在压强为0.1 MPa、10L恒容的密闭容器中, 将2 mol CO与 5 mol H2的混合气体在
催化剂作用下能生成甲醇:CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) △H<0 请回答下列问题:
(1)①该反应的熵变ΔS 0(填“>”、“<”或“=”)。
②若温度T1 >T2,则平衡常数K(T1) K(T2)(填“大于”、“小于”或“等于”)
③下列措施既可加快反应速率又可增加甲醇产率的是 ;
A.升高温度 B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.充入He,使体系总压强增大 D.再充入2 mol CO和5 mol H2
④下列可说明反应已达到化学平衡状态的是________;
A.v生成(CH3OH)=v消耗(CO) B.混合气体的密度不再改变
C.混合气体的平均相对分子质量不再改变 D.CO与H2浓度比不再变化
(2)若温度T2时,5min后反应达到平衡,CO的转化率为75%,则:
①平衡时体系总的物质的量为 mol;
②反应的平衡常数K= ;
③反应在0-5min区间的平均反应速率v(H2)= 。
高三化学填空题中等难度题
在压强为0.1 MPa、10L恒容的密闭容器中, 将2 mol CO与 5 mol H2的混合气体在
催化剂作用下能生成甲醇:CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) △H<0 请回答下列问题:
(1)①该反应的熵变ΔS 0(填“>”、“<”或“=”)。
②若温度T1 >T2,则平衡常数K(T1) K(T2)(填“大于”、“小于”或“等于”)
③下列措施既可加快反应速率又可增加甲醇产率的是 ;
A.升高温度 B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.充入He,使体系总压强增大 D.再充入2 mol CO和5 mol H2
④下列可说明反应已达到化学平衡状态的是________;
A.v生成(CH3OH)=v消耗(CO) B.混合气体的密度不再改变
C.混合气体的平均相对分子质量不再改变 D.CO与H2浓度比不再变化
(2)若温度T2时,5min后反应达到平衡,CO的转化率为75%,则:
①平衡时体系总的物质的量为 mol;
②反应的平衡常数K= ;
③反应在0-5min区间的平均反应速率v(H2)= 。
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(12分)在密闭容器中充有10mol CO与20mol H2,在催化剂作用下反应生成甲醇:
CO的转化率与温度、压强的关系如图所示。
(1)若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态。将混合气体加热至200℃,自反应开始达到平衡状态A点所需要的时间为a min,容器体积为b L。反应达A点时此过程的反应速率为v(CO)=________mol/(L·min),则该温度下的平衡常数KA=________。B点时容器的体积VB=________b L (填“>”、“<”或“=”)。此反应的反应热
△H=________0(填“>”或“<”)
(2)若A、C两点分别表示某温度、压强下达到的平衡状态。则自反应开始达到平衡状态所需要的时间tA tC(填“>”、“<”或“=”)
(3)在不改变反应物用量情况下,为提高CO转化率可采取的措施是________(写出一种方法即可)
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(11分)研究和开发CO2和CO的创新利用是环境保护和资源利用的双赢的课题。
(1)CO可用于合成甲醇。在压强为0.1Mpa条件下,在体积为bL的密闭容器中充入amolCO和2amolH2,在催化剂作用下合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)平衡时CO的转化率与温度,压强的关系如下图:
(i)该反应属于_____________反应:(填“吸热”或“放热”)。
(ii)100℃时,该反应的平衡常数:K=_____________;(用a、b的代数式表示)。若一个可逆反应的平衡常数K值很大,对此反应的说法正确的是:_________________填序号)
该反应使用催化剂意义不大;
该反应发生将在很短时间内完成;
该反应达到平衡时至少有一种反应物百分含量很小;
该反应一定是放热反应;
(iii)在温度和容积不变的情况下,再向平衡体系中充入amolCO,2amolH2,达到平衡时CO转化率________(填“增大”,“不变”或“减小”,下同)平衡常数:________。
(iv)在某温度下,向一容积不变的密闭容器中充入2.5molCO,7.5molH2,反应生成CH3OH(g),达到平衡时,CO转化率为90%,此时容器内压强为开始时的压强__________倍。
(2)某温度条件下,若将CO2(g)和H2(g)以体积比1:4混合,在适当压强和催化剂作用下可制得甲烷,已知:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3KJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)= H2O(l) △H=-285.8KJ/mol
则CO2(g)和H2(g)反应生成液态水的热化学方程式为:__________________________________________________________________________。
高三化学填空题简单题查看答案及解析
Ⅰ.CO可用于合成甲醇。在压强为0.1MPa条件下,在体积为bL的密闭容器中充入a mol CO和2a mol H2,在催化剂作用下合成甲醇:
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如下图:
(1)该反应属于 反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)100℃时,该反应的平衡常数:K= (用a、b 的代数式表示)。
(3)在温度和容积不变的情况下,再向平衡体系中充入a mol CO,2a mol H2,达到平衡时CO转化率 (填“增大”“不变”或“减小”)
Ⅱ.T ℃时,纯水中c(OH-)为10-6 mol·L-1,则该温度时
(1)将pH=3 的H2SO4溶液与pH=10的NaOH溶液按体积比9:2 混合,所得混合溶液的pH为 。
(2)若1体积pH1=a的某强酸溶液与10体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是 。
Ⅲ. 在25mL的氢氧化钠溶液中逐滴加入0.2 mol/ L醋酸溶液,滴定曲线如图所示。
(1)该氢氧化钠溶液浓度为________________。
(2)在B点,a_________12.5 mL(填“<”“>”或“=”)。若由体积相等的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合且恰好呈中性,则混合前c(NaOH) c(CH3COOH)
(3)在D点,溶液中离子浓度大小关系为_____________________。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
(1)汽车尾气中的 NO和CO可在催化剂作用下生成无污染的气体而除去。在密闭容器中充入10 mol CO和8 mol NO发生反应,测得平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图。
①已知该反应在较低温度下能自发进行,则反应 2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2 (g),ΔH______0(填“>” “=”或“<”)。
②该反应达到平衡后,为同时提高反应速率和CO的转化率,可采取的措施有______ (填字母序号)
a.改用高效催化剂 b.缩小容器的体积 c.增加 NO 的浓度 d.升高温度
(2)在有氧条件下,新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2,将一定比例的O2、NH3 和NOx的混合气体匀速通入装有催化剂M的反应器中反应,反应相同时间,NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图所示。
解释在50 ℃~150 ℃范围内随温度升高,NOx 的去除率迅速上升的原因是_______
(3)NH3催化还原氮氧化物技术是目前应用最广泛的烟气脱氮技术:4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+6H2O(g) ΔH<0。密闭容器中,在相同时间内,在催化剂 A作用下脱氮率随温度变化如图所示。
现改用催化能力稍弱的催化剂B进行实验,请在上图中画出在催化剂 B作用下的脱氮率随温度变化的曲线_________(不考虑温度对催化剂活性的影响)。
(4)某研究小组利用反应:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) △ H= -34.0 kJ/mol,用活性炭对NO进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体,保持恒压测得 NO的转化率随温度的变化如图所示:
①由图可知,在 1050 K 前,反应中 NO的转化率随温度升髙而增大,其原因为____________; 在 1100 K 时,N2的体积分数为____________。
②用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作 Kp )。在 1050 K、1.1×106 Pa 时,该反应的化学平衡常数 Kp=____________(已知:气体分压(P分) =气体总压(Pa)×体积分数)
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
在3个容积均为10L的密闭容器中分别放入0.2mol PCl3和0.2 molCl2,在不同条件下发生反应PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g)。各容器内气体总压强随时间的变化如图所示。
下列说法错误的是
A.实验a从反应开始至达到平衡时的平均速率v(Cl2)=mol·L-1·min-1
B.与实验a相比,实验b使用了催化剂,实验c是在较高温度下进行的
C.实验c中反应的平衡常数为L·mol-1
D.三组实验中反应的平衡转化率:a=b>c
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
在初始温度为500℃、容积恒定为10L的三个密闭容器中,如图充料发生反应:CO2 (g) +3H2 (g)CH30H(g)十H2 O (g)△H= -25kJ/mol。已知乙达到平衡时气体的压强为开始时的0.55倍;乙、丙中初始反应方向不同,平衡后对应各组分的体积分数相等。
下列分析正确的是
A.刚开始反应时速率:甲>乙
B.平衡后反应放热;甲>乙
C.500℃下该反应平衡常数:K =3×102
D.若a≠0,则0.9<b<l
高三化学选择题困难题查看答案及解析
在初始温度为500℃、容积恒定为10L的三个密闭容器中,如图充料发生反应:CO2 (g) +3H2 (g) CH30H(g)十H2 O (g)△H= -25kJ/mol。已知乙达到平衡时气体的压强为开始时的0.55倍;乙、丙中初始反应方向不同,平衡后对应各组分的体积分数相等。下列分析正确的是
A. 刚开始反应时速率:甲>乙
B. 平衡后反应放热;甲>乙
C. 500℃下该反应平衡常数:K =3×102
D. 若a≠0,则0.9<b<l
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
在初始温度为500℃、容积恒定为10L的三个密闭容器中,如图充料发生反应:CO2 (g)+3H2 (g) CH30H(g)十H2 0(g)△H- -25k/mol。已知乙达到平衡时气体的压强为开始时的0.55倍;乙、丙中初始反应方向不同,平衡后对应各组分的体积分数相等。下列分析正确的是
A.刚开始反应时速率:甲>乙 B.平衡后反应放热:甲>乙
C.500℃下该反应平衡常数:K =3×102 D.若a≠0,则0.9<b<l
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用NA 表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.密闭容器中,0.1 molN2和0.3mol H2在催化剂作用下充分反应生成NH3分子数为0.2NA
B.1 mol过氧化钠投入足量水中,反应后转移的电子数目为NA
C.在0.1 mol·L-1的碳酸钾溶液中,阴离子数目大于0.1NA
D.4.6g有机物C2H6O的分子结构中含有的C-H键数目一定为0.5 NA
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