题目内容
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能使反应C(s)+CO2(g) ①增大压强 ②升高温度 ③将碳粉碎 ④通入CO2 ⑤增加碳的量 | |
| [ ] | |
A. |
①②③ |
B. |
①②④ |
C. |
①②③④ |
D. |
①②③④⑤ |
解析:
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增大压强和通入CO2都是增大了反应物的浓度,使反应加快;升温可加快反应;将碳粉碎,可增大碳与CO2的接触面积,加快反应;由于碳是固体,增加碳的量,浓度不变,反应速率不会改变. |
(13分)
合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H= -92.4 kJ/mol 据此回答以下问题:
(1)合成氨工业采取的下列措施中,不能用勒沙特列原理解释的是 (填序号)。
①反应压强为20Mpa~50Mpa ②500℃的高温 ③铁触媒作催化剂 ④将生成的氨液化并及时从体系中分离出来,未反应的N2、H2循环到合成塔中。
(2)一定条件下NH3的平衡体积分数随n(N2)变化如图所示[来源:ZXXK](T-温度)。则T2 T1(填>、=、<),判断的依据是:
![]()
(3)合成氨气所需的氢气可以由水煤气分离得到。涉及反应信息如下:
反应一:C(s)+H2O(g)
H2(g)+CO(g)
平衡常数K1
反应二:CO(g)+H2O(g)
H2(g)+CO2(g) 平衡常数K2
① K1的表达式:K1=
②将一定量的H2O(g)和CO(g)分别通入到体积为1L的密闭容器中,在不同条件下进行反应,得到以下三组数据:
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实验组别 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol[来源:] |
达到平衡所需时间/min |
||
|
H2O |
CO |
H2 |
CO |
|||
|
1 |
650 |
1 |
2 |
0.8 |
1.2 |
5 |
|
2 |
900 |
0.5 |
1 |
0.2 |
0.8 |
3 |
|
3 |
T |
a |
b |
c |
d |
t |
(Ⅰ)实验1中,用CO2表示反应开始到平衡的平均反应速率为
(Ⅱ) 在实验3,当a=0.5、b=1时,要使c、d数据与实验2相同,且t<3,可以采取的措施为 (填序号)
A.其它条件不变温度T<900℃ B.其它条件不变温度T>900℃
C.充入一定量氖气 D.使用高效催化剂
(Ⅲ)对于反应二,当升高温度时K2 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
(1)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为:
C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g) ΔH=131.3 kJ·mol-1
能使反应速率加快的措施有__________(填序号)。
①增加C的物质的量
②升高反应温度
③随时吸收CO、H2转化为CH3OH
④密闭定容容器中充入CO(g)
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g),得到如下两组数据:
| 实验组 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所 需时间/min | ||
| H2O | CO | H2 | CO | |||
| 1 | 650 | 2 | 4 | 1.6 | 2.4 | 5 |
| 2 | 900 | 1 | 2 | 0.4 | 1.6 | 2 |
①实验1中以v(CO2)表示的反应速率为__________。
②该反应的逆反应为__________(填“吸”或“放”)热反应。
(3)在一容积为2 L的密闭容器内加入2 mol的CO和6 mol的H2,在一定条件下发生如下反应: CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH<0
该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示:
![]()
①由图可知反应在t1、t3、t7时都达到了平衡,而在t2、t8时都改变了条件,试判断t8时改变的条件可能是__________ 。
② 若t4时降压, t5时达到平衡,t6时增大反应物的浓度,请在图中画出t4~t6时逆反应速率与时间的关系曲线。