题目列表(包括答案和解析)
随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视。
(1)目前,用超临界CO2(其状态介于气态和液态之间)代替氟利昂作冷剂已成为一种趋势,这一做法对环境的积极意义在于 。
(2)将CO2转化成有机物可有效实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多,如:
a.6CO2+6H2O
C6H12O6+6O2 b .CO2+3H2?
CH3OH+H2O
c.CO2+CH4
CH3COOH d. 2CO2+6H2
CH2==CH2+4H2O
以上反应中,最节能的是 ,原子利用率最高的是 。
(3)为探究用CO2来生产燃料甲醇的反应原理,现进行如下实验:
在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol
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①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)= mol/(L·min)
②该反应的平衡常数表达式为 ,升高温度,平衡常数的数值将
(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是 .
A.升高温度 B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离 D.再充入1molCO2和3molH2
(4)氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的热化学方程式如下:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H=-93.4kJ/mol
①当合成氨反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N2、H2和NH3的量),反应速率与时间的关系如下图所示。
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图t1时引起平衡移动的条件可能是 。
其中表示平衡混合物中NH3含量最高的一段时间是 。
②温度为T°C时,将3amolH2和amolN2放入带有活塞的密闭容器中,如果活塞能自由移动,充分反应后测得N2的转化率为50%。如果在相同温度下将3amolH2、amolN2和2amolNH3气体放入该容器中,平衡时H2的转化率为 。
下列数据是在某温度下,金属镁和镍分别在氧气中进行氧化反应时,在金属表面生成氧化薄膜的实验记录:
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反应时间t/h |
1 |
4 |
9 |
16 |
25 |
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MgO层厚Y/nm NiO层厚Y/nm |
0.05a b |
0.20a 2b |
0.45a 3b |
0.80a 4b |
1.25a 5b |
注:a和b均为与温度有关的常数。
请填空回答:
(1)金属高温氧化腐蚀速率可以用金属氧化膜的生长速率来表示,其理由是___________。
(2)金属氧化膜的膜厚K跟时间t所呈现的关系是(直线、抛物线、对数或双曲线等类型):MgO氧化膜的膜厚K属___________型;NiO氧化膜的膜厚Y属_____________型。
(3)Mg和Ni比较,具有更良好的耐氧化腐蚀性的是_____________,理由是 。
(14分)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:
(1)已知该产业链中某反应的平衡表达式为:K=![]()
它所对应的化学反应为:
(2)已知在一定温度下,各反应的平衡常数如下:
C(s)+C02(g)
2C0(g) △H>O,K1
①
CO(g)+H20(g)
H2(g)+C02(g),K2
②
C(s)+H20(g)
CO(g)+H2(g),K3 ③
![]()
则K1、K2、K3,之间的关系是: 。
反应①的平衡常数K随温度的升高而 (增大/减小/不变)。
一定温度下,在三个容积均为2L的容器中均进行着③反应,各物质的物质的量浓度及正逆反应速率关系如下表所示。请填写表中相应的空格。
![]()
简述理由:
(3)该产业链中氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如N0、N02、N204等。对反应N2O4(g)
2N02(g) △H>O,在温度为T1、T2时,平衡体系中N02的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
![]()
A.A、C两点的反应速率:A>C
B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
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
(4)如果(3)中的反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N204、N02的量),反应速率v与时间t关系如右图所示。图中t4时引起平衡移动的条件可能是 ;图中表示平衡混合物中N02的含量最高的一段时间是 。
在容积为1L的密闭容器中,进行如下反应:
A(g)+2B(g)
C(g)+D(g),在不同温度下,D的物质的量n(D)和时间t的关系如图。试回答下列问题:![]()
(1)800℃时。0—5min内,以B表示的平均反应速率为 。
(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。
A.容器中压强不变
B.混合气体中c(A)不变
C.2v正(B)=v逆(D) D.c(A)=c(C)
(3)若最初加入1.0molA和2.2molB,利用图中数据计算800℃时的平衡常数K= ,该反应为 反应(填吸热或放热)
(4)700℃时,某时刻测得体系中各物质的量如下:n(A)=1.1mol,n(B)=2.6mol,n(C)=0.9mol,n(D)=0.9mol,则此时该反应 进行(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“处于平衡状态”)。
在容积为1L的密闭容器中,进行如下反应:
A(g)+2B(g)
C(g)+D(g),在不同温度下,D的物质的量n(D)和时间t的关系如图。试回答下列问题:
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(1)800℃时。0—5min内,以B表示的平均反应速率为 。
(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。
A.容器中压强不变
B.混合气体中c(A)不变
C.2v正(B)=v逆(D) D.c(A)=c(C)
(3)若最初加入1.0molA和2.2molB,利用图中数据计算800℃时的平衡常数K= ,该反应为 反应(填吸热或放热)
(4)700℃时,某时刻测得体系中各物质的量如下:n(A)=1.1mol,n(B)=2.6mol,n(C)=0.9mol,n(D)=0.9mol,则此时该反应 进行(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“处于平衡状态”)。
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