多选题 适中0.65 引用1 组卷167
恒容密闭容器中充入3 mol CH4和6 mol H2S，发生反应：CH4(g)+2H2S(g)
CS2(g)+4H2(g)，温度变化对平衡时各组分的物质的量分数的影响如图所示。下列说法错误的是
CS2(g)+4H2(g)，温度变化对平衡时各组分的物质的量分数的影响如图所示。下列说法错误的是| A．当满足v逆(H2S)=2v正(H2)时，反应达到平衡状态 |
| B．高温、低压条件有利于提高CH4的平衡转化率 |
| C．M点时，保持温度不变，继续充入3 mol CH4和6 mol H2S，达到新平衡时，CH4的物质的量分数小于H2 |
D．图中N点对应温度下，以物质的量分数表示的化学平衡常数Kx= |
21-22高二上·山东潍坊·阶段练习
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催化加氢是碳中和的重要手段之一，以下是加氢时发生的两个主要反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
在体积为1L的两个恒容密闭容器中分别按表中所示充入一定量的和H2，平衡体系中物质的量分数X(CO)和X(CH4)[ 
]随温度变化关系如图所示。
催化加氢是碳中和的重要手段之一，以下是加氢时发生的两个主要反应：反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
在体积为1L的两个恒容密闭容器中分别按表中所示充入一定量的
和H2，平衡体系中物质的量分数X(CO)和X(CH4)[ ]随温度变化关系如图所示。| 容器 | 起始物质的量/mol | |
| CO2 | H2 | |
| 甲 | 0.1 | 0.3 |
| 乙 | 1 | 3 |
A．随着温度升高， 增大 |
| B．曲线d表示甲容器中X(CO)随温度的变化 |
| C．600℃达到平衡时，甲容器中反应Ⅱ的平衡常数为2.4 |
| D．M点对应的总转化率为40% |
Ⅰ、在 2L 密闭容器中，起始投入 4mol N2和 6mol H2 在一定条件下生成 NH3，平衡时仅改变温度测得的数据如表所示(已知：T1<T2)
(1)则 K1_______ K2(填“>”、“<”或“=”)，原因：_______ 。
(2)在 T2下，经过 10s 达到化学平衡状态，则 0～10s 内 N2的平均速率 v(N2)为_______ ， 平衡时 H2的转化率为_______ 。若同时再增加各物质的量为 1mol，该反应的 V 正_______ V 逆 (>或=或<)，平衡常数将_______ (填“增大”、“减小”或“不变”)
(3)下列能说明该反应已达到平衡状态的是_______ 。
A.3v(H2)正＝2v(NH3)逆
B. 容器内气体压强不变
C.混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
D. ΔH 保持不变
Ⅱ、甲烷蒸气转化法制H2的主要反应为：CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)。在恒容密闭容器中充入 2mol CH4和H2O(g)的混合气体，且 CH4 和H2O(g)的物质的量之比为x，相同温度下达到平衡时测得H2 的体积分数 φ(H2)与 x 的关系如图所示。
则 CH4的转化率：a点_______ (填“>”“＝”或“<”，下同)b 点，CH4(g)的浓度：a点_______ b 点，氢气的产率：a 点_______ b 点。
| 温度/K | 平衡时NH3的物质的量/mol |
| T1 | 3.6 |
| T2 | 2 |
(2)在 T2下，经过 10s 达到化学平衡状态，则 0～10s 内 N2的平均速率 v(N2)为
(3)下列能说明该反应已达到平衡状态的是
A.3v(H2)正＝2v(NH3)逆
B. 容器内气体压强不变
C.混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
D. ΔH 保持不变
Ⅱ、甲烷蒸气转化法制H2的主要反应为：CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)。在恒容密闭容器中充入 2mol CH4和H2O(g)的混合气体，且 CH4 和H2O(g)的物质的量之比为x，相同温度下达到平衡时测得H2 的体积分数 φ(H2)与 x 的关系如图所示。
则 CH4的转化率：a点
用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：
a．CH4(g)+4NO2(g)
4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=﹣574kJ/mol
b．CH4(g)+4NO(g)2N2(g) +CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=﹣1160kJ/mol
(1)写出1mol CH4还原NO2至N2的热化学方程式___________ 。
(2)用CH4催化还原NO，欲提高N2的平衡产率，应该采取的措施是___________(填序号)。
(3)一定温度下，在初始体积为2L恒容密闭容器中通入1molCH4和4molNO(假设只发生反应b)，20min后该反应达到平衡，测得容器中N2的物质的量为0.8mol。则从反应开始至刚达到平衡用NO表示的反应速率v(NO)=___________ ，该温度下反应的平衡常数K=___________ (用分数表示)。
(4)在(3)的平衡状态下NO的体积分数为φ1，向容器中再充入0.6molCH4和0.4molCO2，此时v正___________ v逆(填“大于”“小于”或“等于”，下同)，则平衡时NO的体积分数φ2___________ φ1。
(5)对于反应b而言，不同温度下，CH4的浓度变化如下图所示，下列说法正确的是___________(填序号)。
a．CH4(g)+4NO2(g)
4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=﹣574kJ/molb．CH4(g)+4NO(g)
2N2(g) +CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=﹣1160kJ/mol(1)写出1mol CH4还原NO2至N2的热化学方程式
(2)用CH4催化还原NO，欲提高N2的平衡产率，应该采取的措施是___________(填序号)。
| A．升高温度 | B．增大压强 | C．降低温度 | D．降低压强 |
(3)一定温度下，在初始体积为2L恒容密闭容器中通入1molCH4和4molNO(假设只发生反应b)，20min后该反应达到平衡，测得容器中N2的物质的量为0.8mol。则从反应开始至刚达到平衡用NO表示的反应速率v(NO)=
(4)在(3)的平衡状态下NO的体积分数为φ1，向容器中再充入0.6molCH4和0.4molCO2，此时v正
(5)对于反应b而言，不同温度下，CH4的浓度变化如下图所示，下列说法正确的是___________(填序号)。
| A．T1大于T2 |
| B．a点正反应速率大于b点的正反应速率 |
| C．c时二氧化碳的浓度为0.2mol/L |
| D．a点的反应速率一定比c点的反应速率小 |
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