1 . 在10L密闭容器中通入1mol 与1mol ,在一定条件下发生反应:,测得的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示。下列说法正确的是
A.该反应的△H<0 | B.压强: |
C.时,y点: | D.y点对应的平衡常数K=1.6384 |
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2 . 天然气经催化重整转化成合成气后再合成其他化工产品,既可缓解能源浪费,又能生产高附加值产品。以甲烷、二氧化碳为原料催化重整制合成气,体系中可发生如下二个反应:
反应I:
反应Ⅱ:
(1)反应I可分为如下两步:
裂解:
重整:
则_____ 。反应I能够自发进行的条件是_____ ,判断依据是_____ 。
(2)T℃时,向容器中通入,发生反应I、Ⅱ。后平衡,体系中,压强为p。
①此温度下,反应I的平衡常数_____ [对于气相反应,用某组分B的平衡压强代替物质的量浓度也可表示平衡常数,记作,如,p为平衡总压强,为平衡系统中B的物质的量分数]。
②请在图中画出时段,随时间变化曲线并标出的平衡浓度_____ 。
(3)二甲醚是重要的有机化工原料,可通过上述原料制备,反应方程式为:
①在恒温恒压条件进行此反应,下列能说明反应已达到平衡的是_____ 。
A.的反应速率之比为
B.的物质的量之比为
C.混合气体的平均摩尔质量保持不变
D.容器中气体的密度保持不变
②时,在容积为的恒容容器中按体积比充入总物质的量为和的混合物,发生上述制备反应,平衡时的体积分数对应下图甲中的a点,若调节起始时物质的量之比为,则的平衡体积分数可能对应下图甲中的_____ (填“b”“c”或“d”)点。
③某温度下,将和充入容积为的密闭容器中,反应达到平衡时,改变压强和温度,平衡体系中的物质的量分数变化情况如上图乙所示,关于温度和压强的关系判断正确的是_____ (填序号)。
A. B. C. D.
反应I:
反应Ⅱ:
(1)反应I可分为如下两步:
裂解:
重整:
则
(2)T℃时,向容器中通入,发生反应I、Ⅱ。后平衡,体系中,压强为p。
①此温度下,反应I的平衡常数
②请在图中画出时段,随时间变化曲线并标出的平衡浓度
(3)二甲醚是重要的有机化工原料,可通过上述原料制备,反应方程式为:
①在恒温恒压条件进行此反应,下列能说明反应已达到平衡的是
A.的反应速率之比为
B.的物质的量之比为
C.混合气体的平均摩尔质量保持不变
D.容器中气体的密度保持不变
②时,在容积为的恒容容器中按体积比充入总物质的量为和的混合物,发生上述制备反应,平衡时的体积分数对应下图甲中的a点,若调节起始时物质的量之比为,则的平衡体积分数可能对应下图甲中的
③某温度下,将和充入容积为的密闭容器中,反应达到平衡时,改变压强和温度,平衡体系中的物质的量分数变化情况如上图乙所示,关于温度和压强的关系判断正确的是
A. B. C. D.
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3 . 在容积不变的密闭容器中,充入与发生反应:。温度分别为和时,的体积分数随时间的变化如图所示。下列说法不正确 的是
A.保持温度为时,再充入与,平衡常数不变 |
B. |
C.向平衡后的体系中充入,达到新平衡后,中均含原子 |
D.平衡后的体系中 |
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4 . 可逆反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)的相关物质体积分数的变化图像如下,请回答下列问题:
(1)温度T1_______ T2(填“>”、“<”或“=”,下同)。
(2)压强p1_______ p2。
(3)m+n_______ p+q。
(4)正反应为_______ (填“放热”或“吸热”)反应。
(1)温度T1
(2)压强p1
(3)m+n
(4)正反应为
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5 . 实现碳的氧化物循环利用在工业上占有重要的地位。一氧化碳加氢制甲醇的原理为。回答下列问题;
(1)用甲醇燃料电池作为外接电源按图1所示电解硫酸铜溶液,起始时盛有的硫酸铜溶液(25℃,足量)。
①电解的总反应方程式为______ ,此时可观察到的现象是______ 。
②一段时间后溶液的pH变为1,若要使溶液恢复到起始浓度(温度不变,忽略溶液体积的变化),可向溶液中加入______ (填物质名称),其质量约为______ g。
(2)在不同条件下,向体积可变的密闭容器中充入0.50molCO(g)和1.00molH2(g)的混合气体,实验测得平衡时CH3OH的物质的量随温度、压强的变化如图2所示。
则温度:______ (填“>”“<”或“=”)三点对应的平衡常数由大到小关系为______ 。
(3)一定温度下,向恒容密闭容器中充入和混合气体,测得初始压强为。反应至时,恢复到原来温度,测得的转化率为。已知正反应速率为分压(分压=总压物质的量分数)。若该条件下,则时,______ 。若升高温,k正______ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(1)用甲醇燃料电池作为外接电源按图1所示电解硫酸铜溶液,起始时盛有的硫酸铜溶液(25℃,足量)。
①电解的总反应方程式为
②一段时间后溶液的pH变为1,若要使溶液恢复到起始浓度(温度不变,忽略溶液体积的变化),可向溶液中加入
(2)在不同条件下,向体积可变的密闭容器中充入0.50molCO(g)和1.00molH2(g)的混合气体,实验测得平衡时CH3OH的物质的量随温度、压强的变化如图2所示。
则温度:
(3)一定温度下,向恒容密闭容器中充入和混合气体,测得初始压强为。反应至时,恢复到原来温度,测得的转化率为。已知正反应速率为分压(分压=总压物质的量分数)。若该条件下,则时,
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6 . 为探究外界条件对反应:的影响,以A和B物质的量之比为开始反应,通过实验得到不同条件下达到平衡时Z的物质的量分数,实验结果如图所示。下列判断正确的是
A.在恒温恒容条件下,向已达到平衡的体系中加入少量A,平衡正向移动,A的百分含量减小 |
B.降低温度,比减少更多 |
C.不断增加A的投料量,Z的体积分数可能减少 |
D. |
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7 . 恒容条件下,发生如下反应:。已知:,,分别为正、逆向反应速率常数(仅与温度有关),为物质的量分数。如图是不同温度下随时间的变化。下列说法不正确的是
A.已知电负性:,则与水反应的方程式为: |
B.,该反应 |
C.时平衡体系中再充入,平衡正向移动,增大 |
D.当反应进行到处时, |
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8 . 回答下列问题
(1)某温度下,的平衡常数为9,反应开始时和的浓度都是,达平衡时的转化率为_______ ;该温度下,若起始时c(CO)=0.01 mol∙L-1,c(H2O)=0.02 mol∙L-1,反应一段时间后,测得c(H2)=0.005mol∙L-1,则此时该反应_______ (填“>”“<”或“=”)。
(2)关于反应 △H<0,在一定条件下,反应过程中的速率变化曲线如图:其它条件不变,只改变一种条件,则t1时刻改变的外界条件可能是_______ (填选项,下同),t2时刻改变的外界条件又可能是_______ 。
A.加入催化剂 B.压缩容器体积 C.升温 D.降温 E.扩大容器体积 F.恒容下,减少CO的用量 G.恒容下,移走部分CO2
(3)甲酸甲酯()是一种重要的有机合成中间体,可通过甲醇催化脱氢法制备,其工艺过程包含以下反应:
反应Ⅰ: K1
反应Ⅱ: K2
回答下列问题:
①反应的△H3=_______ kJ∙mol-1,K3=_______ (用K1、K2表示)。
②在400kPa、铜基催化剂存在下,向密闭容器中通入CH3OH进行Ⅰ、Ⅱ两个反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。
a.随温度升高,CH3OH的平衡组成比例呈现如图所示趋势的原因是_______ 。
b.550K时,反应的平衡常数Kp=_______ ,CH3OH的平衡转化率为_______ 。(物质的摩尔分数,气体分压)
c.研究表明,在700K以后升高体系温度,HCOOCH3的产率下降,可能的原因是_______ 。
(1)某温度下,的平衡常数为9,反应开始时和的浓度都是,达平衡时的转化率为
(2)关于反应 △H<0,在一定条件下,反应过程中的速率变化曲线如图:其它条件不变,只改变一种条件,则t1时刻改变的外界条件可能是
A.加入催化剂 B.压缩容器体积 C.升温 D.降温 E.扩大容器体积 F.恒容下,减少CO的用量 G.恒容下,移走部分CO2
(3)甲酸甲酯()是一种重要的有机合成中间体,可通过甲醇催化脱氢法制备,其工艺过程包含以下反应:
反应Ⅰ: K1
反应Ⅱ: K2
回答下列问题:
①反应的△H3=
②在400kPa、铜基催化剂存在下,向密闭容器中通入CH3OH进行Ⅰ、Ⅱ两个反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。
a.随温度升高,CH3OH的平衡组成比例呈现如图所示趋势的原因是
b.550K时,反应的平衡常数Kp=
c.研究表明,在700K以后升高体系温度,HCOOCH3的产率下降,可能的原因是
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9 . 对于可逆反应A(g)+2B(g)2C(g) (正反应吸热),下列图像正确的是
A. | B. | C. | D. |
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2024-03-09更新
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187次组卷
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2卷引用:山西省吕梁市2023-2024学年高二上学期1月期末化学试题
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10 . 二氧化碳资源化利用是科研的热点,甲烷化技术是重要途径之一,其相关反应如下:
ⅰ.
ⅱ. ;
ⅲ.积炭反应: ;
ⅳ. 。
(1)CO歧化积炭反应在低温下能自发进行,则______ 0(填“>”或“<”)。
(2)研究表明三种双金属合金团簇均可用于催化反应ⅰ,在催化剂表面涉及多个基元反应,其中在不同催化剂作用下裂解的反应历程如图甲所示。
①该历程分______ 步进行,甲烷逐步脱氢过程中活化能最大的反应步骤是:______ (用化学方程式表示)。
②双金属合金团簇具有良好的抗积碳作用,有效抑制碳积沉对催化剂造成的不良影响,请结合图甲解释原因:______ 。
(3)加氢制甲醇也是资源化利用的重要途径之一,其反应原理为 。投料比时,在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇的物质的量分数为,在时随压强变化关系及在时随温度()的曲线变化如图乙所示:
①图中对应等温过程的曲线为______ 。
②图中两点的速率______ (填“>”、“<”或“=”)
③当时,的平衡转化率为______ ;为210℃时,各物质的平衡分压表示反应的平衡常数______ (列出计算式)。
ⅰ.
ⅱ. ;
ⅲ.积炭反应: ;
ⅳ. 。
(1)CO歧化积炭反应在低温下能自发进行,则
(2)研究表明三种双金属合金团簇均可用于催化反应ⅰ,在催化剂表面涉及多个基元反应,其中在不同催化剂作用下裂解的反应历程如图甲所示。
①该历程分
②双金属合金团簇具有良好的抗积碳作用,有效抑制碳积沉对催化剂造成的不良影响,请结合图甲解释原因:
(3)加氢制甲醇也是资源化利用的重要途径之一,其反应原理为 。投料比时,在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇的物质的量分数为,在时随压强变化关系及在时随温度()的曲线变化如图乙所示:
①图中对应等温过程的曲线为
②图中两点的速率
③当时,的平衡转化率为
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