解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷163
工业上,可以用
还原NO,发生反应:
。回答下列问题:
(1)研究发现,总反应分两步进行:①
;②
。相对能量与反应历程如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/23/b630c8f0-2b89-4de2-8194-8a6e8480664e.png?resizew=241)
加入催化剂,可降低___________ (填序号)反应的活化能。
(2)已知共价键的键能:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.svg)
___________
。
(3)
的速率方程为
(
为速率常数,只与温度、催化剂有关)。一定温度下,不同初始浓度与正反应速率关系相关数据如下表。
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a6c57bbef89a37f1a3808c0ceeac0c22.svg)
___________ ,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f3cb8d72bb2e281b943b3b430138ef7.svg)
___________ ,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ec0618ae3a4fde6d6220010af229b9a.svg)
___________ 。
②已知:速率常数(k)与活化能(
)、温度(T)的关系式为
(R为常数)。总反应在催化剂Cat1、Cat2作用下,
与T关系如图所示。相同条件下,催化效能较高的是___________ ,简述理由:___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/23/b5b1509b-d552-434e-bb26-b183ec8199d7.png?resizew=220)
(4)体积均为
的甲、乙反应器中都充入
和
,发生上述反应。测得
的物质的量与反应时间的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/23/0fb5b775-b6b4-4b9e-bb4f-67baceedad93.png?resizew=340)
仅一个条件不同,相对于甲、乙改变的条件是________ 。甲条件下平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.svg)
_______
。
(1)研究发现,总反应分两步进行:①
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/23/b630c8f0-2b89-4de2-8194-8a6e8480664e.png?resizew=241)
加入催化剂,可降低
(2)已知共价键的键能:
共价键 | N=O | H—H | H—O | |
键能 | 607 | 436 | 946 | 463 |
(3)
实验 | |||
a | 0.1 | 0.1 | v |
b | 0.2 | 0.1 | |
c | 0.1 | 0.2 | |
d | 0.2 | x |
②已知:速率常数(k)与活化能(
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/23/b5b1509b-d552-434e-bb26-b183ec8199d7.png?resizew=220)
(4)体积均为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/23/0fb5b775-b6b4-4b9e-bb4f-67baceedad93.png?resizew=340)
仅一个条件不同,相对于甲、乙改变的条件是
23-24高二上·山东·期中
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已知:
是一种重要的化工品,在一定温度下可发生分解反应:
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/90abfbf8b02da68da92df4ad5272ea27.svg)
②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3fb905fd7137f5da51ba9903a5361607.svg)
回答下列问题:
(1)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/49845a3609f9e57bc3b6892bd52c52d2.svg)
___________ (用含
的式子表示)。
(2)在恒温恒容密闭容器中投入足量
,发生反应
,下列叙述正确的是___________(填标号)。
(3)
的速率方程为
(
为速率常数,只与温度、压强有关)。
①某温度下,该反应的平衡常数K为10,
,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/10e773c621aa20b522ff620afc59742c.svg)
___________ 。
②已知:
(式中,R为常数,
单位为
,温度T单位为K,E表示反应的活化能,单位为
)。
与不同催化剂(
为催化剂)、温度(T)关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/13/a14c6843-e302-4057-87a1-d443928bb179.png?resizew=308)
相同条件下,催化效率较高的是___________ (填“
”或“
”),判断依据是___________ 。在催化剂
作用下,正反应的活化能为___________
。
(4)一定温度下,向密闭容器中充入足量
,达到平衡时测得生成
和
。则该温度下,反应
的压强平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.svg)
___________ (
为用分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
(5)在甲、乙两个体积相等的容器中都充入
发生反应:
。测得
的物质的量与时间关系如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/13/add2d734-ddd8-4d3d-887b-4a25b71bdc64.png?resizew=290)
①相对乙,甲仅改变一个条件,该条件是___________ 。
②乙容器中,在恒容条件下
时再充入少量
的平衡转化率将___________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
①
②
回答下列问题:
(1)
(2)在恒温恒容密闭容器中投入足量
A.增大 |
B. |
C.平衡后,再充入 |
D.平衡后,再充入少量 |
(3)
①某温度下,该反应的平衡常数K为10,
②已知:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/13/a14c6843-e302-4057-87a1-d443928bb179.png?resizew=308)
相同条件下,催化效率较高的是
(4)一定温度下,向密闭容器中充入足量
(5)在甲、乙两个体积相等的容器中都充入
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/13/add2d734-ddd8-4d3d-887b-4a25b71bdc64.png?resizew=290)
①相对乙,甲仅改变一个条件,该条件是
②乙容器中,在恒容条件下
工业上采用多种还原剂NH3、CO、H2等还原NO气体。
Ⅰ.NH3还原法。已知:
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c830a6a00e705a9d3ce0a4a977fdfe98.svg)
②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/79f58207771d62dcf99ab709e7356752.svg)
(1)
的逆反应活化能与正反应活化能之差等于_______ kJ/mol。
(2)在密闭容器中充入4 mol NH3和6 mol NO,发生反应:
。平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/20/1cbdfa57-2d69-4a6c-b93b-5f91978f65cd.png?resizew=271)
若P点对应的反应容器降温的同时扩大容器体积,重新达到平衡时可能是图中点a、b、c、d中的_______ 点。
Ⅱ.还原法。汽车尾气中的处理原理如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/20/7e757f0e-5a27-4aec-83b8-fcdb41ed4829.png?resizew=276)
(3)当x=1时,CO和NOx反应中N2与NOx的速率之比为_______ 。其他条件相同,增大催化剂比表面积,反应速率_______ (填“增大”“减小”或“不变”)。
Ⅲ.H2还原法。在某催化剂作用下,
的速率方程为
(k为速率常数,只与温度、催化剂有关,m、n为反应级数)。
(4)为了测定反应级数,测得实验数据如下:
由此推知,m=_______ ,n=_______ 。
(5)研究发现H2和NO反应分两步进行:第一步:2NO+H2=N2+H2O2 (很慢);第二步:_______ (补充反应式)(很快),其中,第_______ 步反应控制总反应速率。
(6)一定温度下,向恒容密闭反应器中充入0.4 mol NO和0.8 mol H2,发生反应:
。体系的总压强与时间的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/20/e8782529-565f-43db-af4c-25d9b499b61f.png?resizew=222)
①0~30 min内用H2的分压表示的平均反应速率v(H2)为_______ kPa·min-1。
②该温度下,平衡常数Kp=_______ kPa-1 (Kp为用平衡分压计算的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
Ⅰ.NH3还原法。已知:
①
②
(1)
(2)在密闭容器中充入4 mol NH3和6 mol NO,发生反应:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/20/1cbdfa57-2d69-4a6c-b93b-5f91978f65cd.png?resizew=271)
若P点对应的反应容器降温的同时扩大容器体积,重新达到平衡时可能是图中点a、b、c、d中的
Ⅱ.还原法。汽车尾气中的处理原理如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/20/7e757f0e-5a27-4aec-83b8-fcdb41ed4829.png?resizew=276)
(3)当x=1时,CO和NOx反应中N2与NOx的速率之比为
Ⅲ.H2还原法。在某催化剂作用下,
(4)为了测定反应级数,测得实验数据如下:
实验 | 反应速率 | ||
a | 0.1 | 0.1 | v |
b | 0.2 | 0.1 | 2v |
c | 0.2 | 0.2 | 8v |
(5)研究发现H2和NO反应分两步进行:第一步:2NO+H2=N2+H2O2 (很慢);第二步:
(6)一定温度下,向恒容密闭反应器中充入0.4 mol NO和0.8 mol H2,发生反应:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/20/e8782529-565f-43db-af4c-25d9b499b61f.png?resizew=222)
①0~30 min内用H2的分压表示的平均反应速率v(H2)为
②该温度下,平衡常数Kp=
反应Ⅰ可用于在国际空间站中处理二氧化碳,同时伴有副反应Ⅱ发生。
主反应Ⅰ.CO2(g) +4H2(g)
CH4(g)+2H2O(g) ΔH1=-270 kJ·![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2600abbf5853ac077c09f85bc464d87e.svg)
副反应Ⅱ.CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ΔH2
回答下列问题:
(1)几种化学键的键能如表所示:
则a =___________ 。
(2)
的速率方程为
(
为速率常数,只与温度、催化剂有关)。一定温度下,不同初始浓度与正反应速率关系相关数据如下表。
①m=___________ ,n=___________ ,x=___________ 。
②已知:速率常数(k)与活化能(Ea)、温度(T)的关系式为
(R为常数)。总反应在催化剂Cat1、Cat2作用下,
与T关系如图所示。相同条件下,催化效能较高的是___________ ,简述理由:___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/11/b98602d0-9bd3-45f8-a190-4f8668b94f1b.png?resizew=241)
(3)一定条件下,向1L恒容密闭容器充入0.23mol
和0.19mol
,选择合适催化剂使之只发生反应
ΔH<0,相同时间内
的转化率随温度变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/12/8/3384679213137920/3407345794670592/STEM/6995b2671d5744d6bb75314515ade38a.png?resizew=263)
①b点![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/efa0115b6fc641a07f4966c283db6138.svg)
___________
,c点![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/efa0115b6fc641a07f4966c283db6138.svg)
___________
(填“>”“<”或“=”,下同)。
②不同温度下的平衡常数,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/44b40ab5d9f950350ac72c21c027b735.svg)
___________
。
③a点为图像中最高点,a点的转化率比c点高的原因是___________ 。
④平衡时测得生成甲醇0.03mol,保持温度不变再通入0.1mol
和0.1mol水蒸气,此时平衡
将___________ (填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。
(4)
的催化重整反应为
。恒容绝热密闭容器中,下列能说明该可逆反应已达到平衡状态的是___________ (填序号)。
A.单位时间内消耗1mol
的同时生成2mol
B.密闭容器内的压强不再改变
C.反应速率
D.混合气体的密度不再改变
E.混合气体的平均相对分子质量不再改变
主反应Ⅰ.CO2(g) +4H2(g)
副反应Ⅱ.CO2(g)+H2(g)
回答下列问题:
(1)几种化学键的键能如表所示:
化学键 | C-H | H-H | H-O | C |
键能/(kJ· | 413 | 436 | 463 | a |
(2)
实验 | |||
a | 0.1 | 0.1 | v |
b | 0.2 | 0.1 | 4v |
c | 0.1 | 0.2 | 2v |
d | 0.2 | x | 16v |
②已知:速率常数(k)与活化能(Ea)、温度(T)的关系式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/11/b98602d0-9bd3-45f8-a190-4f8668b94f1b.png?resizew=241)
(3)一定条件下,向1L恒容密闭容器充入0.23mol
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/12/8/3384679213137920/3407345794670592/STEM/6995b2671d5744d6bb75314515ade38a.png?resizew=263)
①b点
②不同温度下的平衡常数,
③a点为图像中最高点,a点的转化率比c点高的原因是
④平衡时测得生成甲醇0.03mol,保持温度不变再通入0.1mol
将
(4)
A.单位时间内消耗1mol
C.反应速率
E.混合气体的平均相对分子质量不再改变
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