题目内容

为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少其对臭氧层的破坏。化学家研究在催化条件下，通过下列反应，使CCl4转化为重要的化工原料氯仿（CHCl3）。CCl4+H2CHCl3+HCl 此反应伴有副反应，会生成CH2Cl2、CH3Cl和CH4等。已知CCl4的沸点为77℃，CHCl3的沸点为61.2℃。在密闭容器中，该反应达到平衡后，测得如下数据（假设不考虑副反应）
（1）110℃时平衡常数：______________
（2）实验1中，CCl4的转化率A为：______________
（3）实验2中，10小时后达到平衡，H2的平均反应速率为：______________。在此实验的平衡体系中，再加入1.0molCCl4和0.5molHCl，平衡将向______________反应方向移动（填“正”、“逆”或“不移动”）；
（4）实验3中，B的值______________
①等于50% ②大于50% ③小于50% ④无法判断
（1）1
（2）60%
（3）0.05mol /(L·h)；正
（4）④
练习册系列答案
相关题目
Ⅰ工业上铜的冶炼常采取火法熔炼工艺．以辉铜矿（主要成分 Cu2S）为原料，该过程中有如下反应：
2Cu2S（s）+3O2（g）=2Cu2O（s）十2SO2（g）△H=-768.2KJ?mol-1
2Cu2O（s）+Cu2S（s）=6Cu（s）+SO2（g）△H=+116.0KJ?mol-1
反应Cu2S（s）+O2（g）=2Cu（s）+SO2（g）的△H=
-217.4KJ/mol
-217.4KJ/mol
．
在上述工业生产过程中产生的SO2气体直接排放会污染大气．工业上常用氨水吸收SO2，反应的化学方程式为
SO2+2NH3?H2O=（NH4）2SO3+H2O或 SO2+NH3?H2O=NH4HSO3
SO2+2NH3?H2O=（NH4）2SO3+H2O或 SO2+NH3?H2O=NH4HSO3
．
Ⅱ大气污染的另一个重要问题是臭氧层的破坏．为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少其对臭氧层的破坏．化学家研究在催化条件下，通过下列反应，使CCl4转化为重要的化工原料氯仿（CHCl3）．CCl4（g）+H2（g） 
催化剂
△
 CHCl3（g）+HCl（g）．此反应伴随有副反应，会生成CH2Cl2、CH3Cl和CH4等．已知CCl4的沸点为 77℃，CHCl3的沸点为 61.2℃．
如果不考虑反应过程中的副反应，在一个密闭容器中发生上述反应，该反应达到平衡后，测得下表中的数据．

实验序号 温度℃ 初始CCl4浓度（mol?L-1） 初始H2浓度（mol?L-1） CCl4的转化率
1 110 0.8 1.2 a
2 110 1 1 50%
3 120 1 2 x
4 120 1 4
请回答下列问题：
（1）实验1中，CCl4的转化率a
大于
大于
50%（填“大于”“小于”“等于”）；
（2）在实验2的平衡体系中，再加入0.5mol?L-1CCl4和1mol?L-1HCl，平衡将向
逆
逆
反应方向移动（填“正”、“逆”或“不移动”）．
（3）120℃，在相同条件的密闭容器中，分别进行实验3、4，测得CCl4的转化率（x）和生成物中CHCl3的体积分数（y）随时间（t）的变化关系如图（图中实线是CCl4转化率变化曲线，虚线是产物中CHCl3的体积分数变化曲线）．

图中的四条线中，表示H2起始浓度为2mol?L-1实验中CCl4的转化率（x）变化曲线是
③
③
（选填序号）．根据上图曲线，氢气的起始浓度为
4mol/L
4mol/L
有利于提高CCl4的平衡转化率．
为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少其对臭氧层的破坏．化学家研究在催化条件下，通过下列反应，使CCl4转化为重要的化工原料氯仿（CHCl3）．
CCl4+H2?CHCl3+HCl此反应伴随有副反应，会生成CH2Cl2、CH3Cl和CH4等．已知CCl4的沸点为77℃，CHCl3的沸点为61.2℃
（1）在密闭容器中，该反应达到平衡后，测得如下数据（假设不考虑副反应）．
实验
序号		 温度℃ 初始CCl4浓度
（mol?L-1）		 初始H2浓度（mol?L-1） CCl4的平衡转化率
1 110 0.8 1.2 A
2 110 1 1 50%
3 100 1 1 B
①此反应在110℃时平衡常数为
1
1
．
②实验1中，CCl4的转化率A
大于
大于
50%（填“大于”、“小于”或“等于”）．
③实验2中，10h后达到平衡，H2的平均反应速率为
0.05mol/（L?h）
0.05mol/（L?h）
．在此实验的平衡体系中，再加入0.5mol CCl4和1.0mol HCl，平衡将向
逆反应
逆反应
方向移动．
④实验3中，B的值
B
B
（选填序号）
A．等于50% B．大于50%  C．小于50%
D．从本题资料，无法判断．
（2011?广州模拟）为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少其对臭氧层的破坏．化学家研究在催化剂作用下，通过下列反应：CCl4+H2?CHCl3+HCl使CCl4转化为重要的化工原料氯仿（CHCl3）．此反应伴随有副反应，会生成CH2Cl2、CH3Cl和CH4等．已知CCl4的沸点为77℃，CHCl3的沸点为61.2℃．
（1）在密闭容器中，该反应达到平衡状态后，测得如下数据（假设不考虑副反应）．
实验序号 温度℃ 初始CCl4浓度（mol/L） 初始H2浓度（mol/L） CCl4的平衡转化率
1 110 0.8 1.2 A
2 110 1 1 50%
3 100 1 1 B
①此反应的化学平衡常数表达式为
c(CHCl3)?c(HCl)
c(CCl4)?c(H2)
c(CHCl3)?c(HCl)
c(CCl4)?c(H2)
，在110℃时平衡常数为
1
1
．
②实验1中，CCl4的转化率A
大于
大于
50%（填“大于”、“小于”或“等于”）．
③实验2中，10h后达到平衡，H2的平均反应速率为
0.05mol/（L?h）
0.05mol/（L?h）
．
④实验3中，B的值
D
D
（选填序号）．
A．等于50%；　　　　B．大于50%
C．小于50%；        D．从本题资料无法判断
（2）120℃时，在相同条件的密闭容器中，分别进行H2的初始浓度为2mol/L和4mol/L的实验，测得反应消耗CCl4的百分率（x%）和生成物中CHCl3的百分含量（y%）随时间（t）的变化关系如图（图中实线是消耗CCl4的百分率变化曲线，虚线是产物中CHCl3的百分含量变化曲线）．
①在图中的四条线中，表示H2起始浓度为2mol/L的实验消耗CCl4的百分率变化曲线是
c
c
（选填序号）．
②根据如图曲线，氢气的起始浓度为
4
4
 mol/L时，有利于提高CCl4的平衡转化率和产物中CHCl3的百分含量．你判断的依据是
从图中可见，4mol/L的a、b曲线比2mol/L的c、d曲线CCl4转化率和产物中CHCl3的百分率的数值均高
从图中可见，4mol/L的a、b曲线比2mol/L的c、d曲线CCl4转化率和产物中CHCl3的百分率的数值均高
．
（2011?顺义区二模）甲烷是一种重要的基础化工原料，不仅可制备多种重要有机产品，还可用于环境保护．请回答下列问题：（1）用甲烷催化还原氮的氧化物可消除氮氧化物的污染．已知：

反应过程（2）是
吸热
吸热
反应（填“放热”或“吸热”），甲烷还原NO2生成H2O（g）、N2和CO2时的热化学方程式是
2CH4（g）+4NO2（g）=2CO2（g）+2N2（g）+4H2O（g）△H=-1734kJ/mol
2CH4（g）+4NO2（g）=2CO2（g）+2N2（g）+4H2O（g）△H=-1734kJ/mol
．
（2）工厂利用甲烷与氯气的反应原理制取氯甲烷，为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少其对臭氧层的破坏．化学家研究在催化条件下，通过下列反应：
CCl4（g）+H2（g）?CHCl3（g）+HCl（g），使CCl4转化为重要的化工原料氯仿（CHCl3）（不考虑副反应）．
在固定容积为2L的密闭容器中，该反应达到平衡后，测得如下数据：
实验
序号		 温度℃ 初始n（CCl4）
（mol）		 初始n（H2）
（mol）		 平衡时n（CHCl3）
（mol）
1 110 0.8 1.2
2 110 2 2 1
3 100 1 1 0.6
①此反应在110℃时平衡常数为
1
1
． ②实验l中，CCl4的转化率为
60%
60%
．
③判断该反应的正反应是
放热
放热
（填“放热”或“吸热”），理由是
温度为100℃时，K=2.25，大于110℃时的平衡常数，所以该反应为放热反应
温度为100℃时，K=2.25，大于110℃时的平衡常数，所以该反应为放热反应
．
④为提高实验3中CCl4的转化率，可采取的措施是
e
e
．
a．使用高效催化剂              b．向容器中再投入1mol CCl4和1mol H2
c．温度升高到200℃d．向容器中再投入1mol HCl       e．向容器中再投入1mol H2．
为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少其对臭氧层的破坏．化学家研究在催化条件下，通过下列反应，使CCl4转化为重要的化工原料氯仿（CHCl3）．CCl4+H2 
催化剂
△
 CHCl3+HCl    此反应伴随有副反应，会生成CH2Cl2、CH3Cl和CH4等．已知CCl4的沸点为 77℃，CHCl3的沸点为 61.2℃．
（1）在密闭容器中，该反应在某催化剂下进行10h，测得如下数据（假设不考虑副反应）．
实验序号 温度℃ 初始CCl4浓度（mol?L-1） 初始H2浓度（mol?L-1） CCl4的转化率
1 110 0.8 1.2 A
2 110 1 1 50%
3 100 1 1 B
①此反应的化学平衡常数表达式为
[CHCl3][HCl]
[H2][CCl4]
[CHCl3][HCl]
[H2][CCl4]
，在 110℃时平衡常数为
1
1
．
②实验1中，CCl4的转化率A
大于
大于
50%（填“大于”、“小于”或“等于”）．
③实验2中，10h后达到平衡，H2的平均反应速率为
0.05mol/L?h
0.05mol/L?h
．在此实验的平 衡体系中，再加入0.5mol CCl4和1.0mol HCl，平衡将向
逆反应
逆反应
方向移动．
④实验3中，B的值
B
B
（选填序号）．
A．等于50%  　B．大于50%  　C．小于50%  D．从本题资料，无法判断．

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