解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷114
完成下列小题
(1)“碳达峰·碳中和”是我国社会发展重大战略之一,
还原
是实现“双碳”经济的有效途径之一,相关的主要反应有:
Ⅰ、
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e029cc1f7d07eeb136bd3946a7eb23e3.svg)
Ⅱ、
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/32410867843f1a7ef11410da8f3f8dab.svg)
①反应
的K=______ (用
、
表示)。
②在T温度下,将
和
充入2L的恒容密闭容器中发生反应Ⅰ和Ⅱ,达到平衡状态时
和
的物质的量均为2mol。则T温度时反应Ⅰ的平衡常数K为______ 。
③反应Ⅱ的
,
其中,
、
分别为正、逆反应速率,
、
分别为正、逆反应速率常数,c为浓度。下列有关速率常数k的说法正确的是______ (填字母)。
A.其它条件不变,升高温度,
增大的程度大于![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.svg)
B.其它条件不变,加入催化剂,
、
同倍数增大
C.其它条件不变,增大反应物浓度,
增大,
不变
D.其它条件不变,增大压强,
、
都增大
(2)采用甲醇气相氨化法可制得二甲胺,制备二甲胺反应:
一定条件下,甲醇气相氨化法原料气中
分别为1∶1、2∶1、3∶1时,
的平衡转化率随温度变化的关系如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/30/76f01769-88a2-4781-ba81-0fac88d287eb.png?resizew=246)
①代表原料气中
的曲线是______ 。
②温度为443K时,按
投料,若
的起始浓度为2mol/L,则反应达到平衡时,
的体积分数为______ 。
(3)二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳。
二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a1a0a7e8797859917d04ff18a6a89d4c.svg)
该反应一般认为通过如下步骤来实现:
a.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b337766c59570aa0611e4e051bd1eec6.svg)
b.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85edc8bf9eac97a3d4d2c88d56f6b938.svg)
①若反应a为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是______ (填标号)
A.
B.![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/30/562b115a-8dc5-4952-afbc-c80dd5c0cd3f.png?resizew=183)
C.
D.![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/30/050b17dd-f40c-43dd-b1ba-2c0ddcbc0ff9.png?resizew=159)
在一容积可变的密闭容器中,充有10molCO和
,发生可逆反应b用于合成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(P)的关系如下图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/30/9bd0d23b-8e8e-42f0-956f-c2138a04c595.png?resizew=172)
②平衡常数
、
、
的大小关系为______ 。
③若达到平衡状态A时容器的体积为10L,则平衡状态B时容器的体积为______ L。
(1)“碳达峰·碳中和”是我国社会发展重大战略之一,
Ⅰ、
Ⅱ、
①反应
②在T温度下,将
③反应Ⅱ的
A.其它条件不变,升高温度,
B.其它条件不变,加入催化剂,
C.其它条件不变,增大反应物浓度,
D.其它条件不变,增大压强,
(2)采用甲醇气相氨化法可制得二甲胺,制备二甲胺反应:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/30/76f01769-88a2-4781-ba81-0fac88d287eb.png?resizew=246)
①代表原料气中
②温度为443K时,按
(3)二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳。
二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:
该反应一般认为通过如下步骤来实现:
a.
b.
①若反应a为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是
A.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/30/1c43c02b-6e60-4449-bb9f-016b2c0f9c23.png?resizew=141)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/30/562b115a-8dc5-4952-afbc-c80dd5c0cd3f.png?resizew=183)
C.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/30/0962d2c8-72c0-4725-b54f-62c0562f636e.png?resizew=133)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/30/050b17dd-f40c-43dd-b1ba-2c0ddcbc0ff9.png?resizew=159)
在一容积可变的密闭容器中,充有10molCO和
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/30/9bd0d23b-8e8e-42f0-956f-c2138a04c595.png?resizew=172)
②平衡常数
③若达到平衡状态A时容器的体积为10L,则平衡状态B时容器的体积为
23-24高二上·四川内江·阶段练习
类题推荐
二氧化碳催化加氢制甲醇有利于减少温室气体排放。涉及的主要反应如下:
Ⅰ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aae11cb4d4fef94a70bf6464662532e6.svg)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.svg)
Ⅱ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/73c32e0dde212f70e14e64d88fb201f8.svg)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d57704d798b68b963db318ac83ddf41b.svg)
Ⅲ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/593bc7dead2bd7691bb425c47ac56044.svg)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6ad690466fe8eecaf1a4a0b1216e3de6.svg)
(1)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14d7083610c69e55d959b9b8678e8543.svg)
_______
,该反应一般认为通过反应Ⅱ和反应Ⅲ两步来实现,若反应Ⅱ为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是_______ (填标号)。
A.
B.![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/13/be873389-c53b-475b-85d1-f2cc5731e970.png?resizew=215)
C.
D.![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/13/0859f87d-d19f-4abc-934a-69924067cd34.png?resizew=186)
(2)一定条件下,恒容密闭容器中
和
发生上述反应。下列说法正确的是_______。
(3)不同压强下,按照
投料,实验测得
的平衡转化率和
的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/13/fd54c978-50fa-499d-994d-2eff51745e30.png?resizew=373)
已知:
的平衡转化率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b936cc66f45645c22208eaf82d2aa9d9.svg)
的平衡产率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/850b056e06cfa0a190e1babac2b9ad49.svg)
其中纵坐标表示
平衡转化率的是图_______ (填“甲”或“乙”),压强
、
、
由大到小的顺序为_______ ,图乙中
温度时,三条曲线几乎交于一点的原因是_______ 。
(4)乙醇是重要的有机化工原料,可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。热化学方程式为:C2H4(g)+H2O(g)
CH3CH2OH(g) ΔH=-45.5kJ·mol-1,下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系[其中n(H2O)∶n(C2H4)=1∶1]。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/13/f3aaed3d-ba84-4b7b-a21b-e8db758d1fec.png?resizew=408)
计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数Kp=_______ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)
A.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/13/6438b18e-c4d0-4ac5-ada7-01b9a4bc4843.png?resizew=177)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/13/be873389-c53b-475b-85d1-f2cc5731e970.png?resizew=215)
C.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/13/635e188d-3edb-4d5e-aebd-2a54fa95519d.png?resizew=194)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/13/0859f87d-d19f-4abc-934a-69924067cd34.png?resizew=186)
(2)一定条件下,恒容密闭容器中
A.当混合气体密度不变时说明体系达到平衡状态 |
B.反应达到平衡状态后通入氦气,体系压强增大,反应速率不变,平衡不移动 |
C.使用高效催化剂,可提高甲醇的生产效率,但不能改变甲醇的平衡产率 |
D.实际生产中温度越低越有利于甲醇的合成 |
(3)不同压强下,按照
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/13/fd54c978-50fa-499d-994d-2eff51745e30.png?resizew=373)
已知:
其中纵坐标表示
(4)乙醇是重要的有机化工原料,可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。热化学方程式为:C2H4(g)+H2O(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/13/f3aaed3d-ba84-4b7b-a21b-e8db758d1fec.png?resizew=408)
计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数Kp=
甲醇是重要的化工基础原料和清洁液体燃料,工业上可利用CO或CO2来生产甲醇。已知制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学平衡常数如表所示:
(1)在恒容密闭容器中发生反应②,达到平衡后升高温度,下列说法正确的是_______ 。
a.平衡正向移动 b.混合气体的平均相对分子质量增大 c.CO2的转化率增大
(2)K1、K2、K3的关系是:K3=_______ 。
(3)500℃时测得反应③在某时刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol/L)分别为0.2、0.1、0.01、0.2,则此时v正_______ v逆(填“>”“=”或“<”)。
(4)某温度下在恒容密闭容器中发生反应①,若开始加入2mol/LH2和1mol/LCO,达到平衡时,H2的平衡转化率为80%,则此温度下,该反应的化学平衡常数为_______ 。
(5)相同温度下,在甲、乙两个容积相等的恒容密闭容器中,投入H2和CO2,发生反应②,起始浓度如表所示。其中甲经2min达平衡,平衡时c(H2O)=0.05mol/L,甲中CO2的转化率为_______ ,乙中CO2的转化率_______ (填“大于”、“等于”或“小于”)甲。
(6)在CO合成甲醇过程中,将10molCO与20molH2充入一容积可变的密闭容器中,在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是_______(填字母)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/20/c5486228-8a03-4965-9c7e-7ca5f40a7ee7.png?resizew=294)
(7)工业上可利用CO或CO2来生产甲醇可能会产生积碳现象。如图表示不同温度条件下,反应Ⅰ:
发生后的汽气比(水蒸气与CO物质的量之比)与CO平衡转化率的变化关系。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/20/8c0e0bbb-88d3-47cf-92f9-f0805b6a8c40.png?resizew=298)
①判断
和
由大到小的关系为_______ ;
②若经反应I发生后的汽气比为0.8,所得混合气体经反应II后,得到CO与H2的物质的量之比为
,则反应II:
应选择的温度是_______ (填“
”、“
”或“
”)。
化学反应 | 平衡常数 | 温度/ | |
500 | 800 | ||
①2H2(g)+CO(g) | K1 | 2.5 | 0.15 |
②H2(g)+CO2(g) | K2 | 1.0 | 2.50 |
③3H2(g)+CO2(g) | K3 |
(1)在恒容密闭容器中发生反应②,达到平衡后升高温度,下列说法正确的是
a.平衡正向移动 b.混合气体的平均相对分子质量增大 c.CO2的转化率增大
(2)K1、K2、K3的关系是:K3=
(3)500℃时测得反应③在某时刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol/L)分别为0.2、0.1、0.01、0.2,则此时v正
(4)某温度下在恒容密闭容器中发生反应①,若开始加入2mol/LH2和1mol/LCO,达到平衡时,H2的平衡转化率为80%,则此温度下,该反应的化学平衡常数为
(5)相同温度下,在甲、乙两个容积相等的恒容密闭容器中,投入H2和CO2,发生反应②,起始浓度如表所示。其中甲经2min达平衡,平衡时c(H2O)=0.05mol/L,甲中CO2的转化率为
起始浓度 | 甲 | 乙 |
c(H2)/mol/L | 0.10 | 0.20 |
c(CO2)/mol/L | 0.10 | 0.20 |
(6)在CO合成甲醇过程中,将10molCO与20molH2充入一容积可变的密闭容器中,在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是_______(填字母)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/20/c5486228-8a03-4965-9c7e-7ca5f40a7ee7.png?resizew=294)
A.合成甲醇的反应为吸热反应 |
B.压强为p1>p2 |
C.A、B、C三点的平衡常数为KA=KB>KC |
D.若达平衡状态A时,容器的体积为10L,则在平衡状态B时容器的体积也为10L |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/20/8c0e0bbb-88d3-47cf-92f9-f0805b6a8c40.png?resizew=298)
①判断
②若经反应I发生后的汽气比为0.8,所得混合气体经反应II后,得到CO与H2的物质的量之比为
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