1 . 下列实验方法或方案能达到目的的是
选项 | 目的 | 实验方法或方案 |
A | 探究压强对化学平衡的影响 | 2HIH2+I2 |
B | 测定锌与稀硫酸反应的反应速率 | |
C | 测定中和反应的反应热 | |
D | 蒸发AlC13溶液得到AlCl3固体 |
A.A | B.B | C.C | D.D |
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解题方法
2 . 向恒容密闭容器中充入1molCO2和1molH2,发生反应:。测定不同温度下CO2的平衡转化率数据如下表所示:
(1)该反应的_____ 0(填“>”或“<”):
(2)已知: ,则反应的_____ (用△H和表示):
(3)下列有利于提高CO2的平衡转化率的措施有_____。
T/K | 373 | 473 | 573 | 673 |
平衡转化率 | α | 8.4α | 24.3α | 37.5α |
(2)已知: ,则反应的
(3)下列有利于提高CO2的平衡转化率的措施有_____。
A.增大反应体系的压强 | B.增大 |
C.降低反应温度 | D.移出HCOOH |
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3 . 我国提出2060年达“碳中和”目标,将CO2转化为高附加值产品是实现该目标的一种方式,如:CH3OH、HCOOH等。回答下列问题:
(1)下列措施有利于“碳中和”的是_____。
CO2和H2在催化剂作用下发生反应可合成清洁能源甲醇:
(2)已知该反应的正反应率(k为正反应的速率常数),某温度时测得数据如表中所示。则此温度下表中a=_____ 。
(3)在一定条件下,体系中CO2的平衡转化率(α)与L和X的关系如图所示,该反应为放热反应,L和X分别表示温度或压强。X表示的物理量是_____ (填“温度”或“压强”),L1_____ L2(填“>”或“<”)。
(1)下列措施有利于“碳中和”的是_____。
A.植树造林,发展绿色经济 | B.通过裂化将重油转化为汽油 |
C.在燃煤中添加CaO或CaCO3 | D.大力开采和使用可燃冰 |
CO2和H2在催化剂作用下发生反应可合成清洁能源甲醇:
(2)已知该反应的正反应率(k为正反应的速率常数),某温度时测得数据如表中所示。则此温度下表中a=
1 | 0.02 | 0.01 | 2.0×10-4 |
2 | 0.04 | 0.01 | a |
(3)在一定条件下,体系中CO2的平衡转化率(α)与L和X的关系如图所示,该反应为放热反应,L和X分别表示温度或压强。X表示的物理量是
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解题方法
4 . 通常在乙苯蒸汽中掺混水蒸气,控制温度600℃,并保持总压为常压。不同温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)如图:
(1)掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率,解释说明该事实_____ 。
(2)控制反应温度为600℃的理由是_____ 。
(3)某机构用代替水蒸气开发了乙苯-二氧化碳催化脱氢制苯乙烯。保持常压和原料气比例不变,与掺水蒸气工艺相比,在相同的生产效率下,可降低操作温度;该工艺中还能够发生反应:CO2+H2=CO+H2O,CO2+C=2CO。新工艺的特点有_____
①CO2与H2反应,使乙苯脱氢反应的化学平衡右移
②不用高温水蒸气,可降低能量消耗
③有利于减少积炭
④有利用CO2资源利用
(1)掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率,解释说明该事实
(2)控制反应温度为600℃的理由是
(3)某机构用代替水蒸气开发了乙苯-二氧化碳催化脱氢制苯乙烯。保持常压和原料气比例不变,与掺水蒸气工艺相比,在相同的生产效率下,可降低操作温度;该工艺中还能够发生反应:CO2+H2=CO+H2O,CO2+C=2CO。新工艺的特点有
①CO2与H2反应,使乙苯脱氢反应的化学平衡右移
②不用高温水蒸气,可降低能量消耗
③有利于减少积炭
④有利用CO2资源利用
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5 . I. 300℃时将2molA和2molB两种气体混合于2L密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g) ,2min末达到平衡,生成0.8molD。
(1)300℃时,该反应的平衡常数表达式为K=___________ ,已知K300℃<K350℃,则___________ (填“>”或“<”0)。
(2)在2min末时,B的平衡浓度为___________ 。
(3)若温度不变,缩小容器容积,则A的转化率___________ 填“增大”“减小”或“不变”。
Ⅱ.在一定条件下,可逆反应:mA+nBpC达到平衡,若:
(4)A、B、C都是气体,减小压强,平衡向正反应方向移动,则,m+n___________ (填“>”“<”或“”p)。
(5)A、C是气体,而且m+n=p,增大压强可使平衡发生移动,则平衡移动的方向是___________ 。(填“逆向移动”、“正向移动”或“不移动”)
(6)加热后,可使C的质量增加,则正反应是___________ (填“放热”或“吸热”)反应。
(1)300℃时,该反应的平衡常数表达式为K=
(2)在2min末时,B的平衡浓度为
(3)若温度不变,缩小容器容积,则A的转化率
Ⅱ.在一定条件下,可逆反应:mA+nBpC达到平衡,若:
(4)A、B、C都是气体,减小压强,平衡向正反应方向移动,则,m+n
(5)A、C是气体,而且m+n=p,增大压强可使平衡发生移动,则平衡移动的方向是
(6)加热后,可使C的质量增加,则正反应是
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6 . N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,反应达平衡时,下列措施能提高N2转化率的是
①降温 ②恒压通入惰性气体 ③增加N2的浓度 ④加压 ⑤催化剂
A.①④ | B.①②③⑤ | C.②③⑤ | D.③④⑤ |
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解题方法
7 . A:一定条件下,某可逆反应在密闭容器中建立化学平衡,在时刻改变某一个条件,建立新的平衡,其图像如下:
(1)对于反应:,时刻缩小容器体积,其图像为___________ (填字母,下同),平衡___________ (填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”,下同)移动。
(2)对于反应,时刻增大容器体积,其图像为___________ ,平衡___________ 移动。
(3)对于反应,时刻缩小容器体积,其图像为___________ ,平衡___________ 移动。
B:可逆反应在不同温度(和)及压强(和)下,产生Z的物质的量n和反应时间t的关系如图所示,根据图像回答下列问题:
(4)温度和的关系为___________ (填“>”、“<”或“=”,下同),压强和的关系为___________ 。
(5)a___________ 1。
(6)该反应的正反应为___________ (填“吸热”或“放热”反应)。
(1)对于反应:,时刻缩小容器体积,其图像为
(2)对于反应,时刻增大容器体积,其图像为
(3)对于反应,时刻缩小容器体积,其图像为
B:可逆反应在不同温度(和)及压强(和)下,产生Z的物质的量n和反应时间t的关系如图所示,根据图像回答下列问题:
(4)温度和的关系为
(5)a
(6)该反应的正反应为
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8 . 在密闭容器中发生储氢反应:LaNi5 (s) + 3H2(g)LaNi5H6(s) ΔH < 0。在一定温度下,达到平衡状态,测得氢气压强为2MPa。下列说法正确的是
A.升高温度,v逆增大,v正减小,平衡逆向移动 |
B.低温条件有利于该反应正向自发,利于储氢 |
C.维持温度不变,向密闭容器中充入氢气,平衡正向移动,平衡常数增大 |
D.维持温度不变,缩小容器的容积,平衡正向移动,重新达到平衡时H2的浓度减小 |
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9 . 回答下列问题:
(1)能证明溶液中存在水解平衡的事实是___________ (填序号)。
A.滴入酚酞溶液变红,再加入溶液红色退去
B.滴入酚䣭溶液变红,再加入氯水后红色退去
C.滴入酚酞溶液变红,再加入溶液后产生沉淀且红色退去
(2)恒温时,在一密闭容器进行反应,达到平衡后,时加压,重新建立平衡时浓度将___________ (填“增大”、“减小”或“不变”),在下图画出时加压后至时建立新平衡的速率随时间变化的图像___________ (新平衡速率用、表示)。
(3)在恒容绝热(不与外界交换能量)条件下进行反应,按下表数据投料,反应达到平衡状态,测得体系压强升高,简述该反应的平衡常数与温度的变化关系___________ 。
(1)能证明溶液中存在水解平衡的事实是
A.滴入酚酞溶液变红,再加入溶液红色退去
B.滴入酚䣭溶液变红,再加入氯水后红色退去
C.滴入酚酞溶液变红,再加入溶液后产生沉淀且红色退去
(2)恒温时,在一密闭容器进行反应,达到平衡后,时加压,重新建立平衡时浓度将
(3)在恒容绝热(不与外界交换能量)条件下进行反应,按下表数据投料,反应达到平衡状态,测得体系压强升高,简述该反应的平衡常数与温度的变化关系
物质 | ||||
起始投料 | 2 | 1 | 2 | 0 |
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10 . 中国空间站已实现有人长期驻留时代,空间站的水气整合系统利用“萨巴蒂尔反应”,将CO2转化为CH4和水蒸气,配合O2生成系统可实现O2的再生。回答下列问题:
Ⅰ.萨巴蒂尔反应为:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH1
(1)常温常压下,已知:①H2和CH4的燃烧热(ΔH)分别为-285.5kJ/mol和-890.0kJ/mol;
②H2O(l)=H2O(g) ΔH2=+44.0kJ/mol。
则ΔH1=___________ kJ/mol。
(2)在某一恒容密闭容器中加入CO2、H2,其分压分别为15kPa、30kPa,加入催化剂并加热使其发生萨巴蒂尔反应。研究表明CH4的反应速率v(CH4)=1.2×10-6p(CO2)p4(H2)(kPa﹒s-1),某时刻测得H2O(g)的分压为10kPa,则该时刻v(H2)=___________ kPa·s-1。
(3)研究发现萨巴蒂尔反应的历程,前三步历程如图所示。其中吸附在Pt/SiO2催化剂表面用“﹒”标注,Ts表示过渡态。从物质吸附在催化剂表面到形成过渡态的过程会___________ (填“放出热量”或“吸收热量”);反应历程中最小能垒(活化能)步骤的化学方程式为___________ 。
Ⅱ.某研究团队经实验证明,CO2在一定条件下与H2O发生氧再生反应:CO2(g)+2H2O(g)CH4(g)+2O2(g) ΔH1=+802.3kJ/mol
(4)恒压条件时,按c(CO2):c(H2O)=1:2投料,进行氧再生反应,测得不同温度下平衡时体系中各物质浓度的关系如图。
350℃时,A点的平衡常数为K=___________ (填计算结果)。为提高CO2的转化率,除改变温度外,还可采取的措施为___________ 。
(5)氧再生反应可以通过酸性条件下半导体光催化转化实现;反应机理如图所示:
催化剂的催化效率和CH4的生成速率随温度的变化关系如图所示。300℃到400℃之间,CH4生成速率加快的原因是___________ 。
Ⅰ.萨巴蒂尔反应为:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH1
(1)常温常压下,已知:①H2和CH4的燃烧热(ΔH)分别为-285.5kJ/mol和-890.0kJ/mol;
②H2O(l)=H2O(g) ΔH2=+44.0kJ/mol。
则ΔH1=
(2)在某一恒容密闭容器中加入CO2、H2,其分压分别为15kPa、30kPa,加入催化剂并加热使其发生萨巴蒂尔反应。研究表明CH4的反应速率v(CH4)=1.2×10-6p(CO2)p4(H2)(kPa﹒s-1),某时刻测得H2O(g)的分压为10kPa,则该时刻v(H2)=
(3)研究发现萨巴蒂尔反应的历程,前三步历程如图所示。其中吸附在Pt/SiO2催化剂表面用“﹒”标注,Ts表示过渡态。从物质吸附在催化剂表面到形成过渡态的过程会
Ⅱ.某研究团队经实验证明,CO2在一定条件下与H2O发生氧再生反应:CO2(g)+2H2O(g)CH4(g)+2O2(g) ΔH1=+802.3kJ/mol
(4)恒压条件时,按c(CO2):c(H2O)=1:2投料,进行氧再生反应,测得不同温度下平衡时体系中各物质浓度的关系如图。
350℃时,A点的平衡常数为K=
(5)氧再生反应可以通过酸性条件下半导体光催化转化实现;反应机理如图所示:
催化剂的催化效率和CH4的生成速率随温度的变化关系如图所示。300℃到400℃之间,CH4生成速率加快的原因是
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