- 催化剂
- 共61题
下列关于催化剂的说法错误的是( )
正确答案
解析
解:A、温度高有时候催化剂会失去活性或者分解等,所以不是温度越高催化效果越好,故A错误;
B、汽车尾气是氮氧化物,催化转化器可以使一氧化碳和一氧化氮气体反应生成无毒氮气和二氧化碳,能减少有害气体排放,故B正确;
C、催化剂改变反应速率,不改变化学平衡,反应前后质量和化学性质不变,故C正确;
D、催化剂改变反应速率,也可以改变化学反应路径,但反应前后质量和化学性质不变,故D正确;
故选A.
下列关于催化剂的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、负催化剂减慢反应速率,不是一定加快,故A错误;
B、催化剂在反应中是中间产物,故B错误;
C、催化剂有正催化剂和负催化剂之分,正催化剂加快反应速率,负催化剂减慢反应速率,故C正确;
D、催化剂只能改变化学反应的速率,而不能影响反应的发生与否,故D错误;
故选C.
据报道,美国已经找到名为Trans的铁系催化剂,使氮气和氢气能在常温常压下合成氨.该催化剂的作用是( )
正确答案
解析
解:A、催化剂的特点:能通过降低反应的活化能来改变化学反应速率,通过降低生产能耗使反应有新的进行途径,故A正确;
B、化学反应的实质是旧键的断裂和新键的生成,加不加催化剂,化学反应中反应物的化学键均要破坏,故B错误;
C、催化剂不会引起化学平衡的移动,不会改变化学反应限度,故C错误;
D、催化剂不会改变化学反应的反应热,故D错误.
故选A.
对于可逆反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g),若其它条件都不变,探究催化剂对反应的影响,可得到如下两种v-t图象.下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A.加入催化剂可以加快反应速率,缩短反应时间,故b1<b2,t1>t2,故A错误;
B.阴影面积为反应物浓度的变化,催化剂不影响平衡移动,所以两图中阴影部分面积相等,故B正确;
C.催化剂不影响平衡移动,其他条件不变的情况下,的平衡转化率(Ⅱ)等于(Ⅰ)中A的转化率,故C错误;
D.压强对速率的影响是通过改变容器的体积进而改变各气体物质的浓度而改变的.气体系数大的一方,改变压强,浓度改变的程度大,所以若m+n<p+q,则压强变化对正反应速率的影响程度比逆反应速率影响程度小,故D错误;
故选:B.
工业上用CO生产燃料甲醇.一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g).图1表示反应中能量的变化;图2表示一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化.
请回答下列问题:
(1)在“图1”中,曲线______(填:a或b)表示使用了催化剂;该反应属于______(填:吸热、放热)反应.
(2)下列说法正确的是______
a.该反应的反应热为:△H=91kJ•mol-1b.起始充入的CO为2mol
c.容器中压强恒定时,反应已达平衡状态
d.增加CO浓度,CO的转化率增大
e.保持温度和密闭容器容积不变,再充入1molCO和2molH2,再次达到平衡时n(CH3OH)/n(CO)会减小
(3)从反应开始到建成平衡,v(H2)=______;该温度下CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数为______.
(4)请在“图3”中画出平衡时甲醇百分含量(纵坐标)随温度(横坐标)变化的曲线,要求画压强不同的2条曲线(在曲线上标出P1、P2,且P1<P2).
正确答案
解:(1)由图可知,曲线b降低了反应所需的活化能,则b使用了催化剂,又该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量,则该反应为放热反应,故答案为:b;放热;
(2)a、由图可知CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H=419KJ/mol-510KJ/mol═-91kJ•mol-1,故a错误;
b、由图2可知生成0.75mol/LCH3OH,则反应了0.75mol/LCO,平衡时有0.25mol/LCO,即CO的起始物质的量为
(0.75mol/l+0.25mol/L)×2L=2mol,故b正确;
c、该反应为反应前后压强不等的反应,则压强不变时,该反应达到平衡状态,故c正确;
d、增加CO浓度,会促进氢气的转化,氢气的转化率增大,但CO的转化率减小,故d错误;
e、再充入1molCO和2molH2,体积不变,则压强增大,平衡正向移动,再次达到平衡时n(CH3OH)/n(CO)会增大,故e错误;故答案为:bc;
(3)由图2可知,反应中减小的CO的浓度为1mol/L-0.25mol/L=0.75mol/L,10min时达到平衡,
则用CO表示的化学反应速率为=0.075mol•L-1•min-1,
因反应速率之比等于化学计量数之比,则v(H2)=0.075mol•L-1•min-1×2=0.15mol•L-1•min-1,
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)
开始1mol/L 2mol/L 0
转化0.75mol/L 1.5mol/L 0.75mol/L
平衡0.25mol/L 0.5mol/L 0.75mol/L
则化学平衡常数K==12 L2•mol-2,
故答案为:0.15mol•L-1•min-1;12 L2•mol-2;
(4)CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H<0,
则温度越高,逆向反应进行的程度越大,甲醇的含量就越低,
压强增大,反应正向进行的程度大,则甲醇的含量高,则图象为
,故答案为:
.
解析
解:(1)由图可知,曲线b降低了反应所需的活化能,则b使用了催化剂,又该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量,则该反应为放热反应,故答案为:b;放热;
(2)a、由图可知CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H=419KJ/mol-510KJ/mol═-91kJ•mol-1,故a错误;
b、由图2可知生成0.75mol/LCH3OH,则反应了0.75mol/LCO,平衡时有0.25mol/LCO,即CO的起始物质的量为
(0.75mol/l+0.25mol/L)×2L=2mol,故b正确;
c、该反应为反应前后压强不等的反应,则压强不变时,该反应达到平衡状态,故c正确;
d、增加CO浓度,会促进氢气的转化,氢气的转化率增大,但CO的转化率减小,故d错误;
e、再充入1molCO和2molH2,体积不变,则压强增大,平衡正向移动,再次达到平衡时n(CH3OH)/n(CO)会增大,故e错误;故答案为:bc;
(3)由图2可知,反应中减小的CO的浓度为1mol/L-0.25mol/L=0.75mol/L,10min时达到平衡,
则用CO表示的化学反应速率为=0.075mol•L-1•min-1,
因反应速率之比等于化学计量数之比,则v(H2)=0.075mol•L-1•min-1×2=0.15mol•L-1•min-1,
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)
开始1mol/L 2mol/L 0
转化0.75mol/L 1.5mol/L 0.75mol/L
平衡0.25mol/L 0.5mol/L 0.75mol/L
则化学平衡常数K==12 L2•mol-2,
故答案为:0.15mol•L-1•min-1;12 L2•mol-2;
(4)CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H<0,
则温度越高,逆向反应进行的程度越大,甲醇的含量就越低,
压强增大,反应正向进行的程度大,则甲醇的含量高,则图象为
,故答案为:
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