解答题-原理综合题 较难0.4 引用15 组卷11273
2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加剂。在催化剂作用下,可通过甲醇与烯烃的液相反应制得,体系中同时存在如图反应:
反应Ⅰ:+CH3OH △H1
反应Ⅱ:+CH3OH△H2
反应Ⅲ: △H3
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx与温度T变化关系如图所示。据图判断,A和B中相对稳定的是__ (用系统命名法命名);的数值范围是___ (填标号)。
A.<-1 B.-1~0 C.0~1 D.>1
(2)为研究上述反应体系的平衡关系,向某反应容器中加入1.0molTAME,控制温度为353K,测得TAME的平衡转化率为α。已知反应Ⅲ的平衡常数Kx3=9.0,则平衡体系中B的物质的量为___ mol,反应Ⅰ的平衡常数Kx1=___ 。同温同压下,再向该容器中注入惰性溶剂四氢呋喃稀释,反应Ⅰ的化学平衡将__ (填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)平衡时,A与CH3OH物质的量浓度之比c(A):c(CH3OH)=___ 。
(3)为研究反应体系的动力学行为,向盛有四氢呋喃的另一容器中加入一定量A、B和CH3OH。控制温度为353K,A、B物质的量浓度c随反应时间t的变化如图所示。代表B的变化曲线为__ (填“X”或“Y”);t=100s时,反应Ⅲ的正反应速率v正__ 逆反应速率v逆(填“>”“<”或“=)。
反应Ⅰ:+CH3OH △H1
反应Ⅱ:+CH3OH△H2
反应Ⅲ: △H3
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx与温度T变化关系如图所示。据图判断,A和B中相对稳定的是
A.<-1 B.-1~0 C.0~1 D.>1
(2)为研究上述反应体系的平衡关系,向某反应容器中加入1.0molTAME,控制温度为353K,测得TAME的平衡转化率为α。已知反应Ⅲ的平衡常数Kx3=9.0,则平衡体系中B的物质的量为
(3)为研究反应体系的动力学行为,向盛有四氢呋喃的另一容器中加入一定量A、B和CH3OH。控制温度为353K,A、B物质的量浓度c随反应时间t的变化如图所示。代表B的变化曲线为
2021·山东·高考真题
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有机物T常用作添加剂。在催化剂作用下,可通过甲醇与烯烃A和B的液相反应制得,体系中同时存在如下反应:
反应Ⅰ ΔH1=akJ/mol
反应Ⅱ ΔH2=bkJ/mol
反应Ⅲ AB ΔH3=ckJ/mol
回答下列问题:
(1)写出a、b、c的代数关系式___________ ;上述反应以物质的量分数表示的平衡常数Kx与温度T变化关系如图所示,则的数值范围是___________ (填标号)
A.<-1 B.-1~0 C.0~1 D.>1
(2)T°C时,已知反应Ⅲ的平衡常数Kx3=4.0。
①向盛有惰性溶剂四氢呋哺的容器中加入一定量A、B和CH3OH;控制温度为T°C,AB物质的量浓度c随反应时间t的变化如表所示。0-100s内A的平均反应速率v(A)=___________ mol·L-1·s-1;t=100s时,反应Ⅲ的正反应速率v正___________ 逆反应速率v逆(填“>”“<”或“=”)。
②向另一容器中加入惰性溶剂四氢呋喃和1.0molT,平衡时测得T的转化率为0.2,则平衡体系中A的物质的量为___________ mol,反应Ⅱ的平衡常数Kx2=___________ 。同温下,再向该容器中注入四氢呋喃稀释,则下列说法正确的有___________ 。
a.反应Ⅰ的化学平衡将逆向移动
b.再次平衡时,CH3OH的物质的量分数为50%
c.再次平衡时,c(B):c(CH3OH)变小
d.再次平衡时,c(B):c(CH3OH)不变
反应Ⅰ ΔH1=akJ/mol
反应Ⅱ ΔH2=bkJ/mol
反应Ⅲ AB ΔH3=ckJ/mol
回答下列问题:
(1)写出a、b、c的代数关系式
A.<-1 B.-1~0 C.0~1 D.>1
(2)T°C时,已知反应Ⅲ的平衡常数Kx3=4.0。
①向盛有惰性溶剂四氢呋哺的容器中加入一定量A、B和CH3OH;控制温度为T°C,AB物质的量浓度c随反应时间t的变化如表所示。0-100s内A的平均反应速率v(A)=
时间t/s | t=0 | t=100 | t=200 | t=300 | |
浓度c/mol·L-1 | A | 0.050 | 0.028 | 0.018 | 0.018 |
B | 0.250 | 0.115 |
a.反应Ⅰ的化学平衡将逆向移动
b.再次平衡时,CH3OH的物质的量分数为50%
c.再次平衡时,c(B):c(CH3OH)变小
d.再次平衡时,c(B):c(CH3OH)不变
有机反应往往具有可逆性,同时还伴随副反应发生。请回答下列问题:
Ⅰ.利用甲醇(CH3OH)在一定条件下直接脱氢可制甲醛(HCHO),反应方程式为:CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g) △H>0。
(1)已知CH3OH可以由CO和H2反应制备,制备过程中发生的反应有:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-90.7kJ/mol
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5kJ/mol
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ/mol
则反应3CO(g)+3H2(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=____ 。
(2)若在恒温恒容容器中进行上述制甲醛的反应,可判断反应达到平衡状态的是____ (填序号)。
Ⅱ.2—甲氧基—2—甲基丁烷(TAME)常用作汽油添加剂。在催化剂作用下,可通过甲醇与烯烃的液相反应制得,体系中同时存在如图反应:
反应Ⅰ:+CH3OH△H1
反应Ⅱ:+CH3OH△H2
反应Ⅲ: △H3
(3)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx与温度T变化关系如图所示。据图判断,A和B中相对稳定的是____ 。
(4)为研究上述反应体系的平衡关系,向某反应容器中加入1.0molTAME,控制温度为353K,测得TAME的平衡转化率为a。已知反应Ⅲ的平衡常数Kx3=8,则平衡体系中B的物质的量为____ mol,反应I的平衡常数Kx1=____ 。
(5)为研究反应体系的动力学行为,向盛有四氢呋喃的另一容器中加入一定量A、B和CH3OH。控制温度为353K,A、B物质的量浓度c随反应时间t的变化如图所示。代表B的变化曲线为____ (填“X”或“Y”);t=100s时,反应Ⅲ的V正____ V逆(填“>”“<”或“=”)。
Ⅰ.利用甲醇(CH3OH)在一定条件下直接脱氢可制甲醛(HCHO),反应方程式为:CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g) △H>0。
(1)已知CH3OH可以由CO和H2反应制备,制备过程中发生的反应有:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-90.7kJ/mol
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5kJ/mol
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ/mol
则反应3CO(g)+3H2(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=
(2)若在恒温恒容容器中进行上述制甲醛的反应,可判断反应达到平衡状态的是
A.混合气体的密度不变 |
B.CH3OH、HCHO的物质的量浓度之比为1:1 |
C.H2的体积分数不再改变 |
D.混合气体的平均相对分子质量不变 |
Ⅱ.2—甲氧基—2—甲基丁烷(TAME)常用作汽油添加剂。在催化剂作用下,可通过甲醇与烯烃的液相反应制得,体系中同时存在如图反应:
反应Ⅰ:+CH3OH△H1
反应Ⅱ:+CH3OH△H2
反应Ⅲ: △H3
(3)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx与温度T变化关系如图所示。据图判断,A和B中相对稳定的是
(4)为研究上述反应体系的平衡关系,向某反应容器中加入1.0molTAME,控制温度为353K,测得TAME的平衡转化率为a。已知反应Ⅲ的平衡常数Kx3=8,则平衡体系中B的物质的量为
(5)为研究反应体系的动力学行为,向盛有四氢呋喃的另一容器中加入一定量A、B和CH3OH。控制温度为353K,A、B物质的量浓度c随反应时间t的变化如图所示。代表B的变化曲线为
有机反应具往往有可逆性,同时还伴随副反应发生。请回答下列问题:
Ⅰ.利用甲醇(CH3OH)在一定条件下直接脱氢可制甲醛,反应方程式为CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g) △H1>0
(1)已知合成CH3OH可以由CO和H2反应制备,制备过程中发生的反应有:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-90.7kJ/mol
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5k/mol
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ/mol
则反应3CO(g)+3H2(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=___ 。
(2)若在恒温恒容容器中进行上述制甲醛的反应,可判断反应达到平衡状态的是___ (填序号)。
(3)能提高上述制甲醛的反应中甲醇平衡转化率的措施是___ 。
Ⅱ.2—甲氧基—2—甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加剂。在催化剂作用下,可通过甲醇与烯烃的液相反应制得,体系中同时存在如下反应:
反应Ⅰ:+CH3OH △H1
反应Ⅱ:+CH3OH △H2
反应Ⅲ: △H3
(4)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx与温度T变化关系如图所示。据图判断,A和B中相对稳定的是___ ;反应Ⅱ是___ (填“吸热”或“放热”)反应。
(5)为研究上述反应体系的平衡关系,向某反应容器中加入1.0molTAME,控制温度为353K,测得TAME的平衡转化率为a。已知反应Ⅲ的平衡常数Kx3=8,则平衡体系中B的物质的量为___ mol,反应Ⅰ的平衡常数Kx1=___ 。
(6)为研究反应体系的动力学行为,向盛有四氢呋喃的另一容器中加入一定量A、B和CH3OH。控制温度为353K,A、B物质的量浓度c随反应时间t的变化如图所示。代表B的变化曲线为___ (填“X”或“Y”);t=100s时,反应Ⅲ的正反应速率V正___ 逆反应速率V逆(填“>”“<”或“=)。
Ⅰ.利用甲醇(CH3OH)在一定条件下直接脱氢可制甲醛,反应方程式为CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g) △H1>0
(1)已知合成CH3OH可以由CO和H2反应制备,制备过程中发生的反应有:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-90.7kJ/mol
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5k/mol
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ/mol
则反应3CO(g)+3H2(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=
(2)若在恒温恒容容器中进行上述制甲醛的反应,可判断反应达到平衡状态的是
A.混合气体的密度不变 | B.CH3OH、HCHO的物质的量浓度之比为1∶1 |
C.H2的体积分数不再改变 | D.混合气体的平均相对分子质量不变 |
A.及时移除产物 | B.降低温度 |
C.恒温恒压充入稀有气体 | D.使用合适的催化剂 |
Ⅱ.2—甲氧基—2—甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加剂。在催化剂作用下,可通过甲醇与烯烃的液相反应制得,体系中同时存在如下反应:
反应Ⅰ:+CH3OH △H1
反应Ⅱ:+CH3OH △H2
反应Ⅲ: △H3
(4)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx与温度T变化关系如图所示。据图判断,A和B中相对稳定的是
(5)为研究上述反应体系的平衡关系,向某反应容器中加入1.0molTAME,控制温度为353K,测得TAME的平衡转化率为a。已知反应Ⅲ的平衡常数Kx3=8,则平衡体系中B的物质的量为
(6)为研究反应体系的动力学行为,向盛有四氢呋喃的另一容器中加入一定量A、B和CH3OH。控制温度为353K,A、B物质的量浓度c随反应时间t的变化如图所示。代表B的变化曲线为
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