名校
1 . 在催化剂作用下,氧化可获得其主要化学反应为
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
压强分别为、时,将2mol和4mol 的混合气体置于的密闭容器中反应,不同温度下体系中乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性(的选择性如图所示。已知:210℃时反应均达到平衡状态,容器的体积恒定为1L。
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
压强分别为、时,将2mol和4mol 的混合气体置于的密闭容器中反应,不同温度下体系中乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性(的选择性如图所示。已知:210℃时反应均达到平衡状态,容器的体积恒定为1L。
下列说法不正确的是
A.压强: |
B.压强为,温度为210℃时,平衡状态 |
C.压强为,温度为210℃时,反应达到平衡时生成等物质的量的CO和 |
D.温度为300℃时,反应Ⅰ的平衡常数: |
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名校
2 . 氢能作为一种清洁、高效、安全、可持续的新能源,被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源,是人类的战略能源发展方向。目前,制备氢气有多种途径:途径一:甲醇产生氢气的反应为:
(1)已知相关物质的标准熵数值如下表:
该反应能自发进行的最低温度为___________ K。(保留小数点后1位)
途径二:乙酸制氢的反应为:
反应I:
反应Ⅱ:(2)已知反应:
①由图1可得,___________ kJ·mol-1;
②恒温恒容下发生上述反应,下列说法正确的是___________ 。
A.混合气体密度不变时,反应达到平衡
B.充入CO2,可提高CH4的转化率
C.加入催化剂,可提高H2的平衡产率
D.充入Ar,对H2的产率不产生影响
(3)一定条件下,在密闭容器中加入一定量的乙酸,只发生反应I和反应Ⅱ。
①在相同时间,测得温度与气体产率的关系如上图2所示。约650℃之前,氢气产率低于甲烷的可能原因是___________ 。
②设达到平衡时,体系总压强为p,乙酸体积分数为20%,反应I消耗的乙酸占投入量的20%,则反应Ⅱ的平衡常数为___________ 。(用平衡分压代替平衡浓度计算)
途径三:热分解H2S制氢的反应为:
(4)不同温度和压强下,H2S的平衡转化率变化如图。生成物S2的状态为___________ (填“气态”或“非气态”),P1___________ P2(填“>”或“<”)。
(1)已知相关物质的标准熵数值如下表:
化学式 | |||
标准熵 | 126.8 | 130.7 | 197.7 |
途径二:乙酸制氢的反应为:
反应I:
反应Ⅱ:(2)已知反应:
①由图1可得,
②恒温恒容下发生上述反应,下列说法正确的是
A.混合气体密度不变时,反应达到平衡
B.充入CO2,可提高CH4的转化率
C.加入催化剂,可提高H2的平衡产率
D.充入Ar,对H2的产率不产生影响
(3)一定条件下,在密闭容器中加入一定量的乙酸,只发生反应I和反应Ⅱ。
①在相同时间,测得温度与气体产率的关系如上图2所示。约650℃之前,氢气产率低于甲烷的可能原因是
②设达到平衡时,体系总压强为p,乙酸体积分数为20%,反应I消耗的乙酸占投入量的20%,则反应Ⅱ的平衡常数为
途径三:热分解H2S制氢的反应为:
(4)不同温度和压强下,H2S的平衡转化率变化如图。生成物S2的状态为
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2024-04-21更新
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116次组卷
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2卷引用:东北三省四城市联考暨沈阳市高三下学期质量监测(二)化学试题
3 . 将催化转化成CO是实现资源化利用的关键步骤,发生的反应有
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ: ,0.1MPa,在密闭容器中按投料,平衡时各组分的摩尔分数[物质i的摩尔分数:,未计入]随温度的变化如图。下列说法不正确 的是
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ: ,0.1MPa,在密闭容器中按投料,平衡时各组分的摩尔分数[物质i的摩尔分数:,未计入]随温度的变化如图。下列说法
A.低温下有利于反应Ⅱ正向进行 | B.曲线b为 |
C.P点时反应Ⅰ的约为 | D.900℃时,适当增大体系压强,保持不变 |
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2024高三下·全国·专题练习
解题方法
4 . 探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素,有利于提高CH3OH的产率。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下:
I.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)不同压强下,按照投料,实验测定CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。已知:
CH3OH的平衡产率=
其中纵坐标表示CO2平衡转化率的是图___________ (填“甲”或“乙”);压强p1、p2、p3由大到小的顺序为___________ ;图乙中T1温度时,三条曲线几乎交于一点的原因是___________ 。
(2)为同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率,应选择的反应条件为___________(填标号)。
I.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)不同压强下,按照投料,实验测定CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。已知:
CH3OH的平衡产率=
其中纵坐标表示CO2平衡转化率的是图
(2)为同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率,应选择的反应条件为___________(填标号)。
A.低温、高压 | B.高温、低压 | C.低温、低压 | D.高温、高压 |
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2024高三下·全国·专题练习
解题方法
5 . 我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。我国科学家研究加氢制备甲醇方面取得一定进展。在一定温度和压强下,加氢制备甲醇的过程中主要发生如下三个反应,请回答以下问题:
反应I.
反应II.
反应III.
(1)有利于提高甲醇平衡产率的措施有___________ (至少回答2条)。
(2)T℃时,将的混合气体充入压强为6MPa的恒压密闭容器中,在催化剂的作用下发生反应II和反应III:
反应II:
反应III:
反应达到平衡状态时,和的分压相等,甲醇的选择性是的2倍,则的平衡转化率为___________ 。
反应I.
反应II.
反应III.
(1)有利于提高甲醇平衡产率的措施有
(2)T℃时,将的混合气体充入压强为6MPa的恒压密闭容器中,在催化剂的作用下发生反应II和反应III:
反应II:
反应III:
反应达到平衡状态时,和的分压相等,甲醇的选择性是的2倍,则的平衡转化率为
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6 . 目前生产钛的方法之一是先将TiO2转化为TiCl4,再进一步还原得到钛。以下是碳氯化法制备TiCl4:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g)+2CO(g) ∆HkJ·mol−1。
(1)对于该反应:增大压强,平衡___________ 移动(填“正向”“不”或“逆向”);温度升高,平衡转化率___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)恒温恒容时,下列叙述一定能说明该反应达到平衡状态的是______。
(3)在某温度下,该恒容体系已经达到平衡,若向其中加入少量碳,TiCl4的体积分数将___________ (填选项);若加入少量氯气,TiCl4的体积分数将___________ (填选项)。
A.减小 B.不变 C.增大
(1)对于该反应:增大压强,平衡
(2)恒温恒容时,下列叙述一定能说明该反应达到平衡状态的是______。
A.混合气体的压强保持不变 | B. |
C.混合气体的密度保持不变 | D.Cl2和CO物质的量相等 |
A.减小 B.不变 C.增大
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解题方法
7 . 自然界中的砷以雄黄和雌黄等形式存在,工业上常用雌黄制成浆状,通入氧化,生成和单质硫。
1.该反应需要在加压下进行,原因是___________ 。
2.已知
则反应的___________ 。
3.用去除酸性废水中的机理如下(“HS·”为自由基,“。”表示孤电子),方框中的化学式为___________ 。
1.该反应需要在加压下进行,原因是
2.已知
则反应的
3.用去除酸性废水中的机理如下(“HS·”为自由基,“。”表示孤电子),方框中的化学式为
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8 . 丙烯是三大合成材料的基本原料之一。可以用丙烷直接脱氢、丙烷氧化脱氢和电解法制丙烯。已知下列反应的热化学方程式:
直接脱氢ⅰ: kJ⋅mol
氧化脱氢ⅱ:
ⅲ: kJ⋅mol
(1)______ kJ⋅mol。
(2)一定条件下,在装有锌基催化剂(ZnO)的恒压密闭容器中,发生直接脱氢反应,丙烯的平衡产率x与平衡常数的关系可表示为:,式中p为系统总压。p分别为a MPa和b MPa时(),丙烯平衡产率与温度的关系如图1所示。①其中表示b MPa下的关系曲线是______ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”),℃时,______ MPa。
②实验证明,系统总压不变,在丙烷中混入一些水蒸气,丙烷的平衡转化率增大,其原因是____________ 。
③立方ZnO的晶胞如下图2所示,则该晶体中的配位数为______ ;晶胞参数为cpm,与间的最小距离为______ pm。
(3)以惰性材料作电极,电解法制取丙烯的原理如图3所示。①X极为______ 极(填“阳”或“阴”)。
②若电解生成1mol丙烯,理论上阳极区溶液减少的质量为______ g。
直接脱氢ⅰ: kJ⋅mol
氧化脱氢ⅱ:
ⅲ: kJ⋅mol
(1)
(2)一定条件下,在装有锌基催化剂(ZnO)的恒压密闭容器中,发生直接脱氢反应,丙烯的平衡产率x与平衡常数的关系可表示为:,式中p为系统总压。p分别为a MPa和b MPa时(),丙烯平衡产率与温度的关系如图1所示。①其中表示b MPa下的关系曲线是
②实验证明,系统总压不变,在丙烷中混入一些水蒸气,丙烷的平衡转化率增大,其原因是
③立方ZnO的晶胞如下图2所示,则该晶体中的配位数为
(3)以惰性材料作电极,电解法制取丙烯的原理如图3所示。①X极为
②若电解生成1mol丙烯,理论上阳极区溶液减少的质量为
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9 . 二氧化碳催化加氢制取清洁燃料甲醇的反应为:。在一密闭容器中,按起始通入反应物,250℃时(甲醇在平衡体系中的物质的量分数)随压强变化的曲线和Pa时随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A.Ⅰ表示Pa时随温度变化的曲线 |
B.该反应在较高温度下才能自发进行 |
C.250℃、Pa达平衡时,Pa |
D.当时,的平衡转化率为40% |
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10 . 一定条件下可合成乙烯:6H2(g)+2CO2(g)⇌CH2=CH2 (g)+4H2O(g) 已知温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示,下列说法正确的是
A.温度不变,若增大压强,ν正>ν逆,平衡常数增大 |
B.升高温度,平衡向逆反应方向移动,催化剂的催化效率降低 |
C.温度不变,若恒压下向平衡体系中充入惰性气体,平衡不移动 |
D.若投料比n(H2):n(CO2)=3:1,则图中 M点乙烯的体积分数为7.7% |
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