组卷网 > 知识点选题 > 化学平衡常数的有关计算
更多: | 只看新题 精选材料新、考法新、题型新的试题
解析
| 共计 6 道试题
1 . 二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO2的热点研究领域。回答下列问题:
(1)CO2催化加氢生成乙烯和水的反应中,产物的物质的量之比n(C2H4)∶n(H2O)=__________。当反应达到平衡时,若增大压强,则n(C2H4)___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)理论计算表明,原料初始组成n(CO2)∶n(H2)=1∶3,在体系压强为0.1MPa,反应达到平衡时,四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。

图中,表示C2H4、CO2变化的曲线分别是____________。CO2催化加氢合成C2H4反应的ΔH______0(填“大于”或“小于”)。
(3)根据图中点A(440K,0.39),计算该温度时反应的平衡常数Kp=_________(MPa)−3(列出计算式。以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
(4)二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应,生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。一定温度和压强条件下,为了提高反应速率和乙烯选择性,应当___________________
2020-07-09更新 | 16357次组卷 | 23卷引用:2020年全国统一考试化学试题(新课标Ⅲ)
2 . 天然气的主要成分为CH4,一般还含有C2H6等烃类,是重要的燃料和化工原料。
(1)乙烷在一定条件可发生如下反应:C2H6(g)= C2H4(g)+H2(g) ΔH,相关物质的燃烧热数据如下表所示:
物质C2H6(g)C2H4(g)H2(g)
燃烧热ΔH/( kJ·mol−1)-1560-1411-286
①ΔH=_________kJ·mol−1
②提高该反应平衡转化率的方法有__________________
③容器中通入等物质的量的乙烷和氢气,在等压下(p)发生上述反应,乙烷的平衡转化率为α。反应的平衡常数Kp=_________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(2)高温下,甲烷生成乙烷的反应如下:2CH4C2H6+H2。反应在初期阶段的速率方程为:r=k×,其中k为反应速率常数。
①设反应开始时的反应速率为r1,甲烷的转化率为α时的反应速率为r2,则r2=_____ r1
②对于处于初期阶段的该反应,下列说法正确的是_________
A.增加甲烷浓度,r增大            B.增加H2浓度,r增大
C.乙烷的生成速率逐渐增大       D.降低反应温度,k减小
(3)CH4和CO2都是比较稳定的分子,科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化,其原理如下图所示:

①阴极上的反应式为_________
②若生成的乙烯和乙烷的体积比为2∶1,则消耗的CH4和CO2体积比为_________
2020-07-08更新 | 17087次组卷 | 16卷引用:2020年全国统一考试化学试题(新课标Ⅱ)
3 . 环戊二烯()是重要的有机化工原料,广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题:
(1)已知:(g)= (g)+H2(g)             ΔH1=100.3 kJ·mol −1     
H2(g)+ I2(g)=2HI(g)                                                            ΔH2=﹣11.0 kJ·mol −1     
对于反应:(g)+ I2(g)=(g)+2HI(g)      ΔH3=___________kJ·mol −1
(2)某温度下,等物质的量的碘和环戊烯()在刚性容器内发生反应③,起始总压为105Pa,平衡时总压增加了20%,环戊烯的转化率为_________,该反应的平衡常数Kp=_________Pa。达到平衡后,欲增加环戊烯的平衡转化率,可采取的措施有__________(填标号)。
A.通入惰性气体                                  B.提高温度
C.增加环戊烯浓度                           D.增加碘浓度
(3)环戊二烯容易发生聚合生成二聚体,该反应为可逆反应。不同温度下,溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示,下列说法正确的是__________(填标号)。

A.T1T2
B.a点的反应速率小于c点的反应速率
C.a点的正反应速率大于b点的逆反应速率
D.b点时二聚体的浓度为0.45 mol·L−1
(4)环戊二烯可用于制备二茂铁(Fe(C5H5)2结构简式为),后者广泛应用于航天、化工等领域中。二茂铁的电化学制备原理如下图所示,其中电解液为溶解有溴化钠(电解质)和环戊二烯的DMF溶液(DMF为惰性有机溶剂)。

该电解池的阳极为____________,总反应为__________________。电解制备需要在无水条件下进行,原因为_________________________
2019-06-09更新 | 16656次组卷 | 12卷引用:2019年全国统一考试化学试题(新课标Ⅱ)
4 . 碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题:
(1)大量的碘富集在海藻中,用水浸取后浓缩,再向浓缩液中加MnO2和H2SO4,即可得到I2,该反应的还原产物为_______
(2)上述浓缩液中含有I-、Cl-等离子,取一定量的浓缩液,向其中滴加AgNO3溶液,当AgCl开始沉淀时,溶液中为:_______,已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10Ksp(AgI)=8.5×10-17
(3)已知反应2HI(g) =H2(g) + I2(g)的ΔH= +11kJ·mol-1,1mol H2(g)、1mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量,则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为_______kJ。
(4)Bodensteins研究了下列反应:2HI(g)H2(g) + I2(g)
在716K时,气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表:
t/min020406080120
x(HI)10.910.850.8150.7950.784
x(HI)00.600.730.7730.7800.784

①根据上述实验结果,该反应的平衡常数K的计算式为:_______
②上述反应中,正反应速率为v= k·x2(HI),逆反应速率为v=k·x(H2)·x(I2),其中kk为速率常数,则k_______(以Kk表示)。若k = 0.0027min-1,在t=40min时,v=_______min-1
③由上述实验数据计算得到v~x(HI)和v~x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时,反应重新达到平衡,相应的点分别为_______(填字母)
智能选题,一键自动生成优质试卷~
5 . 在1.0 L密闭容器中放入0.10molA(g),在一定温度进行如下反应应:
A(g) B(g)+C(g) △H=+85.1kJ·mol-1
反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:
时间t/h0124816202530
总压强p/100kPa4.915.586.327.318.549.509.529.539.53

回答下列问题:
(1)欲提高A的平衡转化率,应采取的措施为_____________
(2)由总压强P和起始压强P0计算反应物A的转化率α(A)的表达式为___________________
平衡时A的转化率为_________,列式并计算反应的平衡常数K __________________
(3)①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A),n总=________mol,n(A)= ______mol。
②下表为反应物A浓度与反应时间的数据,计算a=_________
反应时间t/h04816
C(A)/(mol·L-10.10a0.0260.0065


分析该反应中反应反应物的浓度c(A)变化与时间间隔(△t)的规律,得出的结论是______
由此规律推出反应在12h时反应物的浓度c(A)为_______mol·L-1
2019-01-30更新 | 3626次组卷 | 8卷引用:2013年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试化学(新课标Ⅱ卷)
6 . CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气(CO和H2),还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题:
(1)CH4-CO2催化重整反应为:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。
已知:C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-75 kJ·mol−1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-394 kJ·mol−1
C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH=-111 kJ·mol−1
该催化重整反应的ΔH=______kJ·mol−1。有利于提高CH4平衡转化率的条件是____(填标号)。
A.高温低压B.低温高压C.高温高压D.低温低压
某温度下,在体积为2 L的容器中加入2 mol CH4、1 mol CO2以及催化剂进行重整反应,达到平衡时CO2的转化率是50%,其平衡常数为_______mol2·L−2
(2)反应中催化剂活性会因积碳反应而降低,同时存在的消碳反应则使积碳量减少。
相关数据如下表:
积碳反应
CH4(g)=C(s)+2H2(g)
消碳反应
CO2(g)+C(s)=2CO(g)
ΔH/(kJ·mol−1)75172
活化能/
(kJ·mol−1)
催化剂X3391
催化剂Y4372
①由上表判断,催化剂X____Y(填“优于”或“劣于”),理由是_________________。在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下,某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。升高温度时,下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是________填标号)。

A.K、K均增加B.v减小,v增加
C.K减小,K增加D.v增加的倍数比v增加的倍数大
②在一定温度下,测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5(k为速率常数)。在p(CH4)一定时,不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图所示,则pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)从大到小的顺序为________________
2018-06-09更新 | 14137次组卷 | 23卷引用:2018年全国普通高等学校招生统一考试化学(新课标II卷)
共计 平均难度:一般