題目列表(包括答案和解析)
c(H2)c(CO2) |
c(CO)c(H2O) |
c(H2)c(CO2) |
c(CO)c(H2O) |
溫度/℃ | 400 | 500 | 830 | 1000 |
平衡常數(shù)K | 10 | 9 | 1 | 0.6 |
實(shí)驗(yàn)編號 | n(CO) | n(H2O) | n(H2) | n(CO2) |
A | 1 | 5 | 2 | 3 |
B | 2 | 2 | 1 | 1 |
C | 0.5 | 2 | 1 | 1 |
(9分)美國Bay等工廠使用石油熱裂解的副產(chǎn)物甲烷來制取氫氣,其生產(chǎn)流程如
下圖:
(1)此流程的第II步反應(yīng)為:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K= ;反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如表一,
溫度/℃ | 400 | 500 | 830 | 1000 |
平衡常數(shù)K | 10 | 9 | 1 | 0.6 |
從上表可以推斷:此反應(yīng)是_______________ (填“吸”、“放”)熱反應(yīng)。在830℃下,若開始時向恒容密閉容器中充入CO與HzO均為1 mo1,則達(dá)到平衡后CO的轉(zhuǎn)化率為_____。
(2)此流程的第II步反應(yīng)CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),在830℃,以表二的物質(zhì)的量(單位為mol)投入恒容反應(yīng)器發(fā)生上述反應(yīng),其中反應(yīng)開始時,向正反應(yīng)方向進(jìn)行的有 (填實(shí)驗(yàn)編號);
實(shí)驗(yàn)編號 | N(CO) | N(H2O) | n(H2) | N(CO2) |
A | 1 | 5 | 2 | 3 |
B | 2 | 2 | 1 | 1 |
C | 0.5 | 2 | 1 | 1 |
(3)在一個不傳熱的固定容積的容器中,判斷此流程的第II步反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是
① 體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化 ②混合氣體的密度不變 ③混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變 ④ 各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變 ⑤ 體系的溫度不再發(fā)生變化 ⑥ v(CO2正)= v(H2O逆)
(4) 圖表示該反應(yīng)此流程的第II步反應(yīng)在時刻t達(dá)到平衡、在時刻t分別因改變某個條件而發(fā)生變化的情況:圖中時刻t發(fā)生改變的條件是_________。(寫出兩種)
(5)若400℃時,第Ⅱ步反應(yīng)生成l mol氫氣的熱量數(shù)值為 33.2(單位為kJ),第Ⅰ步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為: CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g)△H=-103.3kJ·mol-1。則400℃時,甲烷和水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式為 。
(9分)美國Bay等工廠使用石油熱裂解的副產(chǎn)物甲烷來制取氫氣,其生產(chǎn)流程如
下圖:
(1)此流程的第II步反應(yīng)為:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K= ;反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如表一,
溫度/℃ |
400 |
500 |
830 |
1000 |
平衡常數(shù)K |
10 |
9 |
1 |
0.6 |
從上表可以推斷:此反應(yīng)是_______________ (填“吸”、“放”)熱反應(yīng)。在830℃下,若開始時向恒容密閉容器中充入CO與HzO均為1 mo1,則達(dá)到平衡后CO的轉(zhuǎn)化率為_____。
(2)此流程的第II步反應(yīng)CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),在830℃,以表二的物質(zhì)的量(單位為mol)投入恒容反應(yīng)器發(fā)生上述反應(yīng),其中反應(yīng)開始時,向正反應(yīng)方向進(jìn)行的有 (填實(shí)驗(yàn)編號);
實(shí)驗(yàn)編號 |
N(CO) |
N(H2O) |
n(H2) |
N(CO2) |
A |
1 |
5 |
2 |
3 |
B |
2 |
2 |
1 |
1 |
C |
0.5 |
2 |
1 |
1 |
(3)在一個不傳熱的固定容積的容器中,判斷此流程的第II步反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是
① 體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化 ②混合氣體的密度不變 ③混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變 ④ 各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變 ⑤ 體系的溫度不再發(fā)生變化 ⑥ v(CO2正)= v(H2O逆)
(4) 圖表示該反應(yīng)此流程的第II步反應(yīng)在時刻t達(dá)到平衡、在時刻t分別因改變某個條件而發(fā)生變化的情況:圖中時刻t發(fā)生改變的條件是_________。(寫出兩種)
(5)若400℃時,第Ⅱ步反應(yīng)生成l mol氫氣的熱量數(shù)值為 33.2(單位為kJ),第Ⅰ步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為: CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g)△H=-103.3 kJ·mol-1。則400℃時,甲烷和水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式為 。
美國Bay等工廠使用石油熱裂解的副產(chǎn)物甲烷來制取氫氣,其生產(chǎn)流程如
下圖:
(1)此流程的第II步反應(yīng)為:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K= ;反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如表一,
溫度/℃ | 400 | 500 | 830 | 1000 |
平衡常數(shù)K | 10 | 9 | 1 | 0.6 |
從上表可以推斷:此反應(yīng)是_______________ (填“吸”、“放”)熱反應(yīng)。在830℃下,若開始時向恒容密閉容器中充入CO與HzO均為1 mo1,則達(dá)到平衡后CO的轉(zhuǎn)化率為_____。
(2)此流程的第II步反應(yīng)CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),在830℃,以表二的物質(zhì)的量(單位為mol)投入恒容反應(yīng)器發(fā)生上述反應(yīng),其中反應(yīng)開始時,向正反應(yīng)方向進(jìn)行的有 (填實(shí)驗(yàn)編號);
實(shí)驗(yàn)編號 | N(CO) | N(H2O) | n(H2) | N(CO2) |
A | 1 | 5 | 2 | 3 |
B | 2 | 2 | 1 | 1 |
C | 0.5 | 2 | 1 | 1 |
(3)在一個不傳熱的固定容積的容器中,判斷此流程的第II步反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是
① 體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化 ②混合氣體的密度不變 ③混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變 ④ 各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變 ⑤ 體系的溫度不再發(fā)生變化 ⑥ v(CO2正)= v(H2O逆)
(4) 圖表示該反應(yīng)此流程的第II步反應(yīng)在時刻t達(dá)到平衡、在時刻t分別因改變某個條件而發(fā)生變化的情況:圖中時刻t發(fā)生改變的條件是_________。(寫出兩種)
(5)若400℃時,第Ⅱ步反應(yīng)生成l mol氫氣的熱量數(shù)值為 33.2(單位為kJ),第Ⅰ步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為: CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g)△H=-103.3 kJ·mol-1。則400℃時,甲烷和水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式為 。
設(shè)反應(yīng)CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) 的平衡常數(shù)為K,在不同溫度下,K 的值如下:
溫度 | 830℃ | 1200℃ |
K | 1 | 2.6 |
(1)從上表可以推斷:該反應(yīng)的逆反應(yīng)是 (填“吸”、“放”)熱反應(yīng)。
(2)在一體積為10 L的密閉容器中,加入一定量的CO2和H2(g),在830℃時發(fā)生上述反應(yīng),容器中各物質(zhì)的濃度變化(mol/L)見下表:
時間/min | CO2 | H2 | CO | H2O |
0 | 0.100 | 0.100 | 0 | 0 |
2 | 0.065 | 0.065 | 0.035 | 0.035 |
3 | c1 | c2 | c3 | c3 |
4 | c1 | c2 | c3 | c3 |
5 | 0.050 | 0.050 | 0.050 | 0.050 |
6 | 0.035 | 0.0350 | 0.065 | c4 |
①前2min,用CO2表示的該化學(xué)反應(yīng)的速率是
②表中3min―4min之間反應(yīng)處于_________狀態(tài)
③表中第5min時,該反應(yīng)是否處于化學(xué)平衡狀態(tài)? (填“是”或“否”),此時化學(xué)反應(yīng)速率是ν正 ν逆(填“大于”、“小于”或“等于”),其原因是
④表中5min―6min之間數(shù)值發(fā)生變化,可能的原因是
a.減少了水蒸氣 b.升高溫度 c.使用催化劑 d.增大壓強(qiáng)
一、
題號
1
2
3
4
5
答案
A
D
C
B
C
二、
題號
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
答案
D
D
C
C
D
B
D
B
B
D
C
D
三、
題號
18
19
20
21
22
答案
C
AD
AC
C
BD
四、(本題共24分)
23、(每空1分,共8分)
(1)N , S
⑵ SiO2,SiO2是原子晶體,而CO2是分子晶體; H2O,水分子間作用力大于H2S分子間作用力; (3) Na2O2 (或FeS2;Na2SX等等,填寫任意一個正確的即可);
(4)
24、(本題共8分)
(1) (方程式 1分,配平 1分,電子轉(zhuǎn)移方向與數(shù)目 2分)
(2) SnCl2 , 3×6.02×1023 (每空1分,共2分) (3)1:1 (2分)
25、(本題共8分)
(1)放熱 (1分) (2)① 0.0175mol/L•min (1分) ②平衡(1分)
③ 是 ,等于 ,
(每空1分,共3分) ④ a、b (2分)
五、(本題共24分)
26、(本題共12分)
(1)吸收空氣中的CO2, 偏高 (每空1分,共2分)
(2)裝置C反應(yīng)前后質(zhì)量 (1分)
(3),(5×c×v×10-3×84 )/ m1 (2分)
(4)NaHCO3(其他合理答案也可)(1分)(5)b (1分) (6)蒸發(fā) (1分)
(7)燒杯、酒精燈 (每空1分,共2分) (8)偏高 (2分)
27、(本題共12分)
(1) 把裝置中的空氣趕走,防止NO被氧化為NO2 ,干燥反應(yīng)中生成的氣體 (每空1分,共2分) (2) 無色氣體變?yōu)榧t棕色 ,熱 (每空1分,共2分)
(3) 打開K1、K2持續(xù)通入一段時間的N2和O2 (2分)
(4)① 0.5 ②C中燒瓶在實(shí)驗(yàn)前后增加的質(zhì)量 (每空2分,共4分)
(5)在A中加入過量含Cl-溶液,過濾后,將沉淀洗滌、干燥,最后稱取沉淀的質(zhì)量(2分)
(其他合理答案也可)
六、(本題共20分)
28、(本題共8分)
(1)(各1分,共2分)
(2)(各1分,共2分)消去反應(yīng) 酯化反應(yīng)(或取代反應(yīng))
(3)(各2分,共4分)
29.(本題共12分)
(1)羥基 羧基 (各1分,共2分)(2分)
(2)HOCH2―CH2OH+O2 OHC―CHO+2H20 (2分) (3)B E (2分)
(4)(各2分,共4分) (其他合理答案也可)
七、(本題共16分)
30、(本題共6分)
(1)x=1 (2分)
(2)14.4 (2分)
(3)6 (2分)
31、(每空2分,共10分)
(1).2.8×105 ;18
(2).86.96%
(3). ;138
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