【題目】CO是大氣污染氣體,可利用化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行治理或轉(zhuǎn)化。

1)甲醇是重要的溶劑和燃料,工業(yè)上用COH2在一定條件下制備CH3OH的反應(yīng)為:CO(g)2H2(g)CH3OH(g) ΔH0

①T℃時(shí),向容積為2 L的恒容密閉容器中充入1 mol CO1.2 mol H2,一段時(shí)間后達(dá)到平衡,此時(shí)H2CH3OH的體積分?jǐn)?shù)之比為25,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K____;此時(shí)若向容器中再通入0.4 mol CO0.2 mol CH3OH(g),則平衡將____移動(dòng)。(填向正反應(yīng)方向、向逆反應(yīng)方向

在一容積可變的密閉容器中充入一定物質(zhì)的量的COH2,測(cè)得CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。ab、c三點(diǎn)平衡常數(shù)K(a)、K(b)、K(c)的大小關(guān)系是____b、d兩點(diǎn)的正反應(yīng)速率vb(CO)____vd(CO)。

2)瀝青混凝土可作為2CO(g)+O2(g)2CO2(g)反應(yīng)的催化劑。如圖表示在相同的恒容密閉容器、相同起始濃度、反應(yīng)相同的時(shí)間,使用同質(zhì)量的不同瀝青混凝土型、β)催化時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系。

①a、b、cd四點(diǎn)中表示平衡狀態(tài)的是____

相同條件下,____型瀝青混凝土催化效果更佳;

e點(diǎn)轉(zhuǎn)化率出現(xiàn)突變的原因可能是____。

【答案】100 向正反應(yīng)方向 K(a)>K(b)>K(c) > cd α 溫度升高后催化劑失去活性

【解析】

(1)T℃時(shí), CO(g)2H2(g)CH3OH(g)

起始濃度(mol/L) 0.5 0.6 0

起始濃度(mol/L) c 2c c

起始濃度(mol/L) 0.5-c 0.6-2c c

平衡時(shí)H2CH3OH的體積分?jǐn)?shù)之比為25,即:(0.6-2c)c =25,解得:c=0.25;結(jié)合平衡常數(shù)K=計(jì)算;此時(shí)若向容器中再通入0.4 mol CO0.2 mol CH3OH(g),根據(jù)Qc=判斷;

②由于該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),在其他條件不變的情況下,升高溫度,平衡向吸熱的方向移動(dòng),即向逆反應(yīng)方向移動(dòng),反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率降低,由于abc,則溫度:T1T2T3,再結(jié)合平衡常數(shù)與溫度的影響因素分析;在恒溫條件下,增大壓強(qiáng),反應(yīng)速率加快;

(2)相同溫度下α型瀝青混凝土中CO降解速率比β型要大;e點(diǎn)降解率出現(xiàn)突變的原因可結(jié)合催化劑的催化效率分析。

(1)T℃時(shí), CO(g)2H2(g)CH3OH(g)

起始濃度(mol/L) 0.5 0.6 0

起始濃度(mol/L) c 2c c

起始濃度(mol/L) 0.5-c 0.6-2c c

平衡時(shí)H2CH3OH的體積分?jǐn)?shù)之比為25,即:(0.6-2c)c =25,解得:c=0.25,平衡常數(shù)K===100;此時(shí)若向容器中再通入0.4 mol CO0.2 mol CH3OH(g),根據(jù)Qc===77.7100,說(shuō)明此時(shí)平衡正向移動(dòng);

②由圖示知溫度T1T2T3,且溫度升高平衡逆向移動(dòng),則a、bc三點(diǎn)平衡常數(shù)K(a)、K(b)K(c)的大小關(guān)系是K(a)>K(b)>K(c),在其他條件相同時(shí),增大壓強(qiáng),化學(xué)反應(yīng)速率加快,由于壓強(qiáng)bd,速率vb(CO)vd(CO);

(2)①當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后,升高溫度平衡要逆向移動(dòng),CO的轉(zhuǎn)化率會(huì)降低,則a、b、c、d 四點(diǎn)中表示平衡狀態(tài)的是c、d;

②由圖得,相同條件下α型瀝青混凝土中CO降解速率比β型要大,α型瀝青混凝土催化效果更佳;

e點(diǎn)降解率出現(xiàn)突變的原因可能是溫度升高后催化劑失去活性失效。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.N2、H2NH3 在容器中共存

B.混合氣體的總物質(zhì)的量不再發(fā)生變化

C.單位時(shí)間內(nèi)生成 n mol N2,同時(shí)生成 3n mol H2

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下列說(shuō)法正確的是

A.2mol1mol所具有的總能量比所具有的總能量低

B.氫氣的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為H=-285.8kJ/mol

C.火箭中液氫燃燒的熱化學(xué)方程式為:2H2(l)+O2(l)=2H2O(g) H=-483.6kJ/mol

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1)已知:

化學(xué)式

CH3COOH

HClO

電離常數(shù)(25℃)

1.8×10-5

3.0×10-8

物質(zhì)的量濃度均為0.1mol/L的下列溶液:a. CH3COOH b. HClO ,比較二者C(H+)的大。a______b(填、)。

2)常溫下,將 0.1mol/L CH3COOH 溶液加水稀釋,在稀釋過(guò)程中,下列表達(dá)式的數(shù)值變大的 __________(填字母)。

A. c(H+) B. C. c(H+)·c(OH-)

325℃時(shí),體積均為 10mL,pH 均為 2 的醋酸溶液與一元酸 HX 溶液分別加水稀釋至 1000mL,稀釋過(guò)程中 pH 的變化如圖所示。已知:pH= -lgC(H+),則:

25℃時(shí),醋酸的電離常數(shù)________HX的電離常數(shù)。(填、

②稀釋100倍后, 醋酸溶液中由水電離出的 c(H+)________ HX溶液中由水電離出的c(H+)。(填、

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【題目】下圖所示為工業(yè)合成氨的流程圖。有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A. 步驟①中凈化可以防止催化劑中毒

B. 步驟②中加壓既可以提高原料的轉(zhuǎn)化率,又可以加快反應(yīng)速率

C. 步驟③、④、⑤均有利于提高原料的轉(zhuǎn)化率

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(1)B 元素的名稱為_____;D 在元素周期表中位置為_____。

(2)C 原子的結(jié)構(gòu)示意圖為_____,A D 形成化合物的電子式為_____。

(3)寫出 CD 單質(zhì)分別與水反應(yīng)的化學(xué)方程式:C+H2O_____; D+H2O_____

(4)B D 形成的兩種化合物中,其中一種物質(zhì)含有兩種類型的化學(xué)鍵,分別為_____,該物質(zhì)屬于_____(離子化合物共價(jià)化合物”)。

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A. 加入水時(shí),平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

B. 加入少量NaOH固體,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

C. 加入少量0.1 mol·L1 HCl溶液,溶液中c(H+)減小

D. 加入少量CH3COONa固體,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

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