解题方法
1 . 回答下列问题:
(1)乙基叔丁基醚(以ETBE表示)是一种性能优良的高辛烷值汽油调和剂。用乙醇与异丁烯(以IB表示)在催化剂HZSM-5催化下合成ETBE,反应化学方程式为:C2H5OH(g)+IB(g)=ETBE(g)△H。反应物被催化剂HZSM-5吸附的顺序与反应历程的关系如图所示,该反应的△H=_______ kJ/mol。反应历程的最优途径是_______ (填C1、C2或C3)。
C1表示先吸附乙醇,C2表示先吸附异丁烯,C3表示乙醇和异丁烯同时吸附
(2)用NH3可消除NO污染,反应原理为:4NH3+6NO5N2+6H2O,以n(NH3):n(NO)分别为4:1、3:1、1:3投料,得到NO脱除率随温度变化的曲线如图所示。
①曲线a对应的n(NH3):n(NO)=______ 。
②曲线c中NO的起始浓度为4×10-4mg/m3,从A点到B点经过0.8s,该时间段内NO的脱除速率为_______ 。
③由图可知,无论以何种比例反应,在温度超过900℃时NO脱除率都会骤然下降,可能的原因是_______ (至少写两条)。
(3)二氧化硫的催化氧化是工业上生产硫酸的主要反应O2(g)+2SO2(g)2SO3(g)。
已知:标准平衡常数Kθ=,其中pθ为标准压强(1×105Pa),p(SO3)、p(O2)和p(SO2)为各组分的平衡分压,如p(SO3)=x(SO3)p,p为平衡总压,x(SO3)为平衡系统中SO3的物质的量分数。SO2和O2起始物质的量之比为2:1,反应在恒定温度和标准压强下进行,SO3的平衡产率为ω,则Kθ=_______ (用含ω的最简式表示)。
(1)乙基叔丁基醚(以ETBE表示)是一种性能优良的高辛烷值汽油调和剂。用乙醇与异丁烯(以IB表示)在催化剂HZSM-5催化下合成ETBE,反应化学方程式为:C2H5OH(g)+IB(g)=ETBE(g)△H。反应物被催化剂HZSM-5吸附的顺序与反应历程的关系如图所示,该反应的△H=
C1表示先吸附乙醇,C2表示先吸附异丁烯,C3表示乙醇和异丁烯同时吸附
(2)用NH3可消除NO污染,反应原理为:4NH3+6NO5N2+6H2O,以n(NH3):n(NO)分别为4:1、3:1、1:3投料,得到NO脱除率随温度变化的曲线如图所示。
①曲线a对应的n(NH3):n(NO)=
②曲线c中NO的起始浓度为4×10-4mg/m3,从A点到B点经过0.8s,该时间段内NO的脱除速率为
③由图可知,无论以何种比例反应,在温度超过900℃时NO脱除率都会骤然下降,可能的原因是
(3)二氧化硫的催化氧化是工业上生产硫酸的主要反应O2(g)+2SO2(g)2SO3(g)。
已知:标准平衡常数Kθ=,其中pθ为标准压强(1×105Pa),p(SO3)、p(O2)和p(SO2)为各组分的平衡分压,如p(SO3)=x(SO3)p,p为平衡总压,x(SO3)为平衡系统中SO3的物质的量分数。SO2和O2起始物质的量之比为2:1,反应在恒定温度和标准压强下进行,SO3的平衡产率为ω,则Kθ=
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2 . 煤是地球上含量最多、分布最广泛的化石燃料,通过对煤的深加工可以获得更多的化工原料。回答下列问题:
(1)已知:在一定温度下, ; ; ;
则_______ (填含、的表达式)。
(2)200℃恒温条件下,在容积为2 L的恒容容器中进行反应 ,反应过程中测得部分数据如表:
①_______ ,_______ 。
②20 min时,_______ ;10~30 min内,用)表示的化学反应速率_______ 。
③200℃时,该反应的化学平衡常数_______ (用分数表示)。
(3)若上述反应在300℃下进行,某时刻测得、,则此时_______ (填“<”“>”或“=”)。
(1)已知:在一定温度下, ; ; ;
则
(2)200℃恒温条件下,在容积为2 L的恒容容器中进行反应 ,反应过程中测得部分数据如表:
物质的量 反应时间 | n(CO)/mol | |||
0 min | 3 | 8 | 0 | 0 |
10 min | a | b | 0.5 | 0.5 |
20 min | c | 4.4 | d | d |
30 min | 1.0 | e | f | f |
40 min | g | h | 1.0 | 1.0 |
①
②20 min时,
③200℃时,该反应的化学平衡常数
(3)若上述反应在300℃下进行,某时刻测得、,则此时
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3 . 汽车尾气中含有氮氧化物、CO等多种污染物,已成为城市空气的主要污染源。请回答下列关于氮氧化物的问题:
I.汽车尾气中NO产生的反应为。一定条件下,等物质的量的、在恒容密闭容器中反应,的浓度变化如图所示:
(1)此反应物的总能量__________ (填“大于”“小于”或“等于”)生成物的总能最。
(2)温度下反应,NO的体积分数的最大值为__________ 。
(3)温度下,随着反应的进行,混合气体的平均相对分子质量如何变化?__________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)温度下,如果、的起始浓度分别为、,某时刻的转化率为50%时,反应是否平衡?__________ (填“是”或“否”)。如果末平衡,则反应会__________ (填“正向”或“逆向”)进行。
II.、CO也可反应,主要基元反应如下:
①
②
(5)写出总反应的热化学方程式:__________ 。
(6)反应过程中的能量变化如图,正反应的活化能__________ (填“大于”或“小于”)逆反应的活化能。
(7)表示反应体系中加入的是曲线______ (填“a”或“b”)。
III.NO、CO也能在催化条件下进行反应:,已知该反应的。
(8)该反应在一定条件下能自发进行,由此判断该反应的__________ (填“大于”或“小于”)0。
I.汽车尾气中NO产生的反应为。一定条件下,等物质的量的、在恒容密闭容器中反应,的浓度变化如图所示:
(1)此反应物的总能量
(2)温度下反应,NO的体积分数的最大值为
(3)温度下,随着反应的进行,混合气体的平均相对分子质量如何变化?
(4)温度下,如果、的起始浓度分别为、,某时刻的转化率为50%时,反应是否平衡?
II.、CO也可反应,主要基元反应如下:
①
②
(5)写出总反应的热化学方程式:
(6)反应过程中的能量变化如图,正反应的活化能
(7)表示反应体系中加入的是曲线
III.NO、CO也能在催化条件下进行反应:,已知该反应的。
(8)该反应在一定条件下能自发进行,由此判断该反应的
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解题方法
4 . 某1L恒容密闭容器中,、的起始浓度分别为和,二者反应生成和,该反应的部分物质的浓度随时间变化的关系如图所示(部分时间段的浓度变化未标出)。下列有关判断正确的是
A.增大压强,平衡正向移动 |
B.平衡常数约为0.91 |
C.若5min时向容器中再加入和,则平衡正向移动 |
D.X是 |
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5 . 将4mol A气体和2mol B气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应:,若经2s后平衡,测得C的体积分数为50%,现有下列几种说法:
①2s内,用A表示的平均速率为
②平衡时物质A的转化率为50%
⑧平衡时物质B的浓度为
④平衡常数为
其中正确的是
①2s内,用A表示的平均速率为
②平衡时物质A的转化率为50%
⑧平衡时物质B的浓度为
④平衡常数为
其中正确的是
A.②④ | B.①③ | C.②③ | D.③④ |
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6 . 由于温室效应和资源短缺等问题,如何降低大气中的含量并加以开发利用,引起了各国的普遍重视。目前工业上有一种方法是用生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:,如图表示该反应进行过程中能量(单位为)的变化。
(1)该反应平衡常数K的表达式为_______ 。
(2)温度降低,平衡常数_______ (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(3)为探究反应原理,现进行如下实验:在体积为1L的恒容密闭容器中,充入和,测得和的浓度随时间变化如下图所示。从反应开始到平衡,用浓度变化表示的平均反应速率为_______ ,和的转化率比是_______ 。
(4)下列措施中能使(3)题中增大的有_______ 。(填写字母)
A.升高温度 B.加入催化剂 C.将从体系中分离
D.充入He(g),使体系总压强增大 E.再充入一定量的
(1)该反应平衡常数K的表达式为
(2)温度降低,平衡常数
(3)为探究反应原理,现进行如下实验:在体积为1L的恒容密闭容器中,充入和,测得和的浓度随时间变化如下图所示。从反应开始到平衡,用浓度变化表示的平均反应速率为
(4)下列措施中能使(3)题中增大的有
A.升高温度 B.加入催化剂 C.将从体系中分离
D.充入He(g),使体系总压强增大 E.再充入一定量的
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解题方法
7 . 某温度下,反应H2(g)+Br2(g)2HBr(g)的K=1×103,则该温度下,反应4HBr(g)2H2+2Br2的K=
A.1×103 | B.1×10-3 | C.1×10-6 | D.1×106 |
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8 . 已知反应A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)的平衡常数K值与温度的关系如表所示。830℃时,向一个2L的密闭容器中充入0.20molA和0.20molB,10s末达平衡。下列说法不正确 的是
温度/℃ | 700 | 830 | 1200 |
K值 | 1.7 | 1.0 | 0.4 |
A.达到平衡后,B的转化率为50% |
B.该反应为吸热反应,升高温度,平衡正向移动 |
C.反应初始至平衡,A的平均反应速率v(A)=0.005mol·L-1·s-1 |
D.容器体积减小为原来的一半,平衡不移动,正、逆反应速率均增大 |
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2022-10-26更新
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897次组卷
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12卷引用:甘肃省庆阳第六中学2022-2023学年高二上学期第一次月考化学试题
甘肃省庆阳第六中学2022-2023学年高二上学期第一次月考化学试题广东省六校2022届高三下学期第六次联考化学试题(已下线)第12练 用“三段式”模型突破化学平衡的计算-2022年【暑假分层作业】高二化学(2023届一轮复习通用)(已下线)考点21 化学反应速率-备战2023年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)(已下线)第二章 化学反应速率与化学平衡(B卷·能力提升练)【单元测试】2022-2023学年高二化学分层训练AB卷(人教版2019选择性必修1)湖北省荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟2022-2023学年高二上学期期中联考化学试题湖北省沙市中学2022-2023学年高二上学期第二次月考化学试题新疆乌鲁木齐市第八十中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题广东省高州市第七中学等三校2022-2023学年高二上学期11月月考化学试题浙江省杭师大附中2022-2023学年高二上学期期中考试 化学试题福建省福州第三中学2022-2023学年高二上学期半期考试化学试题辽宁省铁岭市昌图县第一高级中学2022-2023学年高一下学期期末考试化学试题
解题方法
9 . 硫化氢广泛存在于燃气及废水中,热分解或氧化硫化氢有利于环境保护并回收硫资源。回答下列问题:
(1)1gH2S气体完全燃烧,生成液态水和SO2气体,放出17.24kJ的热量,写出表示H2S(g)的燃烧热的热化学方程式:_______ 。
(2)利用H2S的热分解反应可生产H2:。现将0.20mol H2S(g)通入到某恒压(压强p=a MPa)密闭容器中,在不同温度下测得H2S的平衡转化率如图1所示。
已知:对于气相反应,用某组分(B)的平衡分压(pB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数(Kp)。(的物质的量分数,为平衡时气体总压强)。
温度升高时,混合气体的平均摩尔质量_______ (填“增大”“减小”或“不变”)。温度为T4℃时,该反应的平衡常数=_______ MPa(用含a的代数式表示)。
(3)用氯气除去废水中H2S的反应为,该反应的可能机理如下:
①机理a的中间体为_______ 。
②已知,为正反应速率,k为速率常数,上述机理中与该速率方程一致的是_______ (填字母)。
(4)科学家设计出质子膜H2S燃料电池,实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构如图2所示。
①a极的电极反应式为_______ 。
②电池工作时,H+经质子膜进入_______ 区(填“a极”或“b极”)。
(1)1gH2S气体完全燃烧,生成液态水和SO2气体,放出17.24kJ的热量,写出表示H2S(g)的燃烧热的热化学方程式:
(2)利用H2S的热分解反应可生产H2:。现将0.20mol H2S(g)通入到某恒压(压强p=a MPa)密闭容器中,在不同温度下测得H2S的平衡转化率如图1所示。
已知:对于气相反应,用某组分(B)的平衡分压(pB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数(Kp)。(的物质的量分数,为平衡时气体总压强)。
温度升高时,混合气体的平均摩尔质量
(3)用氯气除去废水中H2S的反应为,该反应的可能机理如下:
a. 慢 快 快 | b. 快 慢 快 |
c. 慢 快 | d. 快 慢 |
①机理a的中间体为
②已知,为正反应速率,k为速率常数,上述机理中与该速率方程一致的是
(4)科学家设计出质子膜H2S燃料电池,实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构如图2所示。
①a极的电极反应式为
②电池工作时,H+经质子膜进入
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解题方法
10 . 氨催化分解既可防治氨气污染,又能得到氢能源,得到广泛研究。
(1)已知:①反应I:4NH3(g)+3O2(g)⇌2N2(g)+6H2O(g) ΔH1=-1266.6 kJ·mol-1
② H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ∆H2= -285.8 kJ.mol-1
③H2O(l)=H2O(g) ΔH3= +44.0 kJ.mol-1
则反应2NH3(g)=N2(g) + 3 H2(g)的反应热 ∆H=_______ 。
(2)合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ∆H2,在10L恒容密闭容器中加入4mol CO和8mol H2,测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示,200℃时n(H2)随时间的变化如表所示:
①∆H2_______ (填“>”“<”或“ = ”)0。
②下列说法正确的是_______ (填标号)。
a.温度越高,该反应的平衡常数越大
b.达平衡后再充入稀有气体,CO的转化率提高
c.容器内气体压强不再变化时,反应达到最大限度
d.图中压强p1<p2
③ 0~3 min内用CH3OH表示的反应速率v(CH3OH)=_______ (保留三位小数)。
④200℃时,该反应的平衡常数K =_______ 。
(1)已知:①反应I:4NH3(g)+3O2(g)⇌2N2(g)+6H2O(g) ΔH1=-1266.6 kJ·mol-1
② H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ∆H2= -285.8 kJ.mol-1
③H2O(l)=H2O(g) ΔH3= +44.0 kJ.mol-1
则反应2NH3(g)=N2(g) + 3 H2(g)的反应热 ∆H=
(2)合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ∆H2,在10L恒容密闭容器中加入4mol CO和8mol H2,测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示,200℃时n(H2)随时间的变化如表所示:
t/min | 0 | 1 | 3 | 5 |
n(H2)/mol | 8.0 | 5.4 | 4.0 | 4.0 |
②下列说法正确的是
a.温度越高,该反应的平衡常数越大
b.达平衡后再充入稀有气体,CO的转化率提高
c.容器内气体压强不再变化时,反应达到最大限度
d.图中压强p1<p2
③ 0~3 min内用CH3OH表示的反应速率v(CH3OH)=
④200℃时,该反应的平衡常数K =
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