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解答题-原理综合题 较难0.4 引用1 组卷56
加氢是对温室气体的有效转化，也是生成再生能源与化工原料重要途径。
(1)由加氢生成的反应为
①若为标准摩尔生成焓，其定义为标准状态下，由稳定相态的单质生成1mol该物质的焓变。则该反应的反应热___________
物质
0
②若在一定温度下的容积固定的密闭容器中进行该反应，则可以提高平衡转化率的措施有___________(写出两种)。
③下列说法可以证明该反应已达到平衡状态的是___________(填字母)。
a．       b．的物质的量分数不再改变
c．容器内气体密度不再改变       d．和的浓度之比为1：2
e．混合气的平均摩尔质量不再变化       f．单位时间内生成的同时又消耗
④催化加氢合成过程中，活化的可能途径如有图所示，CO是活化的优势中间体，原因是___________。

(2)一定条件下与也可以生成，某温度下在容积为2L的恒容密闭容器中充入和一定量发生反应：。的平衡分压与起始投料比的变化关系如图所示，已知b点对应投料比的起始压强为1.5kPa，则___________。b点时，再充入和，使两者分压均增大0.2kPa，则此时平衡___________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。

(3)一定条件下与还可以生成甲酸，方程式为 。恒定压强为100kPa时，向密闭容器中充入一定量的HCOOH气体，除了能分解成和，还能分解为CO和，反应为： ，则此平衡体系中CO或的选择性和HCOOH的转化率随温度变化曲线如图所示。

提示：CO(或氢气)的选择性
图中随着温度升高，HCOOH的转化率增大，请解释CO的选择性下降可能的原因：___________；400°C时的体积分数为___________。
23-24高二上·福建泉州·阶段练习
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知识点：盖斯定律与热化学方程式化学平衡图像分析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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直接将转化为有机物是实现碳达峰、碳中和的有效途径，回答下列问题。
(1)利用合成涉及的主要反应如下：



已知的摩尔燃烧焓为，水的汽化热为(单位质量液态物质变成同温度的气态物质所吸收的热量，单位)，则反应的_______。
(2)某温度下，在容积为的恒容密闭容器中充入和一定量，发生反应。的平衡分压与起始投料比的变化关系如图所示，已知b点对应投料比的起始压强为。

①若达到b点所用时间为，则内该反应的平均反应速率为_______。
②_______。b点时，再充入和，使两者分压均增大，则此时平衡_______(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
(3)工业上，催化加氢合成甲醇的生产过程中涉及的反应如下：
主反应：
副反应Ⅰ：
副反应Ⅱ：
一定条件下，在的恒容密闭容器中通入和发生上述反应，达到平衡时，容器中的物质的量为，的物质的量为，转化率为。
①此时的浓度为_______(用含的代数式表示，下同)，则的平衡选择性(生成甲醇的物质的量占转化的的物质的量的百分比)为_______。
②下列方法一定能提高平衡产率的是_______(填标号)。
A.升高温度        B.选择更高效的催化剂        C.不改变投料比，增大反应物浓度
为实现“碳达峰”及“碳中和”，科学家利用多聚物来捕获，使与在催化剂表面生成和；其中涉及以下反应。
反应Ⅰ．      
反应Ⅱ．      
回答下列问题：
(1)已知   ___________。
(2)恒温恒容条件下，若催化加氢制只发生反应Ⅰ，下列能说明反应Ⅰ达到化学平衡状态的___________(填字母序号)。
a．平衡常数不变             
b．单位时间内消耗的同时生成
c．的体积分数不再改变       
d．密闭容器的体系压强不再改变
e．混合气体的密度不再改变
(3)催化加氢制的一种反应历程如下图所示(吸附在催化剂表面的物质用*标注，如表示吸附在催化剂表面)

该反应历程中决速步反应的化学方程式为___________。
(4)在恒压密闭容器中充入6mol与2mol，分别在1MPa和10MPa下反应。平衡体系中，CO及的物质的量分数(%)与温度变化关系如图：

①恒压条件下发生反应Ⅰ和Ⅱ，平衡后再充入惰性气体，反应Ⅱ平衡将___________移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。
②表示10MPa时CO的物质的量分数随温度变化关系的曲线是___________(填标号)。
③已知：的选择性，为提高的选择性，可采取的措施有___________(任写一条即可)。
④若反应经过达到M点，且的选择性为50%，则平均反应速率___________，对反应Ⅰ，其正向反应速率N点___________M点(填“>”、“<”或“=”)，在590℃时，反应Ⅰ的分压平衡常数___________(列出计算式)。
空间站处理的一种重要方法是对进行收集和再生处理，重新生成可供人体呼吸的氧气。其技术路线可分为以下三步：
Ⅰ.固态胺吸收与浓缩
在水蒸气存在下固态胺吸收反应生成酸式碳酸盐(该反应是放热反应)，再解吸出的简单方法是加热。
Ⅱ.的加氢甲烷化
还原制的部分反应如下：
i．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)   
ii．CO(g)+3H2CH4(g)+H2O(g)   
(1)反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)的___________。
(2)向恒容绝热的密闭容器中充入amolCO与2amolH2，进行反应ii，下列能判断反应已达化学平衡状态的是___________；
a．容器中混合气体密度不变       b．混合气体中与之比不变
c．       d．容器内温度不变
Ⅲ.和合成甲烷也是资源化利用的重要方法。对于上述(1)的反应，催化剂的选择是甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间，测得转化率和生成选择性随温度变化的影响如下图所示：

   

(3)高于320℃后，以Ni为催化剂，转化率仍在上升，其原因是___________。
(4)对比上述两种催化剂的催化性能，工业上应选择的催化剂是___________，使用的合适温度为___________。
(5)控制起始时，P=1atm，恒容条件下，若只发生反应i、ii，平衡时各物质的量分数随温度的变化如图所示：

①随投料比增大，CO2的转化率如何变化___________(填增大，减小或者不变)。
②图中代表的曲线是___________(填“a”、“b”或“c”)；温度低于500℃时，CO的物质的量分数约为0，说明此条件下，反应___________(填“i”或“ii”)化学平衡常数大，反应完全。
③反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)的平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)。

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