1 . 含氮化合物是化工、能源、环保等领域的研究热点。
(1)工业上常用NH3和CO2合成尿素[CO(NH2)2],利用该反应可以在一定程度上减缓温室效应。该反应可分两步进行,其能量变化和反应历程如图所示①以NH3、CO2为原料生产尿素[CO(NH2)2]的热化学方程式为___________ ;
②合成尿素总反应自发进行的条件是___________ (填“高温”或“低温”)。
(2)一定温度下,将NH3和CO2按2:1的物质的量之比充入一容积恒为10L的密闭容器中发生总反应。15min时达到平衡,各物质的浓度变化曲线如图所示。①上述条件下,从反应开始至15min时,CO(NH2)2的平均生成速率为___________ gmin﹣1。
②下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是___________ (填选项字母)。
A.体系压强不再变化
B.NH3和CO2的浓度之比为2:1
C.气体平均摩尔质量不再变化
D.NH3的消耗速率和CO2的消耗速率之比为2:1
③25min时再向容器中充入2mol的NH3、1molCO2和2molH2O,则此时平衡___________ (填“正向移动”或“逆向移动”),再次平衡时总反应的平衡常数为 ___________ 。
(3)汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染源,其中存在大量NO。中国科学家在以H2为还原剂清除NO的研究方面取得了显著成果,其化学方程式为2NO(g)+2H2(g)⇌N2(g)+2H2O(g) ΔH<0。当固定比例的NO(g)和H2(g)的混合气体,以相同流速分别通过填充有两种催化剂的反应器,测得NO的转化率与温度的关系如图所示。①新型催化剂优于传统催化剂的理由为___________ 。
②M、N、P、Q四点中一定未达到平衡状态的是___________ (填字母)。
(1)工业上常用NH3和CO2合成尿素[CO(NH2)2],利用该反应可以在一定程度上减缓温室效应。该反应可分两步进行,其能量变化和反应历程如图所示①以NH3、CO2为原料生产尿素[CO(NH2)2]的热化学方程式为
②合成尿素总反应自发进行的条件是
(2)一定温度下,将NH3和CO2按2:1的物质的量之比充入一容积恒为10L的密闭容器中发生总反应。15min时达到平衡,各物质的浓度变化曲线如图所示。①上述条件下,从反应开始至15min时,CO(NH2)2的平均生成速率为
②下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是
A.体系压强不再变化
B.NH3和CO2的浓度之比为2:1
C.气体平均摩尔质量不再变化
D.NH3的消耗速率和CO2的消耗速率之比为2:1
③25min时再向容器中充入2mol的NH3、1molCO2和2molH2O,则此时平衡
(3)汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染源,其中存在大量NO。中国科学家在以H2为还原剂清除NO的研究方面取得了显著成果,其化学方程式为2NO(g)+2H2(g)⇌N2(g)+2H2O(g) ΔH<0。当固定比例的NO(g)和H2(g)的混合气体,以相同流速分别通过填充有两种催化剂的反应器,测得NO的转化率与温度的关系如图所示。①新型催化剂优于传统催化剂的理由为
②M、N、P、Q四点中一定未达到平衡状态的是
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2 . 下列诗句描述的场景,属于的化学变化的是
A.滴水成冰三九天,寒流袭卷盖方圆 | B.天街小雨润如酥,草色遥看近却无 |
C.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干 | D.千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲 |
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解题方法
3 . 下列说法正确的是
A.反应N2+3H22NH3的△H<0,△S>0 |
B.反应2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H>0在常温下能自发进行 |
C.反应2Mg(s)+CO2(g)=C(s)+2MgO(s)的△H<0,则该反应能在高温自发进行 |
D.反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)常温下不能自发进行,则该反应的△H>0 |
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4 . 已知:空间位阻越大,离去越容易。2-溴-2-甲基丙烷()发生水解反应[]的能量变化与反应过程的关系如图所示。下列说法不正确的是
A.该反应在低温下自发进行 |
B.碘原子半径比氧大,因此水解生成的速率比快 |
C.升高温度,可能加快反应速率,同时提高2-溴-2甲基丙烷的平衡转化率 |
D.为了提高2-溴-2-甲基丙烷的水解程度,可以加入适量固体 |
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解题方法
5 . “节能减排”和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将转化为可利用的资源。
Ⅰ.目前工业上有一种方法是用来生产燃料甲醇。
已知:的燃烧热 kJ⋅mol、的燃烧热 kJ⋅mol
反应①: kJ⋅mol
反应②: kJ⋅mol
反应③:
(1)
(2)恒温条件下,在某恒容密闭容器中;按照投料发生反应③,测得的浓度随时间变化如图所示。
①从反应开始到3 min,的平均反应速率
②该反应的平衡常数
(3)恒温条件下,在某恒压密闭容器中仅发生反应①,当反应达到平衡后,
Ⅰ.降低温度,CO的平衡转化率
Ⅱ.向平衡体系中通入惰性气体,平衡
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解题方法
6 . 某反应的反应机理、能量与反应进程的关系如下图所示,下列说法正确的是
A.是该反应的催化剂 | B.该反应焓变<0可知,该反应可自发进行 |
C.加入催化剂后,反应的变小 | D.第一步反应的活化能比第二步反应的小 |
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7 . 2023年9月23日,杭州亚运会主火炬塔使用了燃烧高效、排放清洁、可再生、运输便捷的甲醇燃料,这是人类历史上第一次废碳再生利用,有利于推进“碳达峰”和“碳中和”。工业上用来生产燃料甲醇的反应为 ,现将和充入的恒温刚性密闭容器中,测得的氢气物质的量随时间变化如图中实线所示:
回答下列问题:
(1)该反应在
(2)下列说法不能表明该反应已经达到平衡状态的是_______(填选项字母)。
A.压强保持不变 |
B.混合气体的平均相对分子质量不变 |
C.混合气体中的百分含量保持不变 |
D. |
(3)点正反应速率
(4)平衡时的转化率为
(5)仅改变某一实验条件再进行实验,测得的物质的量随时间变化如图中虚线所示,对应的实验条件改变的是
(6)如果要加快反应速率并且提高平衡转化率,可以采取的措施有
(7)一定条件下,单位时间内不同温度下测定的转化率如图所示。温度高于时,随温度的升高转化率降低的原因可能是
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8 . 基元反应的能量变化如图所示。下列说法不正确的是
A.该基元反应 | B.过渡态能量高,不稳定 |
C.加入催化剂,则小于 | D.若,则该反应在任何温度下都能自发进行 |
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9 . O2和O3是由氧元素组成的两种结构不同的单质,二者转化关系为 。下列结论正确的是
A. O3比O2更稳定 |
B.所含能量低于 |
C.通常条件下,O2即可自发转化为O3 |
D.向容器内充入充分反应放出热量 |
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解题方法
10 . 工业上加氢制,为的减排与再利用提供了一种新策略,该过程中存在如下反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
回答下列问题:
(1)已知: ,则反应________ (用含、、的代数式表示)。
(2)关于反应Ⅰ,下列说法正确的有___________(填标号)。
(3)向恒压(p)密闭装置中充入和,在不同温度下同时发生反应Ⅰ和Ⅱ,达平衡时,测得和的物质的量随温度变化关系如图所示。
①曲线对应物质为____ (填化学式)。
②达平衡时,反应Ⅰ的平衡常数Kp=____ (列计算式即可)。
③结合图像分析,达平衡时装置中随温度升高的变化趋势为____ (填标号)。
A.减小 B.增大 C.先减小后增大 D.先增大后减小
④工业制备通常控制温度在℃之间的原因是____ 。
(4)通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:
①Pt电极上发生的是______ 反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极的电极反应式:________ 。
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
回答下列问题:
(1)已知: ,则反应
(2)关于反应Ⅰ,下列说法正确的有___________(填标号)。
A.反应物的键能之和高于生成物的键能之和 |
B.低温条件有利于该反应自发进行 |
C.混合气体的平均摩尔质量不再改变,说明反应已达平衡 |
D.恒容条件下,充入更多的能提高单位体积活化分子的百分数 |
(3)向恒压(p)密闭装置中充入和,在不同温度下同时发生反应Ⅰ和Ⅱ,达平衡时,测得和的物质的量随温度变化关系如图所示。
①曲线对应物质为
②达平衡时,反应Ⅰ的平衡常数Kp=
③结合图像分析,达平衡时装置中随温度升高的变化趋势为
A.减小 B.增大 C.先减小后增大 D.先增大后减小
④工业制备通常控制温度在℃之间的原因是
(4)通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:
①Pt电极上发生的是
②写出NiO电极的电极反应式:
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