热门试卷

研究NO2、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。

（1）NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为________________________。利用反应6NO2＋ 8NH37N2＋12H2O也可处理NO2。当转移12mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是_________L。

（2）已知：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g） ΔH=-196.6 kJ/mol

2NO（g）+O2（g）2NO2（g） ΔH=-113.0 kJ/mol         

则反应NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）的ΔH=____________kJ/mol。一定条件下，将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是__________。

a．体系平均摩尔质量不变       

b．混合气体颜色保持不变

c．SO3和NO的体积比保持不变     

d．每消耗1 mol SO3的同时生成1 molNO2 

e．体系压强保持不变    

f．每生成1 mol SO2的同时消耗1 molNO2

测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:6，则平衡常数K＝___________。

（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。该反应ΔH_______0（填“>”或“ <”）。实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右，选择此压强的理由是__________________。

研究氮及其化合物的性质在人类进步过程中具有极为重要的意义。

(1)自然界中存在着各种固氮反应，写出大气中雷电作用时的固氮反应的化学方程式：__________________

(2)已知反应：

①2H2(g)+O2(g)2H2O(g) △H=-483.6kj/mol

②N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol

③4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H=-905kJ/mol

则反应④4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)的△H=___________。如图是在一个密闭容器内，在催化剂作用下，一定量的氨气与氧气的混合气体在不同温度时的生成物及生成物含量与温度的关系图：温度较低时以反应_______（选填上述已知反应序号“①、②、③或④”）为主，当温度高于900℃时，NO产率下降的原因____。

(3)在实验室中，某同学利用下列试剂及器材完成的实验能够证明NH3·H2O是弱电解质的是_________（选填字母代号）。

a．用氨水做导电性实验，灯泡昏暗

b．将氨水滴入AlCl3溶液中，产生白色沉淀

c．常温下，用pH试纸测得0.1mol/L氨水的pH<13

d．用湿润的篮色石蕊试纸测得NH4Cl溶液为红色

(4)在一定温度下，在一容积为2L的密闭容器中，通入一定量NO2和N2O4的混合气体，测得这两种物质的浓度随时间的变化关系如图所示。0～10min内N2O4的化学反应速率v(N2O4)=_______，在第25min时，容器内两种物质的浓度突然发生变化，出现这种现象的原因是_________，35min时， 反应N2O42NO2的化学平衡常数K=________。

工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：

（1）判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号，下同）__________。

A. 生成的速率与消耗CO的速率相等

B. 混合气体的密度不变

C. 混合气体的相对平均分子质量不变

D. 的浓度都不再发生变化

E. 气体的压强不再改变

（2）下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）。

①由表中数据判断该反应的△H__________0（填“>”、“=”或“<”）；

②某温度下，将充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得

，则CO的转化率为__________，此时的温度为__________。

（3）要提高CO的转化率，可以采取的措施是__________。

a. 升温 b. 加入催化剂 c. 增加CO的浓度 d. 恒容下加入  使压强变大

e. 恒容下加入惰性气体使压强变大 f. 分离出甲醇

（4）在250℃时，某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量浓度见下表

此时反应的正、逆反应速率的关系是：v（正）_________v（逆）（填“大于”“小于”或“等于”）。

（5）如图1所示，甲为恒容密闭容器，乙为恒压密闭容器。在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的H2和CO，使甲、乙两容器初始容积相等。在相同温度下发生上述反应，并维持反应过程中温度不变。已知甲容器中CO的转化率随时间变化的图像如图2所示，请在图2中画出乙容器中CO的转化率随时间变化的图像。

据报道，在一定条件下，由CO2和H2合成乙醇已成为现实，该合成对解决能源问题具有重大意义。

（1）由CO2和H2合成乙醇的化学方程式为：

① 该反应的化学平衡常数的表达式为  K= __________________

如果只是压强增大，则该反应的化学平衡常数K将________ （填“增大”或“减小”或“不变”）

②从上图可知，该平衡正向的△H________ 0(填“>”或“<”或“=”）

（2）对于该化学平衡，为了提高H2的转化率，可采取的措施有__________

A．加压    B．升温    C．加催化剂    D．增加CO2的浓度

（3）已知25℃、101 kPa条件下，1g乙醇燃烧生成CO2和液态水时释放出a kJ热量，请写出该条件下乙醇燃烧热的热化学反应方程式_____________________

（4）现有甲装置为原电池（a电极通氧气，b电极通乙醇），乙装置为电解池

①b电极上发生的电极反应式__________________

②若甲中有0.01mol CH3CH2OH参加反应，则乙装置中生成的气体在标准状况下的体积共为_________L

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

I．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_______________________。

II．二甲醚（CH3OCH3）在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用。工业上以

CO和H2为原料生产CH3OCH3。工业制备二甲醚在催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa， 温度230～280℃）进行下列反应：

①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) △H1＝－90.7kJ/mol

②2CH3OH(g)CH3OCH3(g) ＋H2O(g) △H2＝－23.5kJ/mol

③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) △H3＝－41.2kJ/mol

（1）催化反应室中总反应的热化学方程式为___________。 830℃时反应③的K＝1.0，则在催化反应室中反应③的K____1.0（填“>”、“<”或“＝”）。

（2）在某温度下，若反应①的起始浓度分别为：c(CO)＝1 mol/L，c(H2)＝2.4 mol/L，5 min后达到平衡，CO的转化率为50％，则5 min内CO的平均反应速率为___________；若反应物的起始浓度分别为：c(CO)＝4 mol/L，c(H2)＝a mol/L；达到平衡后，c(CH3OH)＝2 mol/L，

a＝______mol/L。

（3）为了寻找合适的反应温度，研究者进行了一系列试验，每 次试验保持原料气组成、压强、反应时间等因素不变，试验结果如图CO转化率随温度变化的规律是______________________，其原因是______________________。

（4）“二甲醚燃料电池”是一种绿色电源，其工作原理如图所示。写出a电极上发生的电极反应式___________。

近年来，由于温室效应和资源短缺等问题，关于CO2和碳酸盐应用的研究受到人们的重视。某研究小组利用反应：CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)  △H=－41.2kJ/mol ，制备CO2与H2 的混合气体，并进一步研究CO2与H2以不同的体积比混合时在合适条件下的反应产物应用。

(1)已知：850℃时在一体积为10 L的恒容密闭容器中，通入一定量的CO和H2O，CO和H2O浓度变化如图1所示：

下列说法正确的是__________（填序号）   

A.达到平衡时，氢气的物质的量是0.12mol    

B.达到平衡时，反应体系最终会放出49.44kJ热量    

C.第4min始，混合气体的平均相对分子质量不再变化    

D.第6min时，若升高温度，反应平衡常数会减小    

E.第8min时，若充入氦气，会导致v正(CO)2O)

(2) 850 ℃时，若在容积为2 L的密闭容器中同时充入1.0 mol CO，3.0 mol H2O，1.0 mol CO2和x mol H2。若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则x应满足的条件是________。

(3)研究小组采用碱液吸收一定量CO2的方法来提高混合气中H2与CO2的体积比。若以1L 1.5mol/L的NaOH溶液充分吸收了22.4L（已折算为标准状况下体积）CO2，则吸收后溶液中各离子浓度从大到小的顺序是________________。

(4) 如将H2 与CO2以4:1的体积比混合，在适当的条件下可制得CH4。

已知：CH4(g) + 2O2(g)CO2(g)+ 2H2O(l)   ΔH1＝－890.3 kJ/mol   

H2(g) + 1/2O2(g)H2O(l)     ΔH2＝－285.8 kJ/mol   

则CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式是__________________。

(5) 熔融盐燃料电池(见图2）是以熔融碳酸盐为电解质，以CH4为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料为电极。已知负极的电极反应是CH4 +4CO32－－8e－=5CO2+2H2O。正极的电极反应是________。为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定。为此电池工作时必须有部分A物质参加循环,则A物质的化学式是_________。实验过程中，若通入了标准状况下空气448 L（假设空气中O2体积分数为20%），则熔融盐燃料电池消耗标准状况下CH4____________L。

在某个容积为2.0 L的密闭容器中，在T℃时按下图甲所示发生反应：mA(g)+nB(g) pD(g)+qE(s)，△H>0(m、n、p、q为最简整数比）。

(1)图甲所示，反应开始至达到平衡时，用D表示的平均反应速率为___ mol·L-1·min-1。

(2)T℃时该反应的化学平衡常数K的数值为____。

(3)反应达到平衡后，第6 min时：

①若升高温度，D的物质的量变化曲线最可能的是____（用图乙中的a～c的编号作答）；

②若在6 min时仍为原平衡，此时将容器的容积压缩为原来的一半。请在图丙中画出6 min后B 浓度的变化曲线。

(4)在T℃时，相同容器中，若反应开始时按以下方式加入各物质，达到平衡后，A的物质的量浓度与原来相同。下列各项中，符合要求的有____。

A.0.4 mol A+0.7 mol B+0.9 mol D+0.3 mol E

B.0.6 mol A+0.8 mol B+0.6 mol D+0.5 mol E

C.1.5 mol D+0.5 mol E

D.0.5 mol A+0.5 mol B+1.2 mol D+0.4 mol E

(5)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品产率的有效方法

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