验大盘点(人教版2019选择性必修1)广东省深圳市盐田高级中学2023-2024高二上学期期中考试化学试题江苏省扬州市广陵区红桥高级中学2023-2024学年高一下学期4月期中考试化学试题
2023·辽宁·模拟预测
6 . 在600K下,按初始投料比分别为1:1、1:2、1:3投料,发生反应为。测得不同压强下,CO平衡转化率如图所示。下列叙述正确的是
A.曲线X代表起始投料比为1:1 |
B.,该反应达到平衡状态 |
C.若其他条件不变,升高温度会使对应的曲线上移 |
D.m点对应的的平衡转化率为60% |
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7 . 一定温度下,对于反应:达到化学平衡时,下列有关叙述正确的是
A.升高温度,再次达到平衡时,气体质量增大 |
B.恒容反应器中通入Ar,平衡向正方向移动 |
C.压缩容器体积,重新达到平衡,增大 |
D.增加少量的量,v(吸氢)>v(放氢) |
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2023·重庆·三模
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8 . 甲烷是一种温室气体,将它转化为高附加值产品甲醇具有重要意义。目前工业上的甲烷转化大多需要先通过重整生成合成气(CO、)再转化为甲醇,涉及的反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
在密闭容器中通入3mol 和2mol ,假设只发生反应Ⅰ和Ⅱ,分别在0.2MPa和2MPa下进行反应,其中和的平衡体积分数随温度变化如图所示。
已知:对于反应Ⅱ,,,、为速率常数,只与温度有关,分压=总压×物质的量分数。下列说法不正确的是
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
在密闭容器中通入3mol 和2mol ,假设只发生反应Ⅰ和Ⅱ,分别在0.2MPa和2MPa下进行反应,其中和的平衡体积分数随温度变化如图所示。
已知:对于反应Ⅱ,,,、为速率常数,只与温度有关,分压=总压×物质的量分数。下列说法不正确的是
A.压强为0.2MPa时,表示和的曲线分别是b、d |
B.混合气体的平均相对分子质量保持不变时,说明反应体系已达到平衡 |
C.在升温的过程中,反应Ⅱ速率常数增大的倍数;> |
D.500K,2MPa条件下,若平衡时CO的物质的量为1mol,则的转化率约为66.7% |
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2023-05-13更新
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531次组卷
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4卷引用:选择题11-14
(已下线)选择题11-14重庆市2023届高三下学期5月“三诊”化学试题(已下线)专题11 化学反应速率与化学平衡-2023年高考化学真题题源解密(全国通用)辽宁省沈阳市五校协作体2023-2024学年高三上学期期中考试化学试题
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9 . 下列对化学概念的理解正确的是
A.吸热反应一定要加热才能发生 |
B.化学反应速率增大,反应物平衡转化率也一定增大 |
C.升高温度,反应的活化能不变,活化分子百分数增大 |
D.化学反应的能量变化只表现为吸收热量或放出热量 |
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10 . 硫及其化合物有着广泛的作用。硫元素具有多种化合价,在一定条件下能发生相互转化。不同温度下硫单质的状态和分子结构不同,环状分子的结构为 。合理应用和处理含硫的化合物,在生产生活中有重要意义。利用甲烷可以除去,反应为。下列说法正确的是
A.上述反应的 |
B.上述反应的化学平衡常数 |
C.及时分离出(g),正反应速率增大,平衡向正反应方向移动 |
D.上述反应中生成1mol,转移电子的数目约为 |
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2023-03-23更新
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756次组卷
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3卷引用:专题14 化学反应速率和化学平衡
(已下线)专题14 化学反应速率和化学平衡江苏省苏锡常镇四市2022-2023学年高三下学期教学情况调研(一)(3月)化学试题江苏省连云港高级中学2022-2023学年高二下学期第二次学情检测化学试题