题目列表(包括答案和解析)
| 催化剂 | △ |
2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO
2CO2(g)+N2(g)
①对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(CB)也可以表示平衡常数(记作KP),则该反应的KP=-???????????????? 。
②该反应在低温下能自发进行,该反应的ΔH ????????? 0。(选填“>”、“<”)
③在某一绝热、恒容的密闭容器中充入一定量的NO、CO发生上述反应,测得正反应的速率随时间变化的曲线如图所示(已知:t2 --tl=t3-t2)。
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则下列说法不正确的是????????? 。(填编号)
A.反应在c点未达到平衡状态
B.反应速率a点小于b点
C.反应物浓度a点大于b点
D.NO的转化率:tl~t2>t2~t3
(2)煤的综合利用、使用清洁能源等有利于减少环境污染。合成氨工业原料气的来源之一水煤气法,在催化剂存在条件下有下列反应:
①![]()
②![]()
③![]()
①△H3和△H1、△H2的关系为△H3=???????????? 。
②在恒温条件下,将l mol CO和1 mol H2O(g)充入某固定容积的反应容器,达到平衡时有50%的CO转化为CO2。在tl时保持温度不变,再充入1 mol H2O(g),请在图中画出tl时刻后H2的体积分数变化趋势曲线。
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③甲醇汽油可’以减少汽车尾气对环境的污染。
某化工厂用水煤气为原料合成甲醇,恒温条件下,在体积可变的密闭容器中发生反应:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)到达平衡时,测得CO、H2、CH3OH分别为1 mol、1 mol、1 mol,容器的体积为3L,现往容器中继续通人3 mol CO,此时v(正)??????? ? v(逆)(选填‘‘>”、“<’’或“=”),判断的理由??????? 。
⑴20世纪30年代,Eyring和Pzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。如题图⑴所示是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图,说明这个反应是 (填“吸热”或“放热”)反应,NO2和CO的总能量 (填“>”、“<”或“=”)CO2和NO的总能量。![]()
⑵某温度时,在一个2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质物质的量随时间的变化曲线如图⑵所示。根据图中数据,试填写下列空白:
①该反应在 min时达到平衡状态;
②该反应的化学方程式为: ;
⑶一定温度下,对于反应2A(g) + B(g)
2C(g)在反应过程中C的物质的量n(C)随着时间变化关系如图⑶所示,现从t1时间开始对反应体系升高温度,n(C)的变化如图qb所示。则:
①p点时反应的v正 v逆(填“>”、“<”或“=”);
②a,b两点的正反应速率va vb(填“>”、“<”或“=”)
下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:
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(1)已知该产业链中某反应的平衡表达式为:K=![]()
它所对应反应的化学方程式为 。
已知在一定温度下,在同一平衡体系中各反应的平衡常数如下:
C(s)+CO2(g)
2CO(g),K1
CO(g)+H2O(g)
H2(g)+CO2(g),K2
C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g),K3
则K1、K2、K3之间的关系为 。
(2)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,发生如下反应:CO(g)+H2O(g)
H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如下:
|
温度/℃ |
400 |
500 |
800 |
|
平衡常数K |
9.94 |
9 |
1 |
该反应的逆反应方向是 反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,反应达到平衡时CO的转化率为 。
(3)对于反应N2O4(g)
2NO2(g)-Q(Q>0),在温度
为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化
曲线如图所示。下列说法正确的是 。
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A.两种不同的温度比较:T1 > T2
B.A、C两点的反应速率:A<C
C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
D.由状态B到状态A,可以用加热的方法实现
(4)如右图,采用NH3作还原剂,烟气以一定的流速通过两种不同催化剂,测量逸出气体中氮氧化物含量,从而确定烟气脱氮率,反应原理为:NO(g) + NO2(g) + 2NH3(g)
2N2(g) + 3H2O(g)
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以下说法正确的是(注:脱氮率即氮氧化物转化率)
A.上述反应的正反应为吸热反应
B.相同条件下,改变压强对脱氮率没有影响
C.曲线①、②最高点表示此时平衡转化率最高
D.催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮
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