13.某温度时,浓度都是2mol/L的两种气体X2和Y2,在密闭容器中反应生成气体Z,达到平衡后c(X2)为0.8mol/L,c(Y2)为1.6mol/L,生成的c(Z)为0.8mol/L,则该反应式(Z用X、Y表示)是( )
A. | X2+2Y2?2XY2 | B. | 2X2+Y2?2X2Y | C. | X2+3Y2?2XY3 | D. | 3X2+Y2?2X3Y |
12.利用可再生能源代替石油和煤已经成为未来发展的趋势,甲醇作为重要的可再生能源具有广泛的开发和应用前景.工业上常利用反应CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0来合成甲醇.
(1)经研究发现在230℃~270℃时合成最为有利.为探寻合成气最合适的起始组成比,分别在230℃、250℃和270℃时进行实验,实验结果如图.230℃的实验结果所对应的曲线是X(填字母); 从提高CO转化率的角度等综合分析,该温度下工业生产适宜采用的合成气组成n(H2):n(CO)的比值范围是B(填字母).
A.1~1.5 B.2.5~3C.3.5~4.5
(2)制甲醇所需要的氢气,可通过下列反应制取:H2O(g)+CO(g)?H2(g)+CO2(g),△H<0,某温度下该反应的平衡常数K=1.回答下列问题:
①该温度下,若起始时c(CO)=2mol•L-1,c(H2O)=3mol•L-1,反应进行一段时间后,测得CO的浓度为1mol•L-1,则此时该反应v(正)>v(逆)(填“>”、“<”或“=”).
②若降低温度,该反应的K值将增大(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)甲醇是一种化工原料,工业上合成甲醇的反应:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.8kJ•mol-1.
若在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
①容器内压强P:P甲、P乙与P丙的关系是P甲=P乙<P丙(用“>”、“<”或“=”表示);
②变化的热量数值Q中,Q1 与Q2的和是90.8(填具体数值).
(4)目前,以甲醇为原料的燃料电池已经应用于工业生产.如图是甲醇燃料电池应用的示意图,已知甲池的总反应式为:2CH3OH+3O2+4KOH═2K2CO3+6H2O,,
请根据上图填写下列空白:
乙池中A电极的电极反应式为Ag++e-=Ag,甲池中通入CH3OH电极的电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O.
(1)经研究发现在230℃~270℃时合成最为有利.为探寻合成气最合适的起始组成比,分别在230℃、250℃和270℃时进行实验,实验结果如图.230℃的实验结果所对应的曲线是X(填字母); 从提高CO转化率的角度等综合分析,该温度下工业生产适宜采用的合成气组成n(H2):n(CO)的比值范围是B(填字母).
A.1~1.5 B.2.5~3C.3.5~4.5
(2)制甲醇所需要的氢气,可通过下列反应制取:H2O(g)+CO(g)?H2(g)+CO2(g),△H<0,某温度下该反应的平衡常数K=1.回答下列问题:
①该温度下,若起始时c(CO)=2mol•L-1,c(H2O)=3mol•L-1,反应进行一段时间后,测得CO的浓度为1mol•L-1,则此时该反应v(正)>v(逆)(填“>”、“<”或“=”).
②若降低温度,该反应的K值将增大(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)甲醇是一种化工原料,工业上合成甲醇的反应:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.8kJ•mol-1.
若在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
反应物投入量 | 1molCO、2molH2 | 1mol CH3OH | 2molCO、4molH2 |
CH3OH的浓度(mol/L) | c1 | c2 | c3 |
反应的能量变化 | 放出Q1 kJ | 吸收Q2 kJ | 放出Q3 kJ |
②变化的热量数值Q中,Q1 与Q2的和是90.8(填具体数值).
(4)目前,以甲醇为原料的燃料电池已经应用于工业生产.如图是甲醇燃料电池应用的示意图,已知甲池的总反应式为:2CH3OH+3O2+4KOH═2K2CO3+6H2O,,
请根据上图填写下列空白:
乙池中A电极的电极反应式为Ag++e-=Ag,甲池中通入CH3OH电极的电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O.
7.在体积为1L的两个恒容密闭容器中,分别充入1molCO和1molH2O(g)的混合气体,进行如下化学反应:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),反应物CO的物质的量在不同温度时物质的量随时间的变化如下表所示,回答下列问题:
(1)1100℃时,前10min该反应的化学反应速率v(CO2)=0.025mol/(L.min),830℃平衡后CO转化率的为50%.
(2)1100℃时化学平衡常数K=$\frac{4}{9}$,该反应为放热反应(填“吸热”和“放热”).
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是bc.
(a)容器中压强不变 (b)混合气体中c(CO)不变
(c)v逆(H2)=v正(H2O) (d)c(CO2)=c(CO)
(4)1100℃时达到平衡后,若向容器中再充入2molCO和2molH2O(g),平衡向正反应方向移动(选填“向正反应方向”或“向逆反应方向”或“不”),再达到平衡时,H2百分含量不变(选填“增大”或“减小”或“不变”).
0min | 10min | 20min | 30min | 40min | 50min | |
830℃ | 1mol | 0.8mol | 0.65mol | 0.55mol | 0.5mol | 0.5mol |
1100℃ | 1mol | 0.75mol | 0.6mol | 0.6mol | 0.6mol | 0.6mol |
(2)1100℃时化学平衡常数K=$\frac{4}{9}$,该反应为放热反应(填“吸热”和“放热”).
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是bc.
(a)容器中压强不变 (b)混合气体中c(CO)不变
(c)v逆(H2)=v正(H2O) (d)c(CO2)=c(CO)
(4)1100℃时达到平衡后,若向容器中再充入2molCO和2molH2O(g),平衡向正反应方向移动(选填“向正反应方向”或“向逆反应方向”或“不”),再达到平衡时,H2百分含量不变(选填“增大”或“减小”或“不变”).
6.工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:
CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)△H=-41kJ/mol
某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化.他们分别在体积均为V L的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其在相同温度下发生反应.相关数据如下:
(1)该反应过程中,反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量小于(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物分子化学键形成时所释放的总能量.
(2)容器①中反应达平衡时,CO的转化率为80%.
(3)计算容器②中反应的平衡常数K=1.
(4)下列叙述正确的是a(填字母序号).
a.平衡时,两容器中H2的体积分数相等
b.容器②中反应达平衡状态时,Q>65.6kJ
c.反应开始时,两容器中反应的化学反应速率相等
d.容器①中,反应的化学反应速率为:v(H2O)=$\frac{4}{{t}_{1}v}$mol/(L•min)
(5)已知:2H2(g)+O2(g)═2H2O (g)△H=-484kJ/mol,写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式:2CO(g)+O2(g)﹦2CO2(g)△H=-566 kJ/mol.
CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)△H=-41kJ/mol
某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化.他们分别在体积均为V L的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其在相同温度下发生反应.相关数据如下:
容器 编号 | 起始时各物质物质的量/mol | 达到平衡的时间/min | 达平衡时体系能量的变化/kJ | |||
CO | H2O | CO2 | H2 | |||
① | 1 | 4 | 0 | 0 | t1 | 放出热量:32.8 kJ |
② | 2 | 8 | 0 | 0 | t2 | 放出热量:Q |
(2)容器①中反应达平衡时,CO的转化率为80%.
(3)计算容器②中反应的平衡常数K=1.
(4)下列叙述正确的是a(填字母序号).
a.平衡时,两容器中H2的体积分数相等
b.容器②中反应达平衡状态时,Q>65.6kJ
c.反应开始时,两容器中反应的化学反应速率相等
d.容器①中,反应的化学反应速率为:v(H2O)=$\frac{4}{{t}_{1}v}$mol/(L•min)
(5)已知:2H2(g)+O2(g)═2H2O (g)△H=-484kJ/mol,写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式:2CO(g)+O2(g)﹦2CO2(g)△H=-566 kJ/mol.
5.一定条件的密闭容器中:4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)△H=-905.9kJ•mol-1,下列叙述不正确 的是( )
0 173907 173915 173921 173925 173931 173933 173937 173943 173945 173951 173957 173961 173963 173967 173973 173975 173981 173985 173987 173991 173993 173997 173999 174001 174002 174003 174005 174006 174007 174009 174011 174015 174017 174021 174023 174027 174033 174035 174041 174045 174047 174051 174057 174063 174065 174071 174075 174077 174083 174087 174093 174101 203614
A. | NH3与O2起始时物质的量之比等于4:5,则平衡后两物质的转化率一定相等 | |
B. | 平衡时4v正(O2)=5v逆(NO) | |
C. | 平衡后降压,混合气体平均摩尔质量减小 | |
D. | 达到平衡时放出热量为905.9 kJ,则起始时投入4mol NH3和5mol O2 |