解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷36
有科学家正在研究用碳与一氧化氮反应处理环境问题。
C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g)
(1)在其它条件不变时,有下列措施:①加入固体C②使用催化剂③压缩容器容积增大压强④使CO2转化成干冰从体系中脱离,要提高NO的转化率,你认为可行的是____ 。
(2)这个反应的平衡常数表达式是____ ;
(3)在恒容恒温密闭容器中,科学家得到下列实验数据:
反应在该温度下的平衡常数K=____ ;
(4)若在(3)的实验中30min时开始升温,36min时达平衡,测得NO的转化率变为50%,则该反应的△H___ 0(填“>”、“<”、“=”),判断的理由是___ ;
(5)若科学家在30min后改变了某一条件,反应进行到40min时达平衡浓度分别为c(NO)=0.032mol/L,c(N2)=0.034mol/L,c(CO2)=0.017mol/L,则改变的条件可能是____ ,判断的依据是___ 。
C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g)
(1)在其它条件不变时,有下列措施:①加入固体C②使用催化剂③压缩容器容积增大压强④使CO2转化成干冰从体系中脱离,要提高NO的转化率,你认为可行的是
(2)这个反应的平衡常数表达式是
(3)在恒容恒温密闭容器中,科学家得到下列实验数据:
时间(min) | 浓度(mol/L) | ||
NO | N2 | CO2 | |
0 | 0.100 | 0 | 0 |
10 | 0.058 | 0.021 | 0.021 |
20 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
30 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
反应在该温度下的平衡常数K=
(4)若在(3)的实验中30min时开始升温,36min时达平衡,测得NO的转化率变为50%,则该反应的△H
(5)若科学家在30min后改变了某一条件,反应进行到40min时达平衡浓度分别为c(NO)=0.032mol/L,c(N2)=0.034mol/L,c(CO2)=0.017mol/L,则改变的条件可能是
20-21高二上·安徽滁州·阶段练习
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以煤为原料的化工原料气中含有CO、氧硫化碳(COS)等有毒气体,它们能使催化剂中毒和大气污染。使用这样的原料气时需要进行净化处理。
I. CO的处理。硝酸的工业尾气中含有大量的氮氧化物,在一定条件下用氮氧化物处理CO能使有毒气体都变为环境友好型物质。已知有下列反应:
①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566 kJ/mol
②N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+181 kJ/mol
(1)请写出用NO处理CO反应的热化学方程式____________ 。下列措施中能够增大该反应有毒气体平衡转化率的是__________ (填字母标号)。
a 增大反应体系的压强 b 使用优质催化剂
c 适当降低温度 d 增大NO的浓度
II.氧硫化碳(COS)的脱硫处理。在一定条件下用水蒸气与氧硫化碳反应是常用的脱硫方法,其热化学方程式为:COS(g)+H2O(g)H2S(g)+CO2(g) △H=- 35 kJ/mol
(2)向容积为2 L的密闭容器中加入等物质的量的水蒸气和氧硫化碳,在一定条件发生上述脱硫反应,测得一定时间内COS(g)和CO2(g)的物质的量变化如下表所示:
①0~5 min内以COS(g)表示的反应速率v(COS)=________ mol/(L·min)。
②由表中数据变化判断T1_____ T2(填“>”、“<"或“=”)。
③若30 min时,保持T2℃不变,向该容器中再加入该反应的四种物质各2 mol,则此时化学平衡______ 移动( 填"向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不")。
(3)实验测得:v正=k正·c(COS)·c(H2O),v逆=k逆c(H2S)·c(CO2)(k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。若在2 L的密闭容器中充入1 mol COS和1 mol H2O, 在T2℃温度下达到平衡时,k正:k逆=_________ 。
(4)脱硫反应生成的H2S(g)经分离提纯后通入氢氧化钠溶液中可制得常用的化工原料。若测得H2S通入NaOH溶液所得的溶液中存在浓度关系:c(Na+)=c(S2-)+c(HS-)+c(H2S),则该溶液的溶质主要是__________ 。
I. CO的处理。硝酸的工业尾气中含有大量的氮氧化物,在一定条件下用氮氧化物处理CO能使有毒气体都变为环境友好型物质。已知有下列反应:
①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566 kJ/mol
②N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+181 kJ/mol
(1)请写出用NO处理CO反应的热化学方程式
a 增大反应体系的压强 b 使用优质催化剂
c 适当降低温度 d 增大NO的浓度
II.氧硫化碳(COS)的脱硫处理。在一定条件下用水蒸气与氧硫化碳反应是常用的脱硫方法,其热化学方程式为:COS(g)+H2O(g)H2S(g)+CO2(g) △H=- 35 kJ/mol
(2)向容积为2 L的密闭容器中加入等物质的量的水蒸气和氧硫化碳,在一定条件发生上述脱硫反应,测得一定时间内COS(g)和CO2(g)的物质的量变化如下表所示:
物质的量/mol | T1/℃ | T2/℃ | |||||
0min | 5min | 10min | 15min | 20min | 25min | 30min | |
COS(g) | 2.0 | 1.16 | 0.80 | 0.80 | 0.50 | 0.40 | 0.40 |
CO2(g) | 0 | 0.84 | 1.20 | 1.20 | 1.50 | 1.60 | 1.60 |
①0~5 min内以COS(g)表示的反应速率v(COS)=
②由表中数据变化判断T1
③若30 min时,保持T2℃不变,向该容器中再加入该反应的四种物质各2 mol,则此时化学平衡
(3)实验测得:v正=k正·c(COS)·c(H2O),v逆=k逆c(H2S)·c(CO2)(k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。若在2 L的密闭容器中充入1 mol COS和1 mol H2O, 在T2℃温度下达到平衡时,k正:k逆=
(4)脱硫反应生成的H2S(g)经分离提纯后通入氢氧化钠溶液中可制得常用的化工原料。若测得H2S通入NaOH溶液所得的溶液中存在浓度关系:c(Na+)=c(S2-)+c(HS-)+c(H2S),则该溶液的溶质主要是
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(1)一定条件下的密闭容器中,进行反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),下列说法不能说明该反应达到平衡的是____ (填字母)。
A.NO的生成速率与NO的消耗速率相等 B.υ(CO)=υ(CO2)
C.体系的压强保持不变 D.各物质的浓度保持不变
(2)可用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应的化学方程式为:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)△H>0某研究小组向密闭容器加入一定量的活性炭和NO,恒温(T1℃)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
①写出该反应的平衡常数表达式:K=____________________ 。
②30min后,改变某一条件,平衡发生了移动,则改变的条件是_______________ ;若升高温度,NO浓度将_______ (填“增大”、“不变”或“减小”)。
③计算从0~20min内,NO的平均反应速率为___________________ 。
(3)在一定温度和压强下,CO和H2催化合成二甲醚的反应为:3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g),若一体积可变的密闭容器中充入3 mol H2、3 mol CO、1 mol CH3OCH3、1 mol CO2,经一定时间达到平衡,并测得平衡时混合气体密度是同温同压下起始时的1.6倍。则:反应开始时正、逆反应速率的大小:υ(正)____ υ(逆)(填“ >”、“ < ”或“=”)。
(1)一定条件下的密闭容器中,进行反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),下列说法不能说明该反应达到平衡的是
A.NO的生成速率与NO的消耗速率相等 B.υ(CO)=υ(CO2)
C.体系的压强保持不变 D.各物质的浓度保持不变
(2)可用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应的化学方程式为:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)△H>0某研究小组向密闭容器加入一定量的活性炭和NO,恒温(T1℃)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
浓度/mol·L﹣1 时间/min | NO | N2 | CO2 |
0 | 0.100 | 0 | 0 |
10 | 0.058 | 0.021 | 0.021 |
20 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
30 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
40 | 0.032 | 0.034 | 0.017 |
①写出该反应的平衡常数表达式:K=
②30min后,改变某一条件,平衡发生了移动,则改变的条件是
③计算从0~20min内,NO的平均反应速率为
(3)在一定温度和压强下,CO和H2催化合成二甲醚的反应为:3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g),若一体积可变的密闭容器中充入3 mol H2、3 mol CO、1 mol CH3OCH3、1 mol CO2,经一定时间达到平衡,并测得平衡时混合气体密度是同温同压下起始时的1.6倍。则:反应开始时正、逆反应速率的大小:υ(正)
以煤为原料的化工原料气中含有CO、氧硫化碳(COS)等有毒气体,它们能使催化剂中毒和大气污染。使用这样的原料气时需要进行净化处理。
I. CO的处理。硝酸的工业尾气中含有大量的氮氧化物,在一定条件下用氮氧化物处理CO能使有毒气体都变为环境友好型物质。已知有下列反应:
①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566 kJ/mol
②N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+181 kJ/mol
(1)请写出用NO处理CO反应的热化学方程式____________ 。下列措施中能够增大该反应有毒气体平衡转化率的是__________ (填字母标号)。
a 增大反应体系的压强 b 使用优质催化剂 c 适当降低温度 d 增大NO的浓度
II.氧硫化碳(COS)的脱硫处理。在一定条件下用水蒸气与氧硫化碳反应是常用的脱硫方法,其热化学方程式为:COS(g)+H2O(g)⇌H2S(g)+CO2(g) △H=- 35 kJ/mol
(2)向容积为2 L的密闭容器中加入等物质的量的水蒸气和氧硫化碳,在一定条件发生上述脱硫反应,反应开始时压强为P(MPa),测得一定时间内COS(g)和CO2(g)的物质的量变化如表所示:
①0~5 min内以COS(g)表示的反应速率v(COS)=________ mol/(L·min)。
②由表中数据变化判断T1_____ T2(填“>”、“<"或“=”)。理由为_________
③T1℃时,平衡常数Kp=___________ (以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。若30 min时,保持T2℃不变,向该容器中再加入该反应的四种物质各2 mol,则此时化学平衡______ 移动(填"向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)。
(3)实验测得:v正=k正·c(COS)·c(H2O),v逆=k逆c(H2S)·c(CO2)(k正、k逆为速率常数,与温度有关)。若在2 L的密闭容器中充入1 mol COS和1 mol H2O, 在T2℃温度下达到平衡时,k正:k逆=_________ 。
I. CO的处理。硝酸的工业尾气中含有大量的氮氧化物,在一定条件下用氮氧化物处理CO能使有毒气体都变为环境友好型物质。已知有下列反应:
①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566 kJ/mol
②N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+181 kJ/mol
(1)请写出用NO处理CO反应的热化学方程式
a 增大反应体系的压强 b 使用优质催化剂 c 适当降低温度 d 增大NO的浓度
II.氧硫化碳(COS)的脱硫处理。在一定条件下用水蒸气与氧硫化碳反应是常用的脱硫方法,其热化学方程式为:COS(g)+H2O(g)⇌H2S(g)+CO2(g) △H=- 35 kJ/mol
(2)向容积为2 L的密闭容器中加入等物质的量的水蒸气和氧硫化碳,在一定条件发生上述脱硫反应,反应开始时压强为P(MPa),测得一定时间内COS(g)和CO2(g)的物质的量变化如表所示:
物质的量/mol | T1/℃ | T2/℃ | |||||
0min | 5min | 10min | 15min | 20min | 25min | 30min | |
COS(g) | 2.0 | 1.16 | 0.80 | 0.80 | 0.50 | 0.40 | 0.40 |
CO2(g) | 0 | 0.84 | 1.20 | 1.20 | 1.50 | 1.60 | 1.60 |
①0~5 min内以COS(g)表示的反应速率v(COS)=
②由表中数据变化判断T1
③T1℃时,平衡常数Kp=
(3)实验测得:v正=k正·c(COS)·c(H2O),v逆=k逆c(H2S)·c(CO2)(k正、k逆为速率常数,与温度有关)。若在2 L的密闭容器中充入1 mol COS和1 mol H2O, 在T2℃温度下达到平衡时,k正:k逆=
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