热门试卷

工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，流程如下：

Ⅰ.合成氨

（1）写出装置①中发生反应（该反应为放热反应）的化学方程式：______________

（2）进入装置①的氮、氢混合气体（体积比为1:3）与反应达平衡后出来的混合气体压强之比为5:4，则氮气的转化率为______________。

（3）生产过程中氮气与氢气以1:2.8（体积比）进行投料，试从原料利用的角度解释原因_______________________

（4）已知在实际生产过程中装置①中温度控制在700K左右，这样做的目的是：

①该温度下铁触媒的活性最大，催化效果最佳；

②____________________

Ⅱ.氨的接触氧化原理

（5）在装置②中反应有：

4NH3(g) + 5O2(g)4NO(g)+ 6H2O(g)；ΔH＝—905.5 kJ·mol-1  

4NH3(g) + 3O2(g)2N2(g) + 6H2O(g)；ΔH＝—1267 kJ·mol-1  

除了上列反应外还可能发生一氧化氮的分解。完成热化学方程式：

2NO(g)N2(g) +O2(g)；ΔH＝__________

（6）根据下图信息回答问题

装置②中将温度控制在780℃-840℃，不可超过900℃，其原因是____________________

欧盟原定于2012年1月1日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暖，使得对如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用碳资源的研究显得更加紧迫。请运 用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。

（1）近年来，我国储氢纳米碳管研究取得重大进展，用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒（杂质），这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，其反应的化学方程式为：

____C + ____K2Cr2O7 + ____→ ____CO2↑+ ____K2SO4 + ____Cr2(SO4)3 + ____H2O

请完成并配平上述化学方程式。

（2）甲醇是一种新型燃料，甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)  △H1＝－116 kJ/mol

①下列措施中有利于增大该反应的反应速率的是  _______；

A．随时将CH3OH与反应混合物分离       

B．降低反应温度    

C．增大体系压强                          

D．使用高效催化剂  

②已知：

 △H2＝－283 kJ·mol-1       

 △H3＝－242 kJ·mol-1

则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO2和水蒸气时的热化学方程式为______________；

③在容积为1L的恒容容器中，分别研究在230℃、250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律。下图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol）与CO平衡转化率的关系。

请回答:

ⅰ）在上述三种温度中，曲线Z对应的温度是___________________；

ⅱ）利用图中a点对应的数据，计算出曲线Z 在对应温度下CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g) 的平衡常数K =__________。

（3）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10-9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为7×10-4mol/L ，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为__________。

欧盟原定于2012年1月1日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暖，使得对如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用碳资源的研究显得更加紧迫。请运 用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。

（1）近年来，我国储氢纳米碳管研究取得重大进展，用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒（杂质），这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，其反应的化学方程式为：

____C + ____K2Cr2O7 + ____→ ____CO2↑+ ____K2SO4 + ____Cr2(SO4)3 + ____H2O

请完成并配平上述化学方程式。

（2）甲醇是一种新型燃料，甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)  △H1＝－116 kJ/mol

①下列措施中有利于增大该反应的反应速率的是  _______；

A．随时将CH3OH与反应混合物分离       

B．降低反应温度    

C．增大体系压强                          

D．使用高效催化剂  

②已知：

 △H2＝－283 kJ·mol-1       

 △H3＝－242 kJ·mol-1

则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO2和水蒸气时的热化学方程式为______________；

③在容积为1L的恒容容器中，分别研究在230℃、250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律。下图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol）与CO平衡转化率的关系。

请回答:

ⅰ）在上述三种温度中，曲线Z对应的温度是___________________；

ⅱ）利用图中a点对应的数据，计算出曲线Z 在对应温度下CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g) 的平衡常数K =__________。

（3）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10-9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为7×10-4mol/L ，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为__________。

某温度时，在2L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z，它们的物质的量随时间的变化如表所示。

（1）根据下表中数据，画出X、Y、Z的物质的量（n）随时间（t）变化的曲线

（2）体系中发生反应的化学方程式是_______________________

（3）该反应在0-3min时间内产物Z的平均反应速率：_______________

（4）该反应达到平衡时反应物X的转化率等于___________________________

（5）如果该反应是放热反应。改变实验条件（温度、压强、催化剂）得到Z随时间变化的曲线①、②、③（如下图所示）则曲线①、②、③所对应的实验条件改变分别是：

① _________________ ②________________ ③__________________

（附加题）

A是由导热材料制成的密闭容器,B是一耐化学腐蚀且易于传热的气球.关闭K2,将等量且少量的NO2通过K1、K3分别充入A、B中，反应开始时，A、B的体积相同。已知：2NO2（g）N2O4（g） △H＜0。

（1）一段时间后，反应达到平衡，此时A、B中生成的N2O4的速率是V（A）______V（B）（填“＜”、“＞”或“=”）；若打开活塞K2，气球B将________（填“变大”、“变小”或“不 变”，下同）。

（2）若在A、B中再充入与初始量相等的NO2，则达到平衡时，NO2的转化率α（A）将________________。若通入等量的Ne气，则达到平衡时，A中NO2的转化率将__________，B中NO2的转化率将_____________

（3）室温时，若A、B都保持体积不变，将A套上一个绝热层，B与外界可以进行热传递，则达到平衡时，__________中的颜色较深。

（4）若在容器A中充入4.6g的NO2，达到平衡后容器内混合气体的压强为原来的80%，试求出平衡时NO2的转化率（写出计算过程）

一定条件下，在体积为3L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO)：

CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，不同温度时甲醇的物质的量随时间变化曲线如下图所示。根据题意完成下列各题

（1）反应达到平衡时，升高温度，v正_____________ (填“增大”“减小”或“不变”)。化学平衡向

_____________移动

（2）500 ℃，从反应开始到平衡，H2的反应速率v(H2)＝________________________。

（3）在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2，下列有关该体系的说法正确的是_____________。

A．氢气的浓度减小 B．正反应速率加快，逆反应速率也加快

C．甲醇的物质的量增加 D．重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大

（4）据研究，反应过程中起催化作用的为Cu2O，反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变，原因是__________________________(用化学方程式表示)。

等物质的量A、B、C、D四种物质混合，发生如下反应：aA（?）＋bB（?）cC（固）＋dD（?）　　

当反应进行到一定时间后，测得A减少n mol，B减少，C增加，D增加n mol，此时达到化学平衡状态。

（1）该化学方程式中各系数为a＝________，b＝________，c＝________，d＝________．　　

（2）若只改变压强，反应速率发生变化，但平衡不发生移动，则该反应中各物质的聚集状态是：

A_________，B_________，D_________．　

（3）若只升高温度，反应一段时间后，测知四种物质的量又达到相等，则该反应是________反应（填“放热”或“吸热”）

反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。

（1）该反应是__________反应（填“吸热”“放热”）；

（2）当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率________ （填“增大”“减小”“不变”）。

（3）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：E1_______E2_______（填“增大”“减小”“不变”）。

（4）已知下列热化学方程式：

①H2（g）+1/2O2（g）＝H2O（l）；ΔH=-285 kJ·mol-1

②H2（g）+1/2O2（g）＝H2O（g）；ΔH=-241．8 kJ·mol-1③C（s）+1/2O2（g）＝CO（g）；ΔH=-110．5 kJ·mol-1

④C（s）+O2（g）＝CO2（g）；ΔH=-393．5 kJ·mol-1

回答下列问题

①燃烧1gH2生成液态水，放出的热量为______________。

②写出CO燃烧热的热化学方程式____________________________。

固定和利用CO2，能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。

Ⅰ.工业上正在研究利用CO2来生产甲醇燃料的方法，该方法的化学方程式是：

CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g)   △H= -49.0 kJ·mol-1，某科学实验将6 mol CO2和8 mol H2充入一容积为2L的密闭容器中（温度保持不变），测得H2的物质的量随时间变化如下图1中实线所示（图中字母后的数字表示对应的坐标）：

回答下列问题：

（1）该反应在_____条件下能自发进行（填编号）。     

 A、高温     B、低温     C、任何温度

（2）该反应在0～8 min内CO2的平均反应速率是__________。

（3）该反应的平衡常数K=__________。

（4）仅改变某一条件再进行实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示。与实线相比，曲线Ⅰ改变的条件可能是_______________。若实线对应条件下平衡常数为K，曲线Ⅰ对应条件下平衡常数为K1，曲线Ⅱ对应条件下平衡常数为K2，则K、K1和K2的大小关系是____________________。

Ⅱ.工业上还利用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g)  

（1）选择适宜的催化剂，________（填“能”或“不能”)改变该反应的反应热；

（2）恒容条件下，下列措施中能使增大的_________。  

a．升高温度    b．充入He气   c．再充入2mol H2     d．使用催化剂

（3）根据化学反应速率与化学平衡理论，联系化工生产实际，你认为下列说法不正确的是

________。

A．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品

B．有效碰撞理论可指导怎样提高原料的转化率

C．勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品

D．催化剂的使用是提高产率的有效方法

E．正确利用化学反应速率和化学反应限度都可以提高化工生产的综合经济效益