18.短周期元素中,A元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍;B元素最外层电子数是其内层电子总数3倍;C元素原子M层电子数是K层电子数的3倍;D元素原子最外层有1个电子,D的阳离子与B的阴离子电子层结构相同,则4种元素原子序数关系中正确的是( )
| A. | C>D>B>A | B. | D>B>A>C | C. | A>D>C>B | D. | B>A>C>D |
17.降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,已引起了各国的普遍重视.工业上用CO、CO2来生产燃料甲醇、乙醇.
(1)图1表示CO(g)和H2(g)生成CH3OH(g)的反应过程中能量的变化(曲线a未使用催化剂,曲线b使用催化剂).写出该条件下该反应的热化学方程式:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-91 kJ/mol.
(2)为探究反应CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)的原理,在体积为1L的密闭容器A中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2所示.
①从反应开始到平衡,H2的平均反应速率v(H2)=0.225mol/(L.min);CO2的转化率为75%.
②该温度下,反应达到平衡时,下列关系式正确的是a(填序号).
a.v正(CO2)=v逆(H2O(g)) b.$\frac{{P}_{起始}}{{P}_{平衡}}$=2 c.v正(H2)=v逆(CO2)d.$\frac{{P}_{起始}}{{P}_{平衡}}$=1.
③该温度下,反应的平衡常数=$\frac{16}{3}$.
④若在体积1L的密闭容器B中,充入2molCO2和6molH2,在与A相同的条件下达到平衡,则两容器中H2的转化率:A容器<B容器(填“<”“>”或“=”).
(3)工业上以CO2和H2为原料合成乙醇:2CO2(g)+6H2(g)?CH3CH2OH(g)+3H2O(g),在一定压强下,测得的实验数据如下表:
①温度升高,该反应的平衡常数K值减小(填“增大”、“减小”或“不变”).
②表中X的取值范围是33<X<60.
(1)图1表示CO(g)和H2(g)生成CH3OH(g)的反应过程中能量的变化(曲线a未使用催化剂,曲线b使用催化剂).写出该条件下该反应的热化学方程式:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-91 kJ/mol.
(2)为探究反应CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)的原理,在体积为1L的密闭容器A中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2所示.
①从反应开始到平衡,H2的平均反应速率v(H2)=0.225mol/(L.min);CO2的转化率为75%.
②该温度下,反应达到平衡时,下列关系式正确的是a(填序号).
a.v正(CO2)=v逆(H2O(g)) b.$\frac{{P}_{起始}}{{P}_{平衡}}$=2 c.v正(H2)=v逆(CO2)d.$\frac{{P}_{起始}}{{P}_{平衡}}$=1.
③该温度下,反应的平衡常数=$\frac{16}{3}$.
④若在体积1L的密闭容器B中,充入2molCO2和6molH2,在与A相同的条件下达到平衡,则两容器中H2的转化率:A容器<B容器(填“<”“>”或“=”).
(3)工业上以CO2和H2为原料合成乙醇:2CO2(g)+6H2(g)?CH3CH2OH(g)+3H2O(g),在一定压强下,测得的实验数据如下表:
| 温度(K) CO2转化率(%) n(H2)/n(CO2) | 500 | 600 | 700 | 800 |
| 1.5 | 45 | 33 | 20 | 12 |
| 2 | 60 | X | 28 | 15 |
| 3 | 83 | 62 | 37 | 22 |
②表中X的取值范围是33<X<60.
16.在容积不变的密闭容器中,1molN2和1molH2在一定温度下发生反应,达到平衡时,H2的转化率为30%,则平衡时的氨气的体积分数约为( )
0 152197 152205 152211 152215 152221 152223 152227 152233 152235 152241 152247 152251 152253 152257 152263 152265 152271 152275 152277 152281 152283 152287 152289 152291 152292 152293 152295 152296 152297 152299 152301 152305 152307 152311 152313 152317 152323 152325 152331 152335 152337 152341 152347 152353 152355 152361 152365 152367 152373 152377 152383 152391 203614
| A. | 14% | B. | 16% | C. | 11% | D. | 20% |