题目内容

在密闭容器中，一定条件下，进行如下反应：NO（g）＋CO(g)N2（g）＋CO2（g）  ΔH＝－373.2 kJ/mol，达到平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施是

A．加催化剂同时升高温度B．加催化剂同时增大压强
C．升高温度同时充入N2D．降低温度同时增大压强

B

解析

练习册系列答案
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工业上用CO生产燃料甲醇．一定条件下发生反应：CO（g ）+2H2（g）?CH3OH（g ）．图1表示反应过程中能量的变化情况：图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH（g ）的浓度随时间的变化情况．

请回答下列问题．
（1）在“图1”中，曲线
b
b
（填“a”或“b”）表示使用了催化剂；该反应属于
放热
放热
（填“吸热”或“放热”）反应．
（2）下列说法正确的是
ac
ac
（填字母序号）．
a．起始充入的CO为2mol
b．增大CO的浓度，CO的转化率增大
c．容器中压强恒定时，说明反应已达平衡状态
d．保持温度和密闭容器的容积不变，再充入1mol CO和2mol H2，再次达到平衡时n（CH3OH）/n（CO）的值会变小
（3）从反应开始到达平衡，v（H2）=
0.15
0.15
；该温度下CO （g）+2H2（g）?CH3OH（g）的化学平衡常数为
12
12
．若保持其他条件不变，将反应体系升温，则该反应的化学平衡常数
减小
减小
（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（4）请在“图3”中画出平衡时甲醇的百分含量（纵坐标）随温度（横坐标）的变化曲线，
要求画出压强不同的两条曲线（在曲线上标出p1、p2，且p1＜p2）
．
（2013?日照一模）人工固氮是指将氮元素由游离态转化为化合态的过程．
I．最近一些科学家研究采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）实验氮的固定一电解法合成氨，大大提高了氮气和氢气的转化率．
总反应式为：N2（g）+3H2（g）
通电
一定条件
2NH3（g）
则在电解法合成氨的过程中，应将H2不断地通入
阳
阳
极（填“阴”或“阳”）；向另一电极通入N2，该电极的反应式为
N2+6H++6e-=2NH3
N2+6H++6e-=2NH3
．
II．据报道，在一定条件下，N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应，主要产物为NH3，相应的反应方程式为：2N2（g）+6H2O（g）═4NH3（g）+3O2（g），△H=Q．
（1）上述反应的平衡常数表达式为
c4(NH3)?c3(O2)
c2(N2)?c6(H2O)
c4(NH3)?c3(O2)
c2(N2)?c6(H2O)
．
（2）取五份等体积N2和H2O的混合气体（物质的量之比均为1：3），分别加入体积相同的恒玉密闭容器中，在温度不相同的情况下发生反应，反应相同时间后，测得氮气的体积分数φ（N2）与反应温度T的关系曲线如图（1）所示，则上述反应的Q
＞
＞
0（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）若上述反应在有人化剂的情况下发生，则如图（2）所示的a、b、c、d四条曲线中，能表示反应体系能量变化的是
d
d
（选填字母代号），图（2）中△H的绝对值为1530kJ?mol-1．
III．目前工业合成氨的原理是：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-93.0kJ?mol-1．
回答下列问题：
（1）结合II中的数据，则：2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）的△H=
-570kJ?mol-1
-570kJ?mol-1
．

（2）在一定温度下，将1mol N2和3mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡状态时，测得气体总物质的量为2.8mol．
①达平衡时，H2的转化率α1=
60%
60%
．
②在相同条件下，若起始时只将NH3置于该容器中，达到平衡状态时NH3的转化率为α2，当α1+α2=1时，则起始时NH3的物质的量n（NH3）
2
2
mol．
联氨（N2H4）及其衍生物是重要的火箭燃料，N2H4与N2O4反应能放出大量的热．
（1）25℃时，1.00g N2H4（l）与足量N2O4（l）完全反应生成N2（g）和H2O（l），放出19.14kJ的热量．则反应2N2H4（l）+N2O4（l）=3N2（g）+4H2O（l）的△H=
-1224.96
-1224.96
kJ?mol-1．
（2）已知：2NO2（g）?N2O4（g）△H=-57.20kJ?mol-1．一定温度下，在密闭容器中反应2NO2（g）?N2O4（g）达到平衡．其它条件不变时，下列措施能提高NO2转化率的是
BC
BC
．
A．减小NO2的浓度    B．降低温度
C．增加NO2的浓度    D．升高温度
（3）图中共有两条曲线X和Y，其中曲线
Y
Y
表示N2O4浓度随时间的变化；a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的是
b、d
b、d
，并计算此条件下反应2NO2（g）?N2O4（g）的平衡常数为
1.11
1.11
．
甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景，因此甲醇被称为21世纪的新型燃料．工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．图l表示反应中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH（g）的浓度随时间变化图．
请回答下列问题：
（1）在“图1”中，曲线
b
b
（填“a”或“b”）表示使用了催化剂；该反应属于
放热
放热
（填“吸热”或“放热”）反应．
（2）根据“图2”判断，下列说法正确的是
bcd
bcd

a．起始充入的CO为1mol
b．增加CO浓度，可使H2的转化率增大
c．容器中压强恒定时，反应已达平衡状态
d．保持温度和密闭容器容积不变，再充入1molCO和2molH2，再次达到平衡时n（CH3OH）/n（CO）会增大
（3）从反应开始到建立平衡，v（H2）=
0.15moL/（L?min）
0.15moL/（L?min）
；该温度下CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的化学平衡常数为
12
12
．若保持其它条件不变，将反应体系升温，则该反应的化学平衡常数将
减小
减小
（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（4）请在“图3”中画出平衡时甲醇蒸气百分含量（纵坐标）随温度（横坐标）变化的曲线，要求画压强不同的2条曲线（在曲线上标出P1、P2，且P1＞P2）．
下表是工业上除去燃煤烟气中二氧化硫的3种方法．
方法1 用氨水将SO2转化为（NH4）2SO3，再氧化成（NH4）2SO4
方法2 用活性炭吸附法处理SO2
方法3 用Na2SO4溶液吸收SO2，再进行电解得到S单质
（1）方法1中，氨水吸收燃煤烟气中SO2的化学反应为：2NH3?H2O+SO2═（NH4）2SO3+H2O
下列措施一定能提高除去燃煤烟气中SO2速率的是
 
（填字母）．
a．增大氨水浓度    b．升高反应温度    c．氨水以雾状与烟气混合接触
（2）方法2中，当含SO2的废气与O2被活性炭吸附时，发生反应：
2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H＜O
为研究此反应，将SO2和O2放入容积固定的密闭容器中，一定条件下反应物浓度随时间变化如下表：
t（min）
浓度（mol?L-1）		 0min 1min 2min 3min 4min 5min 6min
c（SO2） 0.054 0.034 0.018 0.010 0.008 0.006 0.006
c（O2） 0.032 0.022 0.014 0.010 0.009 0.008 0.008
①反应2min内的平均反应速率v（SO3）=
 
；该条件下，此反应化学平衡常数K的值为
 
．
②上述条件（称为条件A）下，SO2的浓度随时间变化的曲线，如图1曲线所示．与条件A相比，条件B仅降低温度，条件C仅改用高效催化剂，请在图1中分别绘出条件B、条件C时，SO2浓度随时间变化的两条曲线．
（3）方法3中，用惰性电极电解的装置如图2．电解总反应为：H2SO3
 通电 
.
 
O2↑+S↓+H2O
 ①该电解池阳极的电极反应式为
 
，硫单质将在
 
得到（填“阴极”或“阳极”）．
②若电解效率=实际产量/理论产量×100%，当电解吸收了池外电路通过2.00×10-2mol的电子时，收集到硫单质0.144g，则电解效率为
 
．
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