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解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷40
Ⅰ.在氮及其化合物的化工生产中,对有关反应的反应原理进行研究有着重要意义。
(1)一定温度下,将2 mol N2和6 mol H2置于1 L的恒容密闭容器中发生如下反应:,测得不同温度、不同时间段内合成氨反应中N2的转化率,数据如下:
1小时2小时3小时4小时
T130%50%80%80%
T235%60%ab

①上表中T1_______T2(用含“>”“<”“=”的关系式表示),其中a、b、80%三者的大小关系是_______(用含“>”“<”“=”的关系式表示)。
②研究表明,合成氨的速率与相关物质的浓度关系为,k为速率常数。以下说法正确的是_______(填字母序号)。
A.升高温度,k值增大
B.T2℃时若容器内混合气体平均相对分子质量为12且保持不变,则反应达到平衡状态
C.一定温度下将原容器中的NH3及时分离出来可使v减小
D.合成氨达到平衡后,增大c(N2)可使正反应速率在达到新平衡的过程中始终增大
③已知某温度下该反应达平衡时各物质均为1 mol,容器容积为1 L,保持温度和压强不变,又充入3 mol N2后,平衡_______(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”)。
Ⅱ.甲醚(CH3OCH)是重要的化工原料,可用CO和H2制得,总反应的热化学方程式如为。该过程可分为以下两步反应完成:
甲醇合成反应:_______。
甲醇脱水反应:
(2)起始时向容器中投入2 mol CO和4 mol H2,测得某时刻上述总反应中放出的热量为51.5 kJ,此时CO的转化率为_______
(3)请写出甲醇合成反应的热化学方程式:_______
(4)在一定条件下,将CO和H2按体积比1:2充入恒容密闭容器中,反应生成CH3OCH3(g)和H2O(g)。下列能说明该反应达到平衡状态的是_______(填字母)。
a.混合气体的总物质的量保持不变
b.混合气体的密度保持不变
c.CH3OCH3(g)和H2O(g)的物质的量之比保持不变
d.每生成1 mol CH3OCH3(g),同时生成2 mol CO
21-22高二上·山西晋中·期中
知识点:盖斯定律及其有关计算化学平衡的移动及其影响因素化学平衡状态的判断方法化学平衡常数的有关计算 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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Ⅰ.反应mA(g)+nB(g)pC(g) +qD(g)过程中的能量变化如图,回答下列问题。

(1)该反应△H =___________(用含E1E2式子表示);
(2)在反应体系中加入催化剂,E1___________(填“增大”、“减小”、“不变”),△H ___________(填“增大”、“减小”、“不变”)。
Ⅱ.二甲醚(CH3OCH3)是重要的化工原料,可用CO和H2制得,总反应的热化学方程式如下:2CO (g) +4H2 (g) CH3OCH3 (g)+ H2O (g) ΔH = -206.0 kJ/mol工业中采用“一步法”,通过复合催化剂使下列甲醇合成和甲醇脱水反应同时进行:
①甲醇脱水反应:2CH3OH (g) CH3OCH3 (g)+ H2O (g),ΔH = -24.0 kJ/mol
②甲醇合成反应。
(3)请补全甲醇合成反应的热化学方程式:___________
(4)对于该反应:2CO (g) +4H2 (g) CH3OCH3 (g)+ H2O (g) ,起始时向2L恒容容器中投入2 mol CO和4 mol H2,经过5分钟测得CH3OCH3的物质的量0.25mol,该时间段内H2的反应速率为 ___________
(5)甲醇脱水反应2CH3OH (g) CH3OCH3 (g)+ H2O (g) 在某温度下的化学平衡常数为400。此温度下,在恒容密闭容器中加入一定量的CH3OH(g),测得某时刻各组分浓度如下表所示。此时反应___________(填“已达到”或“未达到”)化学平衡状态。
物质CH3OHCH3OCH3H2O
浓度/(mol/L)0.020.40.4
(6)2CH3OH (g) CH3OCH3 (g)+ H2O (g)下列叙述符合事实且可作为判断反应已达到平衡状态的标志的是___________(填字母)。
A.恒温恒压下,混合气体的密度不变
B.v(CH3OH)∶v(CH3OCH3)=2∶1
C.在恒容绝热容器中进行时,温度保持不变
D.恒温恒容下,CH3OH与CH3OCH3的物质的量之比为2:1保持不变
(7)已知3H2(g) + 3CO(g) CH3OCH3(g) + CO2 (g) ΔH<0;一定条件下的密闭容器中,反应达到平衡后,要提高CO的转化率,可以采取的措施是___________(填字母代号)。
a.高温高压b.加入催化剂c.减少CO2的浓度          d.增加CO的浓度   e.分离出CH3OCH3
(8)温度为T ℃时,将3a mol H2和 3a mol CO放入1L恒容密闭容器中,发生反应3H2(g) + 3CO(g) CH3OCH3(g) + CO2 (g),达到平衡时测得H2的转化率为。则该反应的平衡常数为___________
工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破。其合成原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)   ΔH<0.
(1)在恒温恒容密闭容器中进行合成氨的反应,下列能说明该反应已达到平衡状态的___________。
A.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2
B.N2百分含量保持不变
C.容器内压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
(2)恒温下,往一个4 L的密闭容器中充入2 mol N2和5.2 mol H2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如表所示:
时间/min51015202530
c(NH3)/mol·L-10.080.140.180.200.200.20
①10 min时用N2表示的平均反应速率为___________mol·L-1·min-1.此条件下该反应的化学平衡常数K=___________
②已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)   ΔH=-92 kJ·mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g)        ΔH=+181 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)     ΔH=-484 kJ·mol-1
写出氨气催化氧化生成NO和水蒸气的热化学方程式___________
(3)甲醚(CH3OCH3)是重要的化工原料,可用CO和H2制得,总反应的热化学方程式如为2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)   ΔH=-206.0 kJ·mol-1①。
该过程可分为以下两步反应完成:
ⅰ.甲醇合成反应:
ⅱ.甲醇脱水反应:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)   ΔH=-24.0 kJ·mol-1
起始时向容器中投入2 mol CO和4 mol H2,测得某时刻上述总反应中放出的热量为51.5 kJ,此时CO的转化率为___________
(4)请写出甲醇合成反应的热化学方程式:___________
(5)在一定条件下,将CO和H2按体积比1∶2充入恒容密闭容器中,反应生成CH3OCH3(g)和H2O(g)。下列能说明该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
A.混合气体的总物质的量保持不变
B.混合气体的密度保持不变
C.CH3OCH3(g)和H2O(g)的物质的量之比保持不变
D.每生成1 mol CH3OCH3(g),同时生成2 mol CO
二甲醚(CH3OCH3)是重要的化工原料,可用CO和H2制得,总反应的热化学方程式:     
工业中采用“一步法”,通过复合催化剂使下列甲醇合成和甲醇脱水反应同时进行:
①甲醇脱水反应:
②甲醇合成反应
(1)写出甲醇合成反应的热化学方程式:_______
(2)对于该反应:,起始时向2L恒容容器中投入2 mol CO和4 molH2,经过5分钟测得CH3OCH3的物质的量0.25mol,该时间段内H2的反应速率为_______
(3)甲醇脱水反应在某温度下的化学平衡常数为400。此温度下,在恒容密闭容器中加入一定量的CH3OH(g),测得某时刻各组分浓度如下表所示。此时反应_______(填“已达到”或“未达到”)化学平衡状态。
物质CH3OHCH3OCH3H2O
浓度/(mol/L)0.020.40.4

(4)下列叙述符合事实且可作为判断反应已达到平衡状态的标志的是_______(填字母)。
A.恒温恒压下,混合气体的密度不变
B.
C.在恒容绝热容器中进行时,温度保持不变
D.恒温恒容下,CH3OH与CH3OCH3的物质的量之比为2:1保持不变
(5)已知   
一定条件下的密闭容器中,反应达到平衡后,要提高CO的转化率,可以采取的措施是_______(填字母代号)。
a.高温高压       b.加入催化剂       c.减少CO2的浓度            d.增加CO的浓度       e.分离出CH3OCH3
(6)温度为T℃时,将3a molH2和3a mol CO放入1L恒容密闭容器中,发生反应,达到平衡时测得H2的转化率为。则该反应的平衡常数为_______

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