已知热化学方程式2SO2(g) + O2(g) 2 SO3(g) △H = -Q kJ/mol(Q>0),则下列说法
正确的是( ).
A.2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)所具有的内能小于2 mol SO3(g)所具有的内能 |
B.将2 mol SO2(g)、1 mol O2(g)置于一密闭容器中充分反应后放出QkJ的热量 |
C.升高温度,平衡向正反应方向移动,上述热化学方程式中的Q值减小 |
D.如将一定量SO2(g)和O2(g)置于某密闭容器中充分反应后放热QkJ,则此过程中有2 mol SO2(g)被氧化 |
已知:3CH4(g) + 2N2(g)3C(s) + 4NH3(g) ΔH>0,在700℃,CH4与N2在
不同物质的量之比[n(CH4)/n(N2)]时CH4的平衡转化率如下图所示:
下列说法正确的是
A.n(CH4)/n(N2)越大,CH4的转化率越高 |
B.n(CH4)/n(N2)不变时,若升温,NH3的体积分数会增大 |
C.b点对应的平衡常数比a点的大 |
D.a点对应的NH3的体积分数约为26% |
下列反应在210℃时达到平衡:
①PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g);△H1>0 K1=1mol·L—1
②CO(g)+Cl2(g)COCl2(g);△H2<0 K2=5×104L·mol—1
③COCl2(g) CO(g)+Cl2(g)△H3 K3
④2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H4<0
(1)反应③的平衡常数K3为 。
(2)要使反应①和反应②的K数值相等,可采取的措施是 (填序号)。
A.降低反应①、②体系中Cl2浓度 B.反应①、②选择不同的催化剂
C.反应①、反应②同时升高温度 D.反应①、反应②同时降低温度
E.反应①降低温度,反应②维持210℃
(3)在甲、乙两容器中分别发生反应④,甲恒容、乙恒压,温度相同且恒定。起始时甲中加入0.02molSO2和0.01molO2,乙中加入0.02molSO3气体,开始时两容器压强相等,最后分别达到平衡。下列有关它们达到平衡状态后的叙述正确的是 (填序号)。
A.体积:甲可能小于乙 B.SO3的物质的量:甲一定小于乙
C.压强:甲可能大于乙 D.浓度比c(SO2)/c(SO3):甲一定小于乙
(4)丙容器为容积不变的反应容器,要求通过调节体系的温度使反应④达到平衡时,保持容器内气体总物质的量为15mol。现向容器中加入xmolSO2,6.5mol O2,2.0molSO3。
①若x=5.5,需要 (填“降低”“升高”或“保持”)体系温度,使反应在平衡时达到题设要求;
②欲使起始反应维持向逆反应方向移动,则x的取值范围为 。
(8分)如图装置中,容器甲内充入1 mol NO气体,干燥管内装有一定量Na2O2,从A处缓慢通入CO2气体。恒温下,容器甲中活塞缓慢由D向左移动,当移至C处时,容器体积缩小至最小,为原体积的,随着CO2的继续通入,活塞又逐渐向右移动(不考虑活塞的摩擦)
已知当活塞移至C处时,干燥管中物质的质量增加了22.4 g。
(1)当活塞移至C处时,通入标准状况下的CO2气体为_________________L。
(2)当活塞移至C处时,容器甲中NO2转化为N2O4的转化率是多少(注意:本小题要求写出计算过程)?
(3)活塞移至C处后,继续通入a mol CO2,此时活塞恰好回至D处,则a值必_________0.1(填“大于”、“小于”或“等于”),其理由是_____________________________________.
已知某可逆反应 mA(g)+ nB(g) pC(g),在密闭容器中进行,下图表示在 不同反应时间 t、温度 T 和压强 P 与反应物 B 在混合气体中的百分含量 B%的关系曲线,由曲线分析,下列判断正确的是( )
A.T1<T2、P1>P2、m+n>p,△H <0; |
B.T1>T2、P1<P2、m+n>p,△H >0; |
C.T1>T2、P1<P2、m+n<p,△H >0; |
D.T1<T2、P1>P2、m+n<p,△H <0; |
在体积不变的绝热密闭容器中,2molSO2与1molO2在催化剂作用下发生反应:2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g) △H=-QkJ/mol(Q>0)。当气体的物质的量减少0.5mol时反应达到平衡.下列叙述错误的是( )
A.增大氧气浓度,平衡正向移动,平衡常数不变 |
B.降低温度,正反应速率比逆反应速率减小的程度小 |
C.平衡时SO2气体的转化率为50% |
D.该条件下反应放出0.5QkJ的热量 |
下列对化学平衡移动的分析中,不正确的是
①已达平衡的反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g),当增加反应物物质的量时,平衡一定向正反应方向移动
②已达平衡的反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),当增大N2的浓度时,平衡向正反应方向移动,N2的转化率一定升高
③有气体参加的反应平衡时,若减小反应器容积时,平衡一定向气体体积减小的方向移动
④有气体参加的反应达平衡时,在恒压反应器中充入稀有气体,平衡一定不移动.
A.①④ | B.①②③ | C.②③④ | D.①②③④ |
有效利用现有资源是解决能源问题的一种实际途径,发展“碳一化学”,开发利用我国相对丰富的煤炭资源具有重要的战略意义和经济价值。下面是以焦炭为原料,经“碳一化学”途径制取乙二醇的过程:
(1)以CO和CO2分别与H2为原料,在一定条件下均可合成甲醇(CH3OH)。你认为用哪种合成设计路线更符合“绿色化学”理念:(用化学反应方程式表示)____________;
(2)下图表示在恒容容器中230℃催化剂条件下,0.5molCO2和1.5molH2反应得到甲醇蒸气,产率达80%时的能量变化示意图。
①写出该反应的热化学方程式:_____________________。
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.H2的体积分数不变
c.c(H2)=3c(CH3OH) d.容器中气体密度不变
(3)如图所示是用于合成甲醇产品中甲醇含量的检测仪。写出该仪器工作时的电极反应式:负极______。
(4)“催化还原”反应制乙二醇(HOCH2-CH2OH)原理如下:
CH3OOC-COOCH3(g)+4H2(g)HOCH2-CH2OH(g)+2CH3OH(g) △H=-34kJ/mol
为探究实际生产的最佳条件,某科研小组进行了多方面研究,下图表示乙二醇达平衡时的产率随原料投料比[n(氢气)/n(草酸二甲酯)]和压强的变化关系,其中三条曲线分别表示体系压强为1.5MPa、2.5MPa、3.5MPa的情况,则曲线丙对应的压强时P(丙)=___________。
(5)草酸二甲酯水解产物草酸(H2C2O4)为二元中强酸。H2C2O4水溶液中H2C2O4、HC2O4-和C2O42-三种形态的粒子的分布分数δ随溶液pH变化的关系如图所示曲线①代表的粒子是___________;草酸氢钾溶液中存在如下平衡:H2OH++OH-,HC2O4-H++C2O42-和___________;一定温度下,往CaC2O4饱和溶液[已知Ksp(CaC2O4=2.3×10-9)]中加入少量CaCl2固体,c(Ca2+)将_________,CaC2O4的溶解度将____________。(填“增大”“减小”或“不变”)
工业合成氨反应的能量变化如图所示。
(1)写出合成氨反应的热化学方程式:
(2)在甲乙两个体积均为2L固定容积的密闭容器中,分别充入甲:1molN2、3molH2和乙:1molN2、3molH2、1molHe,(其它条件相同),反应速率甲 乙(填大于、小于或等于),经过足够长的时间后在甲容器中该反应放出的热量(或吸收的热量) 92.4kJ(填“大于”、 “小于”或“等于”)
(3)下列图像分别代表焓变(△H )、混合气体平均相对分子质量()、N2体积分数φ(N2)和气体密度(ρ)与反应时间关系,其中正确且能表明该可逆反应达到平衡状态的是 。
向2L密闭容器中加入1 mol NO和1 mol活性炭,发生反应:
2NO(g)+C(s)N2(g)+CO2(g) ΔH=﹣213.5 kJ/mol,达到平衡时数据如下:
温度/℃ |
n(活性炭)/mol |
n(CO2)/mol |
T1 |
0. 70 |
_______ |
T2 |
_______ |
0.25 |
下列说法不正确的是
A.上述信息可推知:T1<T2
B.T1℃时,该反应的平衡常数K=9/16
C.T1℃时,若开始时反应物的用量均减小一半,平衡后NO的转化率减小
D.T2℃时,若反应达平衡后再缩小容器的体积,c(N2)/c(NO)不变
当前我国环境状况不容乐观,其中PM2.5、CO、S02、NOx等污染物对空气质量的影响非常显著,其主要来源为燃煤、机动车尾气等,因此,对其进行研究具有重要意义。
(1)对某地PM2.5样本用蒸馏水处理后,测得该试样中的化学组分及其平均浓度如下表:
根据表中数据计算该试样的pH=
(2)NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化如图1所示。
①写出N2和02反应的热化学方程式:________。
②有人设想将C0按下列反应除去:2CO(g)= 2C(s)+02(g)△H>O,请你分析该设想能否实现? (填“是”或“否”),依据是
③用图2所示原电池原理也可以除去CO,则其负极反应式为:________。
(3)有人设想利用反应NaOH+S02=NaHS03将SO2吸收除去,然后用石灰水又可使NaOH再生。再生的离子方程式为: 。
(4)利用I205消除CO污染的反应为:5CO(g)+I205(s)—兰5CO2(g)+I2(s),不同温度下,测得CO2的体积分数随时间t变化曲线如图3.则:
①该反应的化学平衡常数表达式为K=____ 。
②T1与T2化学平衡常数大小关系:K(T1)__________K(T2)(填“>”、“<”或“=”)
氨气是一种重要工业原料,在工农业生产中具有重要的应用。
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △ H=+180.5kJ·mol-1
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=-905 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ·mol-1
则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H=________________。
(2)工业合成氨气的反应为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。在一定温度下,将一定量的N2和H2通入到体积为1L的密闭容器中达到平衡后.改变下列条件,能使平衡向正反应方向移动且平衡常数不变的是____________。
①增大压强 ②增大反应物的浓度 ③使用催化剂 ④降低温度
( 3 )①实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体的混合物来制取氨气,画出反应及收集的简易装置;
实验室还可在 (填一种试剂)中滴加浓氨水的方法快速制取少量氨气。
② 常温下氨气极易溶于水,溶液可以导电。氨水中水电离出的c(OH-) 10-7 mol·L-1(填写“>”、“<”或“=”);
③ 将相同体积、PH之和为14的氨水和盐酸混合后,溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。
(4)合成氨的原料氢气是一种新型的绿色能源,具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行图所示实验:(其中a、b均为碳棒)。如右图所示:
右边Cu电极反应式是 ,a电极的电极反应式
氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题。
(1)下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值。
反应 |
大气固氮 N2 (g)+O2 (g)2NO(g) |
工业固氮 N2 (g)+3H2 (g)2NH3(g) |
|||
温度/℃ |
27 |
2000 |
25 |
400 |
450 |
K |
3.84×10-31 |
0.1 |
5×108 |
0.507 |
0.152 |
①分析数据可知:大气固氮反应属于__________(填“吸热”或“放热”)反应。
②分析数据可知:人类不适合大规模模拟大气固氮的原因__________。
③从平衡视角考虑,工业固氮应该选择常温条件,但实际工业生产却选择500℃左右的高温,解释其原因_______________________。
|
(2)工业固氮反应中,在其他条件相同时,分别测定N2的平衡转化率在不同压强(р1、р2)下随温度变化的曲线,下图所示的图示中,正确的是________(填“A”或“B”);比较р1、р2的大小关系_________。
T10C 时,将9molCO2和12molH2充入3L密闭容器中,发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH <0,容器中CH3OH的物质的量随时间变化如曲线I所示,平衡时容器内压强为P。改变某一条件重新进行上述反应,CH3OH的物质的量随时间变化如曲线II所示。下列说法正确的是
A.曲线II对应的条件改变是减小压强 |
B.若T2°C时上述反应的平衡常数为0.42,则T2< T1 |
C.在T10C,若起始时向容器中充入5 mol CO2、5 mol H2、5 mol CH3OH(g)和 5 mol H2O(g),则达平衡前v(正)>v(逆) |
D.在T10C,若起始时向容器中通入4 .5 molCO2、6mol H2 ,平衡时容器内的压强P1=P/2 |
试题篮
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