组卷网 > 知识点选题 > 浓度对化学平衡移动的影响
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解析
| 共计 3 道试题
1 . 以含镓废料[主要成分为]为原料制备半导体材料的工艺如图所示。已知:的性质相似。下列叙述错误的是

          

A.操作不宜温度过高
B.用固体可替代“脱水”中的
C.用酸性溶液可检验“脱水”产生的气体含
D.不能用如图装置吸收“合成”中尾气
2 . CO2是一种温室气体,对人类的生存环境产生巨大的影响,将CO2作为原料转化为有用化学品,对实现碳中和及生态环境保护有着重要意义。
Ⅰ.工业上以CO2和NH3为原料合成尿素,在合成塔中存在如下转化:

(1)液相中,合成尿素的热化学方程式为:2NH3(l)+CO2(l)=H2O(l)+NH2CONH2(l) △H=___________kJ/mol。
(2)在恒容密闭容器中发生反应:2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H<0。下列说法正确的是
A.增大CO2的浓度,有利于NH3的转化率增大
B.反应在任何温度下都能自发进行
C.当混合气体的密度不再发生改变时反应达平衡状态
D.充入He,压强增大,平衡向正反应移动

Ⅱ.可利用CO2和CH4催化制备合成气(CO、H2),在一定温度下容积为1 L密闭容器中,充入等物质的量CH4和CO2,加入Ni/Al2O3使其发生反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)
(3)反应达平衡后,平衡常数K=81,此时测得c(CO)为3 mol/L,则CH4的转化率为___________(保留2位有效数字)。
(4)制备“合成气”反应历程分两步:
步骤反应正反应速率方程逆反应速率方程
反应①CH4(g)C(ads)+2H2(g)v=k1·c(CH4)v=k2·c2(H2)
反应②C(ads)+CO2(g)2CO(g)v=k3·c(CO2)v=k4·c2(CO)
上述反应中C(ads)为吸附性活性炭,反应历程的能量图变化如下图所示:

①反应速率快慢比较:反应①___________反应②(填“>”“<”或“=”),请依据有效碰撞理论微观探析其原因___________
②一定温度下,反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)的平衡常数K=___________(用k1、k2、k3、k4表示)。
(5)制备合成气(CO、H2)过程中发生副反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2=+41.0 kJ/mol,在刚性密闭容器中,进料比分别等于1.0、1.5、2.0,且反应达到平衡状态。反应体系中,随温度变化的关系如图所示:

随着进料比的增加,的值___________(填“增大”、“不变”或“减小”),其原因是___________
2022-05-06更新 | 494次组卷 | 2卷引用:广东省汕头市2022届普通高中毕业班第二次模拟试化学试题
3 . 2022年1月24日,习近平总书记在十九届中共中央政治局第三十六次集中学习时强调,实现碳达峰碳中和是贯彻新发展理念、构建新发展格局、推动高质量发展的内在要求。因此,二氧化碳的合理利用成为研究热点。
(1)以CO2和NH3为原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:
反应I:2NH3(g)+CO2(g)=NH2COONH4(s) ΔH1=-159.5kJ/mol
反应II:NH2COONH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH2=+72.5kJ/mol
总反应III:2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH3
反应III的ΔH3=________kJ/mol,据此判断该反应在________(填“低温”、“高温”或“任意温度”)条件下能自发进行。
(2)二甲醚(CH3OCH3)被誉为“21世纪的清洁燃料,以CO2、H2为原料制备二甲醚涉及的主要反应如下:
I.2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH1=-122.5kJ/mol
II.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.1kJ/mol
①在压强、CO2和H2的起始投料一定的条件下,发生反应I、II,实验测得CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图1所示。

(已知:CH3OCH3的选择性=100%)
其中表示平衡时CH3OCH3的选择性的曲线是_______(填“①”或“②”);温度高于300℃时,曲线②随温度升高而升高的原因是________;为同时提高CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性,应选择的反应条件为________(填标号)。
a.高温、高压  b.低温、高压  c.高温、低压  d.低温、低压
②对于反应II的反应速率v=v-v=kp(CO2)·p(H2)-kp(CO)·p(H2O),其中k、k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)。
a.降低温度,k-k________(填“增大”、“减小”或”不变”);
b.在一定温度和压强下的反应II,按照n(H2):n(CO2)=1:1投料,CO2转化率为50%时,v():v()=3:4,用气体分压表示的平衡常数Kp=________
(3)用H2还原CO2可以合成CH3OH:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。恒压下,CO2和H2的起始物质的量之比为1:3时,该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜(能选择性分离出H2O)时甲醇的产率随温度的变化如图2所示。P点甲醇产率高于T点的原因为___________

(4)CO2的再利用技术是促进可持续发展的措施之一,南开大学化学学院陈军院士课题组则成功研制出新型的Na-CO2电池,如图3是一种Na-CO2二次电池,其中钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池放电产物为Na2CO3和C,则放电时正极电极反应式为___________
共计 平均难度:一般