题目内容
下面是四位同学在学习“化学反应的速率和化学平衡”一章后,联系工业生产实际所发表的观点,你认为不正确的是( )
A. 使用冰箱保存食物,是利用了化学反应速率理论
B. 化学平衡理论是研究怎样使用有限原料多出产品
C. 使用催化剂,可加快反应速率,目的是提高生产效率
D. 化学反应速率理论是研究怎样提高原料转化率
D
Ⅰ.下图是某煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:
(1)已知该产业链中某反应的平衡常数表达式为
,它所对应反应的化学方程式是 。
(2)合成甲醇的主要反应是2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g) ΔH=-90.8 kJ·mol-1,t ℃下此反应的平衡常数为160。此温度下,在密闭容器中开始只加入CO、H2,反应10 min后测得各组分的浓度如下:
| 物质 | H2 | CO | CH3OH |
| 浓度(mol·L-1) | 0.2 | 0.1 | 0.4 |
①该时间段内反应速率v(H2)=________。
②比较此时正、逆反应速率的大小:v正________v逆(填“>”、“<”或“=”)。
③反应达到平衡后,保持其它条件不变,若只把容器的体积缩小一半,平衡______(填“逆向”、“正向”或“不”)移动,平衡常数K____________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)固氮是科学家致力研究的重要课题。自然界中存在天然的大气固氮过程:
N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+180.8 kJ·mol-1,工业合成氨则是人工固氮。
分析两种固氮反应的平衡常数,下列结论正确的是________________________________
(填字母序号)。
| 反应 | 大气固氮 | 工业固氮 | ||||
| 温度/℃ | 27 | 2 000 | 25 | 350 | 400 | 450 |
| K | 3.84×10-31 | 0.1 | 5×108 | 1.847 | 0.507 | 0.152 |
A.常温下,大气固氮和工业固氮都能非常容易进行
B.常温下,大气固氮与工业固氮完成程度相差不大
C.工业固氮时温度越低,氮气与氧气反应越完全
D.K越大说明合成氨反应的速率越大
Ⅱ. 科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池,其效率更高,可用于航天航空。如下图所示装置中,以稀土金属材料作惰性电极,在两极上分别通入CH4和空气,其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO3固体,它在高温下能传导正极生成的O2-。
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(1)c电极的名称为________。
(2)d电极上的电极反应式为 。
已知:2CH3OH(g)
CH3OCH3(g) + H2O(g) ΔH=-25 kJ/mol 某温度下的平衡常数为400。此温度下,在1 L的密闭容器中加入CH3OH,反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下:
| 物质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
| c/(mol·L-1) | 0.8 | 1.24 | 1.24 |
下列说法正确的是( )
A. 平衡时,c(CH3OCH3)=1.6 mol/L B.平衡后升高温度,平衡常数>400
C. 平衡时,反应混合物的总能量减少20 kJ
D. 平衡时,再加入与起始等量的CH3OH,达新平衡后CH3OH转化率增大