科目: 來源: 題型:填空題
由于溫室效應(yīng)和資源短缺等問題,如何降低大氣中的CO2含量并加以開發(fā)利用,引用了各界的普遍重視。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),該反應(yīng)的能量變化如圖所示:
(1)上述反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達式為 ,溫度降低,平衡常數(shù)K (填“增大”、“不變”或“減小”)。
(2)在體積為2 L的密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,測得CO2的物質(zhì)的量隨時間變化如下表所示。從反應(yīng)開始到5 min末,用氫氣濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(H2)= 。
t/min | 0 | 2 | 5 | 10 | 15 |
n(CO2)/mol | 1 | 0.75 | 0.5 | 0.25 | 0.25 |
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(1)在容積為2 L的密閉容器中,由CO2和H2合成甲醇,在其他條件不變的情況下,考察溫度對反應(yīng)的影響,實驗結(jié)果如下圖所示(注:T1、T2均大于300℃);
下列說法正確的是 (填序號);
①溫度為T1時,從反應(yīng)開始到平衡,生成甲醇的平均速率為v(CH3OH)= mol·L-1·min-1
②該反應(yīng)在T1時的平衡常數(shù)比T2時的小
③該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
④處于A點的反應(yīng)體系從T1變到T2,達到平衡時增大
(2)在T1溫度時,將1 mol CO2和3 mol H2充入一密閉恒容容器中,充分反應(yīng)達到平衡后,若CO2的轉(zhuǎn)化率為α,則容器內(nèi)的壓強與起始壓強之比為 。
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在一個2 L的密閉容器中,加入3 mol A和1 mol B,發(fā)生下述反應(yīng):
3A(g)+B(g)??2C(g)+3D(s),5 min達到平衡時,C的濃度為0.6 mol/L。
(1)達到平衡時,A的轉(zhuǎn)化率為 ,此溫度下的平衡常數(shù)K= 。
(2)維持容器的溫度不變,若縮小容器的體積,則平衡將向 (填“正反應(yīng)方向移動”“逆反應(yīng)方向移動”或“不移動”)。
(3)維持容器的體積和溫度不變,向密閉容器中加入氦氣,達到新平衡時,B、C的濃度之比將 (填“增大”、“減小”或“不變”)。
(4)當(dāng)增加A的濃度,B的轉(zhuǎn)化率 ;若將C分離出來,化學(xué)平衡常數(shù) 。(填“增大”、“減小”或“不變”)
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一種“人工固氮”的新方法是在常溫、常壓、光照條件下,N2在催化劑表面與水發(fā)生反應(yīng)生成NH3:N2+3H2O2NH3+O2
進一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系,部分實驗數(shù)據(jù)見下表(反應(yīng)時間3 h):
T/℃ | 30 | 40 | 50 |
生成NH3量/(10-6 mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
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現(xiàn)有下列可逆反應(yīng):A(g)+B(g) xC(g),在不同條件下生成物C在反應(yīng)混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(C%)和反應(yīng)時間(t)的關(guān)系如下圖:
請根據(jù)圖像回答下列問題:
(1)若甲圖中兩條曲線分別表示有催化劑和無催化劑的情況,則 曲線表示無催化劑時的情況(填字母,下同);
(2)若乙圖表示反應(yīng)達到平衡后分別在恒溫恒壓條件下和恒溫恒容條件下向平衡混合氣體中充入惰性(與反應(yīng)體系中任一物質(zhì)均不反應(yīng))氣體后的情況,則 曲線表示恒溫恒容的情況;
(3)根據(jù)丙圖可以判斷該可逆反應(yīng)的正反應(yīng)是 熱反應(yīng)(填“吸”或“放”);
(4)化學(xué)計量數(shù)x的值 (填取值范圍);判斷的依據(jù)是 。
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合成氨工業(yè)中,原料氣(N2、H2及少量的CO、NH3的混合氣)在進入合成塔前常用醋酸二氨合銅(Ⅰ)溶液來吸收原料氣中的CO,其反應(yīng)是:[Cu(NH3)2CH3COO]+CO+NH3 [Cu(NH3)3]CH3COO·CO(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))
(1)必須除去原料氣中的CO的原因是 。
(2)醋酸二氨合銅(Ⅰ)溶液吸收CO的生產(chǎn)適宜條件是 。
(3)吸收CO后的醋酸銅氨溶液經(jīng)過適當(dāng)處理又可再生,恢復(fù)其吸收CO的能力以供循環(huán)使用,醋酸銅氨溶液再生的適宜條件是 。
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金屬鎢用途廣泛,主要用于制造硬質(zhì)或耐高溫的合金,以及燈泡的燈絲。高溫下,在密閉容器中用H2還原WO3可得到金屬鎢,其總反應(yīng)為:WO3 (s) + 3H2 (g) W (s) + 3H2O (g)請回答下列問題:
(1)上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式為 。
(2)某溫度下反應(yīng)達平衡時,H2與水蒸氣的體積比為3:5,則H2的平衡轉(zhuǎn)化率 。
(3)上述總反應(yīng)過程大致分為三個階段,各階段主要成分與溫度的關(guān)系如下表所示:
溫度 | 25℃ ~ 550℃ ~ 600℃ ~ 700℃ |
主要成份 | WO3 W2O5 WO2 W |
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700 ℃時,向容積為2 L的密閉容器中充入一定量的CO和H2O,發(fā)生反應(yīng):CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g);反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表(表中t2>t1),下列說法正確的是
反應(yīng)時間/min | n(CO)/mol | n(H2O)/mol |
0 | 1.20 | 0.60 |
t1 | 0.80 | |
t2 | | 0.20 |
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工業(yè)制硫酸的過程中利用反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)+Q (Q>0),將SO2轉(zhuǎn)化為SO3,尾氣SO2可用NaOH溶液進行吸收。請回答下列問題:
(1)寫出該可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式 ;
(2)一定條件下,向一帶活塞的密閉容器中充入2molSO2和1molO2發(fā)生反應(yīng),下列說法中,正確的是 (填編號)。
a.若反應(yīng)速率υ正(O2)=2υ逆(SO3),則可以說明該可逆反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)
b.保持溫度和容器體積不變,充入2 mol N2,化學(xué)反應(yīng)速率加快
c.平衡后移動活塞壓縮氣體,平衡時SO2、O2的百分含量減小,SO3的百分含量增大
d.平衡后升高溫度,平衡常數(shù)K增大
將一定量的SO2(g)和O2(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,在不同溫度下進行反應(yīng)得到如下表中的兩組數(shù)據(jù):
實驗編號 | 溫度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 達到平衡所需時間/min | ||
SO2 | O2 | SO2 | O2 | |||
1 | T1 | 4 | 2 | x | 0.8 | 6 |
2 | T2 | 4 | 2 | 0.4 | y | t |
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反應(yīng)A(g) B(g) +C(g)在容積為1.0L的密閉容器中進行,A的初始濃度為0.050mol/L。溫度T1和T2下A的濃度與時間關(guān)系如圖所示;卮鹣铝袉栴}:
(1)上述反應(yīng)的溫度T1 T2,平衡常數(shù)K(T1) K(T2)。(填“大于”、“小于”或“等于”)
(2)若溫度T2時,5min后反應(yīng)達到平衡,A的轉(zhuǎn)化率為70%,則:
①平衡時體系總的物質(zhì)的量為 。
②反應(yīng)的平衡常數(shù)K= 。
③反應(yīng)在0~5min區(qū)間的平均反應(yīng)速率v(A)= 。
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