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精英家教網(wǎng) > 高中化學(xué) > 題目詳情

甲醇可通過將煤氣化過程中生成的CO和H₂在一定條件下，發(fā)生如下反應(yīng)制得:CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)。請(qǐng)根據(jù)圖示回答下列問題：

(1)從反應(yīng)開始到平衡，用H₂濃度變化表示平均反應(yīng)速率v(H₂)=     ，CO的轉(zhuǎn)化率為     。
(2)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為       ，溫度升高，平衡常數(shù)      (填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)若在一體積可變的密閉容器中充入1 mol CO、2 mol H₂和1 mol CH₃OH，達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得混合氣體的密度是同溫同壓下起始的1.6倍，則加入各物質(zhì)后該反應(yīng)向    (填“正”、“逆”)反應(yīng)方向移動(dòng)，理由是               。

(1)0.15 mol·L^-1·min^-1    75%
(2)K=    減小
(3)正  反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變，同溫、同壓下，達(dá)到平衡時(shí)，氣體密度增大，即氣體體積減小，平衡正移

解析

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

加0.1 mol MnO₂粉末于50 mL過氧化氫(H₂O₂，ρ＝1.1 g· mL^－1)中，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出氣體的體積和時(shí)間的關(guān)系如圖所示。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)放出氣體的總體積是_____________________________。
(2)放出一半氣體所需時(shí)間為_______________________________。
(3)反應(yīng)放出氣體總體積的所需的時(shí)間約為__________________
(4)A、B、C、D各點(diǎn)反應(yīng)速率快慢的順序?yàn)開___________________
(5)解釋反應(yīng)速率變化的原因___________________________________________________
(6)計(jì)算H₂O₂的初始物質(zhì)的量濃度____________________
(7)求反應(yīng)到2 min時(shí)，H₂O₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_________________________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

在2 L密閉容器中，800℃時(shí)反應(yīng)2NO（g）＋O₂（g）2NO₂（g）體系中，n（NO）隨時(shí)間的變化如表：

時(shí)間/s	0	1	2	3	4	5
n（NO）/mol	0.020	0.010	0.008	0.007	0.007	0.007

（1）上述反應(yīng)________（填“是”或“不是”）可逆反應(yīng)。
（2）如圖所示，表示NO₂變化曲線的是______。用O₂表示從0～2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v＝________。

（3）能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是________（填序號(hào)）。
a．v（NO₂）＝2v（O₂）
b．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
c．v_逆（NO）＝2v_正（O₂）
d．容器內(nèi)密度保持不變

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

合成氨工業(yè)的核心反應(yīng)是：N₂(g)＋3H₂(g) 2NH₃(g)　ΔH＝Q kJ·mol^－1，能量變化如下圖，回答下列問題：

(1)在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E₁和E₂的變化是：E₁________，E₂________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(2)在500℃、2×10⁷Pa和催化劑條件下向一密閉容器中充入0.5 mol N₂和1.5 mol H₂，充分反應(yīng)后，放出的熱量________ 46.2 kJ(填“<”、“>”或“＝”)。
(3)關(guān)于該反應(yīng)的下列說法中，正確的是________。
A．ΔH>0，ΔS>0 B．ΔH>0，ΔS<0
C．ΔH<0，ΔS>0 D．ΔH<0，ΔS<0
(4)將一定量的N₂(g)和H₂(g)放入1 L密閉容器中，在500℃、2×10⁷Pa下達(dá)到平衡，測(cè)得N₂為0.10 mol，H₂為0.30 mol，NH₃為0.10 mol。計(jì)算該條件下達(dá)到平衡時(shí)H₂轉(zhuǎn)化為NH₃的轉(zhuǎn)化率________。若升高溫度，K值變化________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(5)在上述(4)反應(yīng)條件的密閉容器中，欲提高合成氨中H₂的轉(zhuǎn)化率，下列措施可行的是________(填字母)。
A．向容器中按原比例再充入原料氣
B．向容器中再充入惰性氣體
C．改變反應(yīng)的催化劑
D．分離出氨氣

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

能源問題是人類社會(huì)面臨的重大課題，甲醇是未來重要的綠色能源之一。以CH₄和H₂O為原料，通過下列反應(yīng)來制備甲醇。
Ⅰ.CH₄（g）＋H₂O（g）=CO（g）＋3H₂（g）ΔH＝＋206.0 kJ/mol
Ⅱ.CO（g）＋2H₂（g）=CH₃OH（g）ΔH＝－129.0 kJ/mol
（1）CH₄（g）與H₂O（g）反應(yīng)生成CH₃OH（g）和H₂（g）的熱化學(xué)方程式為_____。
（2）將1.0 mol CH₄和2.0 mol H₂O（g）通入容積為100 L的反應(yīng)室，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)Ⅰ，測(cè)得在一定的壓強(qiáng)下CH₄的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖。

①假設(shè)100 ℃時(shí)達(dá)到平衡所需的時(shí)間為5 min，則用H₂表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為________；
②100 ℃時(shí)反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)為________。
（3）在壓強(qiáng)為0.1 MPa、溫度為300 ℃條件下，將1.0 mol CO與2.0 mol H₂的混合氣體在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)Ⅱ生成甲醇，平衡后將容器的容積壓縮到原來的，其他條件不變，對(duì)平衡體系產(chǎn)生的影響是________（填字母序號(hào)）。

A．c（H₂）減小

B．正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢

C．CH₃OH的物質(zhì)的量增加

D．重新平衡時(shí)

減小

E．平衡常數(shù)K增大
（4）工業(yè)上利用甲醇制備氫氣的常用方法有甲醇蒸氣重整法。該法中的一個(gè)主要反應(yīng)為CH₃OH（g）

CO（g）＋2H₂（g），此反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是：___。
（5）甲醇對(duì)水質(zhì)會(huì)造成一定的污染，有一種電化學(xué)法可消除這種污染，其原理是：通電后，將Co²^＋氧化成Co³^＋，然后以Co³^＋做氧化劑把水中的甲醇氧化成CO₂而凈化。實(shí)驗(yàn)室用下圖裝置模擬上述過程：

①寫出陽極電極反應(yīng)式_______________；
②寫出除去甲醇的離子方程式___________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

甲醇是重要的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料和清潔液體燃料。工業(yè)上可利用CO或CO₂來生產(chǎn)燃料甲醇。已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下表所示：

（1）反應(yīng)②是      （填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。
（2）某溫度下反應(yīng)①中H₂的平衡轉(zhuǎn)化率（a）與體系總壓強(qiáng)(P)的關(guān)系，如圖所示。則平衡狀態(tài)由A變到B時(shí)，平衡常數(shù)K_(A)K_(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）。據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K₁、K₂與K₃之間的關(guān)系，則K₃=      （用K₁、K₂表示）。

（3）在3 L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②，已知c(CO)與反應(yīng)時(shí)間t變化曲線Ⅰ如圖所示，若在t₀時(shí)刻分別改變一個(gè)條件，曲線Ⅰ變?yōu)榍€Ⅱ和曲線Ⅲ。

當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍€Ⅱ時(shí)，改變的條件是               。
當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍€Ⅲ時(shí)，改變的條件是               。
（4）甲醇燃料電池有著廣泛的用途，同時(shí)Al-AgO電池是應(yīng)用廣泛的魚雷電池，其原理如圖所示。該電池的負(fù)極反應(yīng)式是        。

（5）一定條件下甲醇與一氧化碳反應(yīng)可以合成乙酸。通常狀況下，將a mol/L的醋酸與b mol/LBa(OH)₂溶液等體積混合，反應(yīng)平衡時(shí)，2c(Ba²^＋)= c(CH₃COO^－)，用含a和b的代數(shù)式表示該混合溶液中醋酸的電離常數(shù)為               。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

黨的十八大報(bào)告中首次提出“美麗中國”的宏偉目標(biāo)。節(jié)能減排是中國轉(zhuǎn)型發(fā)展的必經(jīng)之路，工業(yè)生產(chǎn)中聯(lián)合生產(chǎn)是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要措施，下圖是幾種工業(yè)生產(chǎn)的聯(lián)合生產(chǎn)工藝：

請(qǐng)回答下列問題：
（1）裝置甲為電解池，根據(jù)圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系可知：A為____________（填化學(xué)式），陰極反應(yīng)式為____________。
（2）裝置丙的反應(yīng)物為Ti，而裝置戊的生成物為Ti，這兩個(gè)裝置在該聯(lián)合生產(chǎn)中并不矛盾，原因是_________________________________________________
裝置戊進(jìn)行反應(yīng)時(shí)需要的環(huán)境為________（填字母序號(hào)）。
A．HCl氣體氛圍中 B．空氣氛圍中 C．氬氣氛圍中 D．水中
（3）裝置乙中發(fā)生的是工業(yè)合成甲醇的反應(yīng)：CO（g）＋2H2（g）??CH3OH（g）　ΔH<0。
①該反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)（K）如下表：

溫度/℃	250	350
K	2.041	x

符合表中的平衡常數(shù)x的數(shù)值是________（填字母序號(hào)）。
A．0 B．0.012 C．32.081 D．100
②若裝置乙為容積固定的密閉容器，不同時(shí)間段各物質(zhì)的濃度如下表：

	c（CO）	c（H₂）	c（CH₃OH）
0 min	0.8 mol·L^－¹	1.6 mol·L^－¹	0
2 min	0.6 mol·L^－¹	y	0.2 mol·L^－¹
4 min	0.3 mol·L^－¹	0.6 mol·L^－¹	0.5 mol·L^－¹
6 min	0.3 mol·L^－¹	0.6 mol·L^－¹	0.5 mol·L^－¹

反應(yīng)從2 min到4 min之間，H₂的平均反應(yīng)速率為________。反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為________。反應(yīng)在第2 min時(shí)改變了反應(yīng)條件，改變的條件可能是________（填字母序號(hào)）。
A．使用催化劑 B．降低溫度
C．增加H₂的濃度
（4）裝置己可以看作燃料電池，該燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為____________ ________________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

在450℃并有催化劑存在下，在體積為1L的密閉恒溫容器中，二氧化硫和氧氣發(fā)生如下反應(yīng)：2SO₂+O₂2SO₃
（1）已知：64g SO₂完全轉(zhuǎn)化為SO₃會(huì)放出85kJ熱量。SO₂轉(zhuǎn)化為SO₃的熱化學(xué)方程式是         。
（2）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=           。
（3）降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速度           。該反應(yīng)K值將          。壓強(qiáng)將           。（填“增大”或“減小”或“不變”）
（4）450℃時(shí)，在一密閉容器中，將二氧化硫與氧氣混合，反應(yīng)過程中SO₂、O₂、SO₃物質(zhì)的量變化如圖，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的時(shí)間段是          。

a．10-15min    b．15-20min    c．20-25min    d．25-30min
（5）據(jù)圖判斷，10min到15min的曲線變化的原因可能是        （填寫編號(hào)）。
a．增加SO₃的物質(zhì)的量   b．縮小容器體積   c．降低溫度    d.催化劑
（6）在15分鐘時(shí)，SO₂的轉(zhuǎn)化率是          。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

某恒容容器內(nèi)發(fā)生的可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為：。能判斷該反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是( )
①容器中氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間而變化
②v_正(H₂O)=v_逆(H₂)
③容器中氣體的密度不隨時(shí)間而變化
④容器中氣體總質(zhì)量不隨時(shí)間而變化
⑤消耗n mol H₂的同時(shí)消耗n mol CO

A．①②③

B．①②③④

C．②

D．①④⑤

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