已知CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的平衡常數(shù)隨溫度變化如下表:
t/℃ | 700 | 800 | 850 | 1 000 | 1 200 |
K | 2.6 | 1.7 | 1.0 | 0.9 | 0.6 |
| A | B | C | D | E |
n(CO2) | 3 | 1 | 0 | 1 | 1 |
n(H2) | 2 | 1 | 0 | 1 | 2 |
n(CO) | 1 | 2 | 3 | 0.5 | 3 |
n(H2O) | 5 | 2 | 3 | 2 | 1 |
時(shí)間 /min | CO2 (mol·L-1) | H2 (mol·L-1) | CO (mol·L-1) | H2O (mol·L-1) |
0 | 0.200 | 0.300 | 0 | 0 |
2 | 0.138 | 0.238 | 0.062 | 0.062 |
3 | c1 | c2 | c3 | c3 |
4 | c1 | c2 | c3 | c3 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
合成氨尿素工業(yè)生產(chǎn)過程中涉及的物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程如下圖所示。
(1)天然氣在高溫、催化劑作用下與水蒸氣反應(yīng)生成H2和CO的化學(xué)方程式為___________________________________。
(2)在合成氨生產(chǎn)中,將生成的氨氣及時(shí)從反應(yīng)后的氣體中分離出來。運(yùn)用化學(xué)平衡的知識(shí)分析這樣做是否有利于氨的合成,說明理由:___________。
(3)下圖為合成氨反應(yīng)在不同溫度和壓強(qiáng)、使用相同催化劑條件下,初始時(shí)氮?dú)、氫氣的體積比為1:3時(shí),平衡混合物中氨的體積分?jǐn)?shù)。
①若分別用vA(NH3)和vB(NH3)表示從反應(yīng)開始至平衡狀態(tài)A、B時(shí)的化學(xué)反應(yīng)速率,則vA(NH3)________vB(NH3)(填“>”、“<”或“=”)。
②在相同溫度下,當(dāng)壓強(qiáng)由p1變?yōu)閜3時(shí),合成氨反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)________(填“變大”、“變小”或“不變”)。
③在250°C、1.0×104kPa下,H2的轉(zhuǎn)化率為________%(計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后1位)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。
(1)在T℃時(shí),將0.6molH2和0.4molN2置于容積為2 L的密閉容器中(壓強(qiáng)為mPa)發(fā)生反應(yīng):3H2+N22NH3 △H<0。若保持溫度不變,某興趣小組同學(xué)測得反應(yīng)過程中容器內(nèi)壓強(qiáng)隨時(shí)間變化如圖所示:8 min內(nèi)分鐘NH3的平均生成速率為 mol·L-1·min-1。
(2)仍在T℃時(shí),將0.6molH2和0.4molN2置于一容積可變的密閉容 器中。
①下列各項(xiàng)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是 (填序號(hào))。
a.容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為l:3:2
b.3v正(N2)=v逆(H2)
c.3v正(H2)=2v逆(NH3)
d.混合氣體的密度保持不變
e.容器中氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間而變化
②該條件下達(dá)到平衡時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)與題(1)條件下NH3的體積分?jǐn)?shù)相比 (填“變大”“變小”或“不變”)。
③達(dá)到平衡后,改變某一條件使反應(yīng)速率發(fā)生了如圖所示的變化,改 變的條件可能是 。
a.升高溫度,同時(shí)加壓
b.降低溫度,同時(shí)減壓
c.保持溫度、壓強(qiáng)不變,增大反應(yīng)物濃度
d.保持溫度、壓強(qiáng)不變,減小生成物濃度
(3)硝酸廠的尾氣含有氮氧化物,不經(jīng)處理直接排放將污染空氣。 氨氣能將氮氧化物還原為氮?dú)夂退浞磻?yīng)機(jī)理為:
2NH3(g)+5NO2(g)=7NO(g)+3H2O(g) H=-akJ·mol-1
4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g) H=-bkJ·mol-1
則NH3直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為: 。
若標(biāo)準(zhǔn)狀況下NO與NO2混合氣體40.32L被足量氨水完全吸收,產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氮?dú)?2.56L。該混合氣體中NO與NO2的體積之比為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
超音速飛機(jī)在平流層飛行時(shí),尾氣中的NO會(huì)破壞臭氧層。科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2 , 化學(xué)方程式如下:2NO + 2 CO2CO2 + N2 ,為了測定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率,在某溫度下,用氣體傳感器測得不同時(shí)間的NO和CO濃度如下表:
時(shí)間 /s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/mol·L—1 | 1.00×10—3 | 4.50×10—4 | 2.50×10—4 | 1.50×10—4 | 1.00×10—4 | 1.00×10—4 |
c(CO)/mol·L—1 | 3.60×10—3 | 3.05×10—3 | 2.85×10—3 | 2.75×10—3 | 2.70×10—3 | 2.70×10—3 |
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | T / ℃ | NO初始濃度 ( mol·L—1 ) | CO初始濃度 ( mol·L—1 ) | 催化劑的比表面積 ( m2·g—1 ) |
Ⅰ | 280 | 1.20 × 10—3 | 5.80 × 10—3 | 82 |
Ⅱ | | | | 124 |
Ⅲ | 350 | | | 124 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的流程圖如下:
請(qǐng)回答下列問題:
(1)早期生產(chǎn)硫酸以黃鐵礦為原料,但現(xiàn)在工廠生產(chǎn)硫酸以硫黃為原料,理由是 。
(2)在氣體進(jìn)入催化反應(yīng)室前需凈化的原因是 。
(3)在催化反應(yīng)室中通常使用常壓,在此條件下SO2的轉(zhuǎn)化率為90%。但是部分發(fā)達(dá)國家采取高壓條件下制取SO3,采取加壓措施的目的除了加快反應(yīng)速率外,還可以 ,從而提高生產(chǎn)效率 。
(4)工業(yè)生產(chǎn)中常用氨-酸法進(jìn)行尾氣脫硫,以達(dá)到消除污染,廢物利用的目的。用化學(xué)方程式表示其反應(yīng)原理: 。
(5)除硫酸工業(yè)外,還有許多工業(yè)生產(chǎn)。下列相關(guān)的工業(yè)生產(chǎn)流程中正確的是 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
一定條件下,在體積為5 L的密閉容器中,氣態(tài)物質(zhì)A、B、C的物質(zhì)的量n(mol)隨時(shí)間t的變化如圖1所示。已知達(dá)平衡后,降低溫度,A的體積百分含量將減小。
(1)根據(jù)上圖數(shù)據(jù),寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式 ;
從反應(yīng)開始到平衡時(shí)的平均速率v(C)= 。
(2)該反應(yīng)的ΔH 0(填“>”、“<”或“=”)。
(3)此反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式為K= 。
(4)該反應(yīng)的反應(yīng)速率v和時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示:
①根據(jù)上圖判斷,在t3時(shí)刻改變的外界條件是 。
②A的轉(zhuǎn)化率最大的一段時(shí)間是 。
③各階段的平衡常數(shù)如表所示:
K1、K2、K3之間的關(guān)系為: (用“>”、“<”或“=”連接)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
金屬鎂及其化合物不僅在國防上有重要應(yīng)用,在化學(xué)研究中也有廣泛應(yīng)用。
(1)某同學(xué)研究反應(yīng)速率時(shí)用如下方法:取一段鎂條,用砂紙擦去表面的氧化膜,使足量鎂條與一定量鹽酸反應(yīng)生成H2的量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系曲線如圖所示。鎂與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為 ;在前4min內(nèi),鎂條與鹽酸的反應(yīng)速率逐漸加快,在4 min之后,反應(yīng)速率逐漸減慢,請(qǐng)簡述其原因:_____________。
(2)向少量的Mg(OH)2懸濁液中加入適量的飽和氯化銨溶液,固體完全溶解,寫出NH4Cl飽和溶液使Mg(OH)2懸濁液溶解的離子方程式 。
(3)Mg Al可形成原電池:
編號(hào) | 電極材料 | 電解質(zhì)溶液 | 電子流動(dòng)方向 |
1 | Mg Al | 稀鹽酸 | Mg流向Al |
2 | Mg Al | NaOH溶液 | |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
工業(yè)制硫酸的過程中利用反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H<0,將SO2轉(zhuǎn)化為SO3,尾氣SO2可用NaOH溶液進(jìn)行吸收。請(qǐng)回答下列問題:
(1)一定條件下,向一帶活塞的密閉容器中充入2molSO2和1molO2發(fā)生反應(yīng),則下列說法正確的是 。
A.若反應(yīng)速率v(SO2)=v(SO3),則可以說明該可逆反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)
B.保持溫度和容器體積不變,充入2 mol N2,化學(xué)反應(yīng)速率加快
C.平衡后僅增大反應(yīng)物濃度,則平衡一定右移,各反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定都增大
D.平衡后移動(dòng)活塞壓縮氣體,平衡時(shí)SO2、O2的百分含量減小,SO3的百分含量增大
E.保持溫度和容器體積不變,平衡后再充入2molSO3,再次平衡時(shí)各組分濃度均比原平衡時(shí)的濃度大
F.平衡后升高溫度,平衡常數(shù)K增大
(2)將一定量的SO2(g)和O2(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,在不同溫度下進(jìn)行反應(yīng)得到如下表中的兩組數(shù)據(jù):
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | 溫度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 達(dá)到平衡所需時(shí)間/min | ||
SO2 | O2 | SO2 | O2 | |||
1 | T1 | 4 | 2 | x | 0.8 | 6 |
2 | T2 | 4 | 2 | 0.4 | y | 9 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
工業(yè)上制取三氧化硫反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:
2SO2(g)十O2(g) 2SO3(g) △H=-198kJ·mol-1
(1)能夠說明在恒溫恒容條件下,上述反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是 (填序號(hào))。
A.每生成1mol SO3的同時(shí)生成0.5mol O2
B.容器中混合氣體的密度不變
C.SO2、O2、SO3的物質(zhì)的量之比為2:1:2
D.容器中氣體總壓強(qiáng)不變
(2)400℃,1.01×105Pa下,上述反應(yīng)中n(SO3)和n(O2)隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是 (填序號(hào))。
A.點(diǎn)a的正反應(yīng)速率比點(diǎn)b的大
B.點(diǎn)c處反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
C.點(diǎn)d和點(diǎn)e處的n(O2)相同
D.500℃,1.01×105Pa下,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),n(SO3)比圖中e點(diǎn)的值大
(3)已知該反應(yīng)的K(400℃)=7200mol-1·L。在400℃時(shí),容積為1.0L的密閉容器中充入0.05mol SO2(g)和0.03mol O2(g),反應(yīng)一段時(shí)間后,有0.04mol SO3生成。此時(shí),該反應(yīng) (填“是”、“否”或“無法判斷”)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),理由是 。
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