摘要:15.反应N2O4(气) 2NO2(气) 正反应吸热.在温度为.T1.T2时.平衡体系中N02的体积分数随压强变化曲线如图所示.下列说法正确的是 A. A.C两点的反应速率:A>C B. A.C两点气体的颜色:A深.C浅 C. 由状态B到状态A.可以用加热的方法 D. A.C两点气体的平均相对分子质量: A>C

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(2013?德州模拟)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用.
(1)在一密闭容器中,进行如下化学反应:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,其化学平衡常数K与温度T的关系如下表:
T/K 298 398 498
K 4.1×106 K1 K2
①比较K1、K2的大小:K1
>
>
K2填“>”、“=”或“<”);
②若保持容器的容积不变,则该反应达到化学平衡状态的依据是
cd
cd
(填序号).
a.υ(N2)正=3υ(H2)逆
b.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2
c.容器内压强保持不变
d.混合气体的平均相对分子质量保持不变
(2)298K时,1.00g N2H4(l)与足量的N2O4(l)完全反应生成氮气和液态水,放出19.15kJ的热量.写出该反应的热化学方程式
2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(l)△H=-1225.6KJ/mol
2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(l)△H=-1225.6KJ/mol
;
(3)合成氨工业中,原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前常用[Cu(NH3)2]Ac溶液来吸收原料气中的CO,其反应是:
[Cu(NH3)2]Ac+CO+NH3?[Cu(NH3)3]Ac?C
O
 
 
<0
生产中必须除去原料气中CO的原因是
防止催化剂中毒
防止催化剂中毒
;[Cu(NH3)2]Ac溶液吸收原料气中CO的适宜条件应是
低温高压
低温高压
.
(4)对反应2NO2(g)?N2O4(g)△H<0在温度分别为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示.下列说法正确的是
bd
bd
(填字母序号).
a.A、C两点的反应速率:A>C
b.A、C两点NO2的转化率:A<C
c.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
d.由状态B到状态A,可以用加热的方法.
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实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策,是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。试运用所学知识,解决下列问题:
⑴已知某反应的平衡表达式为:
它所对应的化学反应方程式为:
⑵利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下:
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g);ΔH=-90.8kJ·mol
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g);ΔH=-23.5kJ·mol
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g);ΔH=-41.3kJ·mol
总反应:3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH=__________
(3)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,会发生如下反应:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如下表所示:

温度/℃
400
500
800
平衡常数K
9.94
9
1
 
该反应的正反应方向是反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,CO的平衡转化率为:。
(4)从氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如NO、NO2、N2O4等。
对反应:N2O4(g)2NO2(g)△H>0,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是。

A.A、C两点的反应速率:A>C
B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
D.由状态B到状态A,可以用加热的方法
E.A、C两点的化学平衡常数:A>C
(5)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ·mol-1。现在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下。下列说法正确的是

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下图是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表达式为:K=
它所对应反应的化学方程式为                                            。
已知在一定温度下,在同一平衡体系中各反应的平衡常数如下:
C(s)+CO2(g)  2CO(g),K1
CO(g)+H2O(g)  H2(g)+CO2(g),K2
C(s)+H2O(g)  CO(g)+H2(g),K3
则K1、K2、K3之间的关系为                          。
(2)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,发生如下反应:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如下:

温度/℃
400
500
800
平衡常数K
9.94
9
1
该反应的逆反应方向是        反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,反应达到平衡时CO的转化率为          。
(3)对于反应N2O4(g)2NO2(g);△H=Q(Q>0),在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是      。

A.两种不同的温度比较:T1 > T­­­2
B.A、C两点的反应速率:A<C
C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C     
D.由状态B到状态A,可以用加热的方法实现
(4)如右图,采用NH3作还原剂,烟气以一定的流速通过两种不同催化剂,测量逸出气体中氮氧化物含量,从而确定烟气脱氮率,反应原理为:NO(g) + NO2(g) + 2NH3(g)  2N2(g) + 3H2O(g)

以下说法正确的是(注:脱氮率即氮氧化物转化率)
A.上述反应的正反应为吸热反应
B.相同条件下,改变压强对脱氮率没有影响
C.曲线①、②最高点表示此时平衡转化率最高
D.催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮

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化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。请回答下列问题:
(1)已知C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g),则该反应的平衡常数表达式为               。
(2)已知在一定温度下,
C(s)+CO2(g)   2CO(g)          △H1
CO(g)+H2O(g)   H2(g)+CO2(g) △H2
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)    △H3
则△H1、△H2、△H3之间的关系是:                             。
(3)通过研究不同温度下平衡常数可以解决某些实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应时,会发生如下反应: CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如表所示。

温度/℃
400
500
800
平衡常数K
9.94
9
1
 
则该反应的正反应方向是     反应(填“吸热”或“放热”),在500℃时,若设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,则CO的平衡转化率为     。
(4)从氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如NO、NO2、N2O4等。对反应N2O4(g) 2NO2(g)  △H>0在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是      :

A.A、C两点的反应速率:A>C
B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
D.由状态A到状态B,可以用加热的方法
E.A、C两点的化学平衡常数:A=C
(5)工业上用Na2SO3吸收尾气中的SO2,再用下图装置电解(惰性电极)NaHSO3制取H2SO4(阴离子交换膜只永许阴离子通过),阳极电极反应式为:               ,阳极区逸出气体的成分为       (填化学式)。

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