2.4 化学反应的调控素养提升检测-【化学可以这样讲】2024-2025学年高二化学同步教学课件+习题（人教版2019选择性必修1）

2.4 化学反应的调控核心素养提升练 （考试时间：75分钟，满分：100分） 一、选择题（共19题，第1-9题，每小题2分，第10-19题，每小题3分，共计48分） 1.(2023·天津第三中学高二期中)德国化学家哈伯在合成氨方面的研究促进了人类的发展。合成氨的工业流程如图，下列说法错误的是(　　) A.增大压强既可以加快反应速率，又可以提高原料转化率 B.升高温度既可以加快反应速率，又可以提高平衡转化率 C.冷却过程中采用热交换有助于节约能源 D.原料循环使用可提高其利用率 2.(2023·石家庄十八中高二月考)下列关于工业合成氨的说法正确的是(　　) A.工业合成氨采用10～30 MPa，是因为该条件下催化剂的活性最好 B.选择不同的催化剂会改变此反应ΔH的数值 C.合成氨工业中采用低温以提高平衡转化率 D.合成氨工业中采用循环操作，主要是为了提高氮气和氢气的利用率 3.（2024高一下·山东济宁·期中）在一定温度下，向容积不变的密闭容器中充入1molA(g)和3molB(g)，发生可逆反应。下列说法能够判断该反应达到平衡状态的是 ①C的生成速率与C的消耗速率相等 ②单位时间内消耗amolA的同时生成2amolC ③A、B、C的浓度不再发生改变④混合气体的密度不再发生改变 ⑤混合气体的总压强不再发生改变⑥混合气体的总物质的量不再发生改变⑦A、B、C的浓度之比为1∶3∶2 A． ①②⑤⑥ B．①③④⑤⑥ C．①②③④⑤ D．③④⑥⑦ 4.（2024高一下·浙江·期末）工业上用和合成：，下列有关说法不正确的是 A．使用催化剂是为了增大反应速率，提高生产效率 B．在上述条件下，不可能100%地转化为 C．通过调控反应条件，可以提高该反应进行的程度 D．达到平衡时，的浓度和的浓度之比一定为1：3 5.（2024高二下·江苏常州·期末）氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是 A．固氮菌能把空气中的转化为或铵态氮肥作为自身的养料 B．升高温度、增大压强，并使用合适催化剂，可使合成氨反应完全进行 C．“雷雨发庄稼”涉及的物质转化：硝酸盐 D．用稀处理做过银镜反应的试管： 6.（2024高一下·江西·阶段练习）二氧化碳催化加氢制甲醇的反应为，已知该反应为放热反应，在恒容密闭容器中充入和进行反应，下列说法正确的是 A．正反应过程中涉及极性键、非极性键的断裂与形成 B．反应过程中气体密度减小直至反应达平衡状态 C．断键吸收的总能是大于形成化学键放出的总能量 D．反应达到平衡时的转化率一定小于20% 7.（2024高二上·浙江杭州·期末）某研究小组为探究催化剂对尾气中CO、NO转化的影响，将含NO和CO的尾气在不同温度下，以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)  △H<0，测量相同时间内逸出气体中NO的含量，从而确定尾气脱氮率(脱氮率即NO的转化率)，结果如图所示。 下列说法不正确的是 A．适当加压有助于脱氮率的提高 B．两种催化剂均能降低反应的活化能，但均不变 C．曲线Ⅱ中的催化剂的最适宜温度为450℃左右 D．a点的脱氮率是对应温度下的平衡脱氮率 8.（2024高二上·江苏苏州·期末）是重要的化工原料，合成氨反应为。工业上常用氨氧化法制硝酸(如图)：将氨和空气混合后先经过热交换器，再通入灼热催化剂铂铑合金网生成NO，经过反应，将与水反应制得硝酸。 下列有关合成氨工业和硝酸工业的说法正确的是 A．合成氨工业中可用空气代替作原料 B．硝酸工业的尾气可以直接排放 C．催化剂铂铑合金网同时降低了正、逆反应的活化能 D．经过热交换器后，反应中的转化率降低 9.（2024高三上·河北沧州·阶段练习）某科研小组探究了O3和NaClO协同氧化烟道气中NO的反应状况，NO的除去率与投料比[]和NaClO溶液浓度的关系如图1、2所示。已知：O3参与反应时，的O3转化成臭氧的另一种同素异形体；NO被氧化成的最高价态离子，NaClO的还原产物为NaCl。 下列叙述错误的是 A．结合生产成本考虑，最佳投料比为0.5 B．其他条件相同，c(NaClO)越大，NO除去率越大 C．1mol O3和0.05mol NaClO共同作用最多除去2mol NO D．NaClO溶液吸收NO的离子方程式为2NO+3ClO-+H2O=3Cl-+2NO3-+2H+ 10.（2024高二上·天津·期末）下列关于工业合成氨的叙述错误的是 A．合成氨没有选择更大的压强是因为压强过大会增加生产投资，降低综合经济效益 B．使用铁触媒能降低反应的活化能，使反应物在较低温度时能较快地发生反应 C．工业合成氨温度为是因为升高温度有利于提高反应物的平衡转化率 D．及时从反应体系中分离出氨气有利于平衡向正反应方向移动 11.（2024高二上·天津宁河·期末）已知合成氨反应，既要使合成氨的产率增大，又要使反应速率加快，可采取的方法是 ①减压；②加压；③升温；④降温；⑤及时从平衡混合气中分离出；⑥补充或⑦加催化剂； A． ③④⑤⑦ B．②④⑥ C．仅②⑥ D．②③⑥⑦ 12.（2024高二上·黑龙江哈尔滨·期末）在硫酸工业中，通过下列反应使SO2氧化为SO3： 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=－196.6 kJ/mol。下表列出了在不同温度和压强下，反应达到平衡时SO2的转化率。下列说法错误的是 温度/℃ 平衡时SO2的转化率/% 0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 5 MPa 10 MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 550 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 A．在实际生产中，从成本的角度考虑选择常压下进行反应 B．在实际生产中，选定的温度为400～500 ℃，这与催化剂的活性无关 C．反应过程中通入过量的空气，以提高平衡时SO2的转化率 D．为避免污染环境和提高原料利用率，尾气中的SO2需回收处理 13.（2024高二上·四川眉山·期末）如下图所示为工业合成氨的流程图。下列说法不正确的是 A．步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒 B．步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率，又可以加快反应速率 C．步骤④、⑤均有利于提高原料的利用率 D．将氨从混合气中分离出去可以提高氨在平衡体系中的百分含量 14.（2024高二上·内蒙古锡林郭勒盟·期末）在起始温度均为T℃、容积均为10L的密闭容器A（恒温）、B（绝热）中均加入和4molCO，发生反应 。已知：、、分别是正、逆反应速率常数，，，A、B容器中的转化率随时间的变化关系如图所示。下列说法中正确的是 A．曲线M、N的平衡常数大小为： B．与浓度比为1:1时，标志此反应已达平衡 C．T℃时， D．用CO的浓度变化表示曲线N在0～100s内的平均速率为 15.（2024高二上·云南·期末）利用传感技术可探究压强对化学平衡移动的影响。往注射器中充入适量气体如图甲所示；恒定温度下，再分别在时快速移动注射器活塞后保持活塞位置不变，测得注射器内气体总压强随时间变化的曲线如图乙所示。下列说法中错误的是 A．在B、E两点，对应的正反应速率： B．C到D点平衡逆向移动，针筒内气体颜色D比B点深 C．B、H两点，对应的浓度相等 D．B点处的转化率为6% 16.(2023·柳州三中高二月考)用于净化汽车尾气的反应：2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)，已知常温下该反应速率极慢，570 K时平衡常数为1×1059。下列说法正确的是(　　) A.该反应在常温下进行不需要催化剂 B.提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂 C.装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO D.570 K时该反应正向进行的程度很大，故使用催化剂并无实际意义 17.(2023·辽宁协作校高二月考)化学反应的调控对于工业生产具有积极意义，下列关于调控措施的说法错误的是(　　) A.硫酸工业中，在高温高压、催化剂作用下，可提高生产效益 B.硫酸工业中，为提高SO2的转化率，可通入稍过量的空气 C.工业合成氨，考虑催化剂的活性，选择400～500 ℃的反应温度 D.工业合成氨，迅速冷却、液化氨气是为了使化学平衡向生成氨气的方向移动 18.（2024高二上·广东广州·期末）工业制备硫酸的生产过程及相关信息如下。下列有关说法正确的是 温度/℃ 不同压强下接触室中的平衡转化率/ 450 99.2 99.7 550 94.9 97.7 工艺流程 A．循环利用的物质是SO3 B．2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)为放热反应 C．吸收塔中98.3% H2SO4表现强氧化性 D．实际生产中，接触室中应采用温度，压强 19.（2024高二上·四川宜宾·期末）下列有关合成氨工业的说法正确的是 A．由于氨易液化，、在实际生产中可循环使用，所以总体来说合成氨的产率很高 B．铁触媒作催化剂可加快反应速率，且有利于化学平衡向合成氨的方向移动 C．合成氨工业的反应温度控制在400~500℃，目的是使化学平衡向正反应方向移动 D．从合成塔出来的混合气体中只占15%，故合成氨厂的产率都很低 二、填空题（共4题，共计52分） 20.(2023·浙江A9协作体高二联考，10分)工业上合成氨是在一定条件下进行反应：N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g)　ΔH＝－92.2 kJ/mol；其部分工艺流程如图： (1)N2、H2需要经过铜氨液处理净化，除去其中的CO，其反应为：[Cu(NH3)2]＋＋CO＋NH3⇌[Cu(NH3)3CO]＋　ΔH<0。铜氨液吸收CO适宜的生产条件是_____________________________。 (2)下列有关合成氨工业的叙述，正确的是________(填字母)。 A.循环的气体是N2、H2、NH3 B.采用高温是为了保证尽可能高的平衡转化率与快的反应速率 C.及时分离出产品，有利于反应正向进行 D.当温度、压强一定时，在原料气(N2和H2的比例不变)中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率 E.合成氨反应在不同温度下的ΔH和ΔS都小于零 (3)在其他条件相同时，分别测定不同压强、不同温度下，N2的平衡转化率，结果如下图 T1________T2(填“>”或“<”)，判断的理由是_________________________________________________________。 (4)温度为T ℃时，将4a mol H2和2a mol N2放入0.5 L密闭容器中，充分反应达平衡后测得N2的转化率为50%，此时放出热量46.1 kJ。则该温度下N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为________________。 (5)依据温度对合成氨反应的影响，在下图坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图。 21.(2023·鞍山鞍钢高级中学高二月考，14分)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ/mol。一种工业合成氨的简式流程如图1所示： 步骤Ⅱ中制氢气的原理如下： ①CH4(g)＋H2O(g)⇌CO(g)＋3H2(g) ΔH＝＋206.4 kJ/mol ②CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g) ΔH＝－41.2 kJ/mol (1)对于反应①，一定可以提高平衡体系中H2的百分含量，且能加快反应速率的措施是________(填字母)。 A.升高温度 B.增大水蒸气浓度 C.加入催化剂 D.降低压强 (2)利用反应②，将CO进一步转化，可提高H2的产量。若1 mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应，得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合气体，则CO的转化率为________。 (3)图2表示500 ℃、60.0 MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数：________。 (4)上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)________。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：_______________________________________________________(写出2条即可)。 (5)合成氨工业中，原料气(N2、H2及少量的CO、NH3的混合气)在进入合成塔前常用醋酸二氨合铜溶液来吸收原料气中的CO，其反应是[Cu(NH3)2CH3COO]＋CO＋NH3[Cu(NH3)3]CH3COO·CO(正反应为放热反应)，必须除去原料气中CO的原因是____________________________________________________________。 (6)相同温度下，有体积相同的甲、乙两个恒容密闭容器，甲容器中充入1 g N2和1 g H2，乙容器中充入2 g N2和2 g H2，分别进行合成氨反应。下列叙述中错误的是______(填选项)。 A.化学反应速率：乙>甲 B.平衡后N2的浓度：乙>甲 C.H2的平衡转化率：甲>乙 D.平衡后混合气体中H2的体积分数：乙>甲 22.（2024高二下·上海·期中,16分）工业合成氮是人类科学技术的一项重大突破，目前已有三位科学家因其获得诺贝尔奖，已知反应为 ，，该反应的焓变和熵变随温度变化很小，可视为常数。回答下列问题： (1).已知：下合成氨反应的平衡常数，可判断下列关于合成氨反应的说法正确的是 。 A．在该温度下反应速率较快 B．在该温度下正反应进行得比较完全 C．在该温度下加入催化剂，平衡常数将发生变化 D．仅从K值可得知该反应的平衡转化率 (2)．只改变一个影响因素，平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述正确的是 。 A．K值变化，平衡不一定移动 B．K值不变，平衡可能移动 C．平衡移动，K值可能不变 D．平衡移动，K值一定变化 (3)．时，若测得某一时刻，在的恒容密闭容器中，、、的物质的量分别为、、，请通过列式计算判断此时该反应向哪个方向进行 。 (4)．时，在2L的恒容密闭容器中，投入和发生合成氨反应，平衡时的体积分数为40%，则该温度下的的平衡转化率为 (答案保留2位有效数字)；其他条件不变，若向此平衡体系中再充入和，则平衡时的体积分数 40%(填“<”“>”或“=”) (5)．合成氨反应的正反应活化能 逆反应活化能(填“大于”、“小于”或“等于”)，加入催化剂比不加催化剂时，正反应活化能 (填“增高”或“降低”或“不变”)，逆反应活化能 (填“增高”或“降低”或“不变”)，催化剂改变了反应历程，同等程度提高了正、逆反应的速率。 23（2024高二下·上海期中,12分）硫酸工业生产中： （1）在接触室中进行的反应方程式为 。 （2）实际生产时采用了中间有热交换器的接触室(见图) 下列说法错误的是_______。 A．a处进入的气体中过量 B．a、b两处的混合气体成分含量相同，温度不同 C．c、d两处的混合气体成分含量不同，温度相同 D．热交换器的作用是预热待反应的气体，冷却反应后的气体 （3）c处气体经热交换后再次催化氧化的目的是 。 （4）硫酸工业生产中吸收率与进入吸收塔的硫酸浓度和温度关系如图，由图可知吸收所用硫酸的适宜浓度为 %左右，适宜温度为 ，而工业生产中一般采用60℃的可能原因是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2.4 化学反应的调控核心素养提升练 （考试时间：75分钟，满分：100分） 一、选择题（共19题，第1-9题，每小题2分，第10-19题，每小题3分，共计48分） 1.(2023·天津第三中学高二期中)德国化学家哈伯在合成氨方面的研究促进了人类的发展。合成氨的工业流程如图，下列说法错误的是(　　) A.增大压强既可以加快反应速率，又可以提高原料转化率 B.升高温度既可以加快反应速率，又可以提高平衡转化率 C.冷却过程中采用热交换有助于节约能源 D.原料循环使用可提高其利用率 【答案】　B 【解析】　合成氨的热化学化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0。增大压强可以加快合成氨的反应速率，平衡正向移动，可以提高原料转化率，A正确；合成氨反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，降低平衡转化率，B错误；冷却过程中采用热交换，有助于节约能源，C正确；原料循环使用，充分利用原料，可提高其利用率，D正确。 2.(2023·石家庄十八中高二月考)下列关于工业合成氨的说法正确的是(　　) A.工业合成氨采用10～30 MPa，是因为该条件下催化剂的活性最好 B.选择不同的催化剂会改变此反应ΔH的数值 C.合成氨工业中采用低温以提高平衡转化率 D.合成氨工业中采用循环操作，主要是为了提高氮气和氢气的利用率 【答案】　D 【解析】　合成氨工业采用10～30 MPa，使反应速率快，且有利于提高平衡混合物中氨的含量，A错误；催化剂能改变化学反应速率，不能改变反应ΔH的数值，B错误；合成氨若采用低温可提高平衡转化率，但温度降低会使化学反应速率减小，达到平衡所用时间变长，在实际生产中采用的温度为400～500 ℃，C错误；合成氨反应的转化率不高，采用循环操作，可提高氮气和氢气的利用率，降低生产成本，D正确。 3.（2024高一下·山东济宁·期中）在一定温度下，向容积不变的密闭容器中充入1molA(g)和3molB(g)，发生可逆反应。下列说法能够判断该反应达到平衡状态的是 ①C的生成速率与C的消耗速率相等 ②单位时间内消耗amolA的同时生成2amolC ③A、B、C的浓度不再发生改变④混合气体的密度不再发生改变 ⑤混合气体的总压强不再发生改变⑥混合气体的总物质的量不再发生改变⑦A、B、C的浓度之比为1∶3∶2 A． ①②⑤⑥ B．①③④⑤⑥ C．①②③④⑤ D．③④⑥⑦ 【答案】 B 【解析】 ①C的生成速率与C的消耗速率相等，即V生成=V消耗，说明该反应达到平衡状态C的物质的量不变，则达到平衡，故①符合题意；②单位时间内消耗amolA，正向反应，同时生成2amolC，正向反应，同一个方向，不能说明达到平衡，故②不符合题意；③A、B、C的浓度不再改变，则说明达到平衡，故③符合题意；④气体密度等于气体质量除以容器体积，正向反应，气体质量减少，容器体积不变，密度减小，当混合气体的密度不再改变，则达到平衡，故④符合题意；⑤该反应是体积减小的反应，正向反应，压强不断减小，当混合气体的总压强不再改变，则达到平衡，故⑤符合题意；⑥该反应是体积减小的反应，正向反应，气体物质的量减小，当混合气体的总物质的量不再改变，则达到平衡，故⑥符合题意；⑦A、B、C浓度之比为1：3：2，不能作为判断平衡，因为达到平衡状态时，A、B、C三种物质的浓度之比可能是1:3:2，也可能不是1:3:2，故⑦不符合题意；综上所述，①③④⑤⑥符合题意，故本题选B。 4.（2024高一下·浙江·期末）工业上用和合成：，下列有关说法不正确的是 A．使用催化剂是为了增大反应速率，提高生产效率 B．在上述条件下，不可能100%地转化为 C．通过调控反应条件，可以提高该反应进行的程度 D．达到平衡时，的浓度和的浓度之比一定为1：3 【答案】 D 【解析】 A．使用催化剂是为了增大反应速率，提高生产效率，有利于缩短反应时间，A正确；B．因为是可逆反应，氢气不可能全部转化，B正确；C．通过调控反应外界条件，如增大压强，让反应正向移动，可以提高该反应进行的程度，C正确；D．未告诉反应前加入的反应物的量，不能判断，D错误；答案选D 5.（2024高二下·江苏常州·期末）氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是 A．固氮菌能把空气中的转化为或铵态氮肥作为自身的养料 B．升高温度、增大压强，并使用合适催化剂，可使合成氨反应完全进行 C．“雷雨发庄稼”涉及的物质转化：硝酸盐 D．用稀处理做过银镜反应的试管： 【答案】 A 【解析】 A．生物固氮是固氮菌把空气中的N2转化为NH3或铵态氮肥作为自身的养料，A正确；B．N2和H2合成NH3的反应是可逆反应，改变反应条件能一定程度提高反应物的转化率，但是可逆反应不能完全反应，B错误；C．“雷雨发庄稼”涉及的物质转化中，N2与O2在放电的条件下生成NO，但是NO和H2O不能反应，故C错误；D．用稀HNO3处理做过银镜反应的试管，通过硝酸和银的反应将银除去，稀硝酸被还原为NO，正确的离子方程式为：3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2O，D错误；故选A。 6.（2024高一下·江西·阶段练习）二氧化碳催化加氢制甲醇的反应为，已知该反应为放热反应，在恒容密闭容器中充入和进行反应，下列说法正确的是 A．正反应过程中涉及极性键、非极性键的断裂与形成 B．反应过程中气体密度减小直至反应达平衡状态 C．断键吸收的总能是大于形成化学键放出的总能量 D．反应达到平衡时的转化率一定小于20% 【答案】 D 【解析】 A．正反应过程中，涉及到H－H非极性键、C=O极性键断裂，生成H－O、C－O、C－H极性键，无非极性键形成，故A项错误；B．反应过程中，反应前后气体总质量不变且为密闭容器，体积不变，则气体密度不变，故B项错误；C．已知该反应为放热反应，断键吸收的总能是小于形成化学键放出的总能量，故C项错误；D．当3molH2完全转化时消耗二氧化碳的物质的量为1mol，极限转化率为20%，该反应为可逆反应，则转化率小于20%，故D项正确；故本题选D。 7.（2024高二上·浙江杭州·期末）某研究小组为探究催化剂对尾气中CO、NO转化的影响，将含NO和CO的尾气在不同温度下，以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)  △H<0，测量相同时间内逸出气体中NO的含量，从而确定尾气脱氮率(脱氮率即NO的转化率)，结果如图所示。 下列说法不正确的是 A．适当加压有助于脱氮率的提高 B．两种催化剂均能降低反应的活化能，但均不变 C．曲线Ⅱ中的催化剂的最适宜温度为450℃左右 D．a点的脱氮率是对应温度下的平衡脱氮率 【答案】 D 【解析】 A．该反应为气体分子数减小的反应，适当加压，平衡正向移动，脱氮率增大，故A正确，不符合题意；B．催化剂可降低反应的活化能，但不改变反应的△H，故B正确，不符合题意；C．由图可知，曲线Ⅱ中450℃左右脱氮率最大，则曲线Ⅱ中的催化剂的最适宜温度为450℃左右，故C正确，不符合题意；D．因为该反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，则a点对应温度下的平衡脱氮率应大于450℃下的脱氮率，故D错误，符合题意；答案选D。 8.（2024高二上·江苏苏州·期末）是重要的化工原料，合成氨反应为。工业上常用氨氧化法制硝酸(如图)：将氨和空气混合后先经过热交换器，再通入灼热催化剂铂铑合金网生成NO，经过反应，将与水反应制得硝酸。 下列有关合成氨工业和硝酸工业的说法正确的是 A．合成氨工业中可用空气代替作原料 B．硝酸工业的尾气可以直接排放 C．催化剂铂铑合金网同时降低了正、逆反应的活化能 D．经过热交换器后，反应中的转化率降低 【答案】 C 【解析】 A．空气中含氧气，与氢气混合加热时会发生爆炸，则合成氨工业中不可用空气代替N2作原料，A错误；B． 氮氧化物有毒、会污染空气，硝酸工业的尾气不可以直接排放，B错误；C． 催化剂铂铑合金网能使正、逆反应速率增大同等幅度，因为催化剂能同时降低正、逆反应的活化能，C正确；D．由题干和图可知，氨和空气的混合气体经过热交换器后升温、再通入灼热催化剂铂铑合金网生成NO，而一氧化氮、氧气和氮气的混合气体经过热交换器后，混合气体降温，则反应2NO+O2=2NO2朝放热方向即正反应移动，故2NO+O2=2NO2中NO的转化率增大，D错误；答案选C。 9．（2024高三上·河北沧州·阶段练习）某科研小组探究了O3和NaClO协同氧化烟道气中NO的反应状况，NO的除去率与投料比[]和NaClO溶液浓度的关系如图1、2所示。已知：O3参与反应时，的O3转化成臭氧的另一种同素异形体；NO被氧化成的最高价态离子，NaClO的还原产物为NaCl。 下列叙述错误的是 A．结合生产成本考虑，最佳投料比为0.5 B．其他条件相同，c(NaClO)越大，NO除去率越大 C．1mol O3和0.05mol NaClO共同作用最多除去2mol NO D．NaClO溶液吸收NO的离子方程式为2NO+3ClO-+H2O=3Cl-+2NO3-+2H+ 【答案】 C 【解析】 A．根据图1可知，当投料比为0.5时，NO除去率已较高，从生产成本考虑，增大投料比不经济，故A正确；B．由图2可知，增大次氯酸钠浓度，NO去除率增大，故B正确；C．依题意，O3会生成O2，根据电子守恒，1mol O3得到2mol 电子，0.05mol NaClO得到0.1mol 电子，理论上得电子为2.1mol，最多去NO为，故C错误；D．依题意，次氯酸根离子氧化NO生成硝酸根离子、氯离子，根据电子守恒、电荷守恒配平离子方程式为2NO+3ClO-+H2O=3Cl-+2NO3-+2H+，故D正确。答案选C。 10．（2024高二上·天津·期末）下列关于工业合成氨的叙述错误的是 A．合成氨没有选择更大的压强是因为压强过大会增加生产投资，降低综合经济效益 B．使用铁触媒能降低反应的活化能，使反应物在较低温度时能较快地发生反应 C．工业合成氨温度为是因为升高温度有利于提高反应物的平衡转化率 D．及时从反应体系中分离出氨气有利于平衡向正反应方向移动 【答案】 C 【解析】 A．压强过大对设备的要求比较大，会增加生产投资，A正确；B．催化剂通过降低反应的活化能，提高反应速度，B正确；C．合成氨的反应为放热反应，温度越高， 平衡逆向移动，不利于提高反应物的平衡转化率，C错误；D．分离生成物，根据勒夏特列原理，减少生成物浓度，平衡正向进行，D正确；故答案为：C。 11．（2024高二上·天津宁河·期末）已知合成氨反应，既要使合成氨的产率增大，又要使反应速率加快，可采取的方法是 ①减压；②加压；③升温；④降温；⑤及时从平衡混合气中分离出；⑥补充或⑦加催化剂； A． ③④⑤⑦ B．②④⑥ C．仅②⑥ D．②③⑥⑦ 【答案】C 【解析】 合成氨反应，该反应的特点为：正反应放热且气体分子数减小；据此分析。①减压，反应速率减慢，平衡逆向移动，NH3的产率减小，①不可采取；②加压，反应速率加快，平衡正向移动，NH3的产率增大，②可采取；③升温，反应速率加快，平衡逆向移动，NH3的产率减小，③不可采取；④降温，反应速率减慢，平衡正向移动，NH3的产率增大，④不可采取；⑤及时从平衡混合气中分离出NH3，反应速率减慢，平衡正向移动，NH3的产率增大，⑤不可采取；⑥补充N2或H2，反应速率加快，平衡正向移动，NH3的产率增大，⑥可采取；⑦加催化剂，反应速率加快，但平衡不移动，NH3的产率不变，⑦不可采取；故选②⑥；故选C。 12．（2024高二上·黑龙江哈尔滨·期末）在硫酸工业中，通过下列反应使SO2氧化为SO3： 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=－196.6 kJ/mol。下表列出了在不同温度和压强下，反应达到平衡时SO2的转化率。下列说法错误的是 温度/℃ 平衡时SO2的转化率/% 0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 5 MPa 10 MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 550 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 A．在实际生产中，从成本的角度考虑选择常压下进行反应 B．在实际生产中，选定的温度为400～500 ℃，这与催化剂的活性无关 C．反应过程中通入过量的空气，以提高平衡时SO2的转化率 D．为避免污染环境和提高原料利用率，尾气中的SO2需回收处理 【答案】 B 【解析】 A．由表格数据可知，在常压及400～500℃时，二氧化硫的转化率已经很高，继续增大压强，虽然二氧化硫的平衡转化率会提高，但不明显，且会增加设备成本，增大投资和能量消耗，故A正确；B．温度太高时，催化剂失去活性，则实际生产中，选定的温度为400~500℃，主要原因是考虑催化剂的活性最佳，故B错误；C．空气的成本较低，在实际生产中，通入过量的空气，反应物浓度增大，反应速率加快，平衡正向移动，从而可提高成本较高的二氧化硫的转化率，故C正确；D．尾气中的SO2必须回收循环利用，防止污染环境并提高原料的利用率，故D正确；故选B。 13．（2024高二上·四川眉山·期末）如下图所示为工业合成氨的流程图。下列说法不正确的是 A．步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒 B．步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率，又可以加快反应速率 C．步骤④、⑤均有利于提高原料的利用率 D．将氨从混合气中分离出去可以提高氨在平衡体系中的百分含量 【答案】 D 【解析】 A．步骤①中“净化”是除去杂质以防止铁催化剂中毒，A正确；B．合成氨的反应为气体分子数减小的反应，加压有利于平衡正向移动，提高原料转化率，加压也可以提高反应速率，B正确；C．催化剂只能提高反应速率，不能提高平衡转化率，合成氨反应为放热反应，高温不利于平衡正向移动，而液化分离出NH3和N2、H2的循环再利用均可以使平衡正向移动，所以步骤④、⑤有利于提高原料平衡的转化率，C正确；D．在反应达到一定转化率时及时将氨从混合气中分离出去，可使平衡正向移动，能保持足够高的原料转化率，不能提高氨在平衡体系中的百分含量，D错误； 故选D。 14．（2024高二上·内蒙古锡林郭勒盟·期末）在起始温度均为T℃、容积均为10L的密闭容器A（恒温）、B（绝热）中均加入和4molCO，发生反应 。已知：、、分别是正、逆反应速率常数，，，A、B容器中的转化率随时间的变化关系如图所示。下列说法中正确的是 A．曲线M、N的平衡常数大小为： B．与浓度比为1:1时，标志此反应已达平衡 C．T℃时， D．用CO的浓度变化表示曲线N在0～100s内的平均速率为 【答案】 D 【解析】 A为恒温容器，反应放热，B为绝热容器，体系温度升高，反应速率快，且升温，平衡逆向移动，N2O的转化率减小，故M曲线表示B容器中N2O的转化率随时间的变化关系，N曲线表示A容器中N2O的转化率随时间的变化关系。A．反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K值减小，N温度低于M，故K（N）＞K（M），故A错误；B．N2与CO2浓度比为1：1时，无法判断正逆反应速率是否相等，故无法判断反应达到平衡状态，故B错误；C．PN曲线表示A容器中N2O的转化率随时间的变化关系，T℃时，反应达到平衡状态时N2O的转化率为25%，N2O的反应量为1mol×25%=0.25mol,平衡时N2O的物质的量为0.75mol,CO的物质的量为4mol-0.25mol=3.75mol,氮气和的CO2物质的量均为0.25mol,此时平衡常数，达到平衡状态时v正=v逆，故k正⋅c(N2O)⋅c(CO)=k逆⋅c(N2)⋅c(CO2)，故，k逆=45k正，故C错误；D．用CO的浓度变化表示曲线N在0～100s内的平均速率v(CO)=v(N2O)==1×10-4mol/(L⋅s)，故D正确；故选：D。 15．（2024高二上·云南·期末）利用传感技术可探究压强对化学平衡移动的影响。往注射器中充入适量气体如图甲所示；恒定温度下，再分别在时快速移动注射器活塞后保持活塞位置不变，测得注射器内气体总压强随时间变化的曲线如图乙所示。下列说法中错误的是 A．在B、E两点，对应的正反应速率： B．C到D点平衡逆向移动，针筒内气体颜色D比B点深 C．B、H两点，对应的浓度相等 D．B点处的转化率为6% 【答案】 B 【解析】 A．压强越大、反应速率越快，则B、E两点对应的正反应速率：v（B）>v(E)，A正确；B．D点压强小于B点压强，二氧化氮浓度是B点大于D点，所以针筒内气体颜色D比B点浅，B错误；C．B、H两点，压强相等对应的NO2浓度相等，C正确；D．反应开始时总压强是100 kPa，B点处压强是97 kPa，减少3 kPa，根据物质反应转化关系可知：反应消耗6 kPaNO2，由于在恒温恒容时气体的物质的量的比等于压强之比，故NO2的转化率：，D正确； 故选B。 16.(2023·柳州三中高二月考)用于净化汽车尾气的反应：2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)，已知常温下该反应速率极慢，570 K时平衡常数为1×1059。下列说法正确的是(　　) A.该反应在常温下进行不需要催化剂 B.提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂 C.装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO D.570 K时该反应正向进行的程度很大，故使用催化剂并无实际意义 【答案】　B 【解析】　常温下该反应速率极慢，故需要催化剂加快反应速率，A错误；研制高效催化剂可提高反应速率，解决该反应极慢的问题，有利于提高尾气净化的效率，B正确；净化汽车尾气的反应为可逆反应，可逆反应不可能完全进行，则尾气中的一氧化氮和一氧化碳不能完全转化，排出的气体中一定含有一氧化氮和一氧化碳，C错误；使用催化剂能够加快反应速率，但不影响平衡的移动，则使用催化剂具有很大的实际意义，D错误。 17.(2023·辽宁协作校高二月考)化学反应的调控对于工业生产具有积极意义，下列关于调控措施的说法错误的是(　　) A.硫酸工业中，在高温高压、催化剂作用下，可提高生产效益 B.硫酸工业中，为提高SO2的转化率，可通入稍过量的空气 C.工业合成氨，考虑催化剂的活性，选择400～500 ℃的反应温度 D.工业合成氨，迅速冷却、液化氨气是为了使化学平衡向生成氨气的方向移动 【答案】　A 【解析】　高温高压、催化剂是合成氨的条件，硫酸工业不需要高压，A错误；为提高SO2的转化率，不是通入的空气越多越好，通入空气越多，导致体系温度下降，需要更多的能量，为提高SO2的转化率，可通入稍过量的空气，B正确；升高温度可加快反应速率，合成氨反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，且催化剂的活性与温度有关，则反应温度选择400～500 ℃是该反应催化剂的催化活性、反应速率、反应限度等角度综合考虑的结果，C正确；工业合成氨，迅速冷却、液化氨气，是为了使化学平衡向生成氨气的方向移动，D正确。 18．（2024高二上·广东广州·期末）工业制备硫酸的生产过程及相关信息如下。下列有关说法正确的是 温度/℃ 不同压强下接触室中的平衡转化率/ 450 99.2 99.7 550 94.9 97.7 工艺流程 A．循环利用的物质是SO3 B．2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)为放热反应 C．吸收塔中98.3% H2SO4表现强氧化性 D．实际生产中，接触室中应采用温度，压强 【答案】 B 【解析】 A．2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)为可逆反应，未参与反应的二氧化硫可循环利用，A错误；B．由表知，在相同压强下，升高温度，二氧化硫的平衡转化率减小，则2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)为放热反应，B正确；C．吸收塔中98.3% H2SO4是为了吸收三氧化硫，不体现强氧化性，C错误；D．1MPa和10MPa两状态SO2的平衡转化率相差不大，但10MPa压强大，对动力和设备要求高，所以实际生产中，接触室中应采用温度450℃，压强1MPa，D错误；答案选B。 19.（2024高二上·四川宜宾·期末）下列有关合成氨工业的说法正确的是 A．由于氨易液化，、在实际生产中可循环使用，所以总体来说合成氨的产率很高 B．铁触媒作催化剂可加快反应速率，且有利于化学平衡向合成氨的方向移动 C．合成氨工业的反应温度控制在400~500℃，目的是使化学平衡向正反应方向移动 D．从合成塔出来的混合气体中只占15%，故合成氨厂的产率都很低 【答案】 A 【解析】 A．由于氨易液化，N2和H2在实际生产中循环使用，所以总体来说，氨的产率很高，故A正确；B．催化剂只能改变反应速率，不能使平衡移动，故B错误；C．控制反应温度为400~500℃，一是为了使反应速率不至于很低，二是为了使催化剂活性最大，故C错误；D．虽然从合成塔出来的混合气体中NH3只占15%，但由于原料气N2和H2循环使用和不断分离出液氨，所以生产NH3的效率还是很高的，故D错误；故选A。 二、填空题（共4题，共计52分） 20.(2023·浙江A9协作体高二联考，10分)工业上合成氨是在一定条件下进行反应：N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g)　ΔH＝－92.2 kJ/mol；其部分工艺流程如图： (1)N2、H2需要经过铜氨液处理净化，除去其中的CO，其反应为：[Cu(NH3)2]＋＋CO＋NH3⇌[Cu(NH3)3CO]＋　ΔH<0。铜氨液吸收CO适宜的生产条件是_____________________________。 (2)下列有关合成氨工业的叙述，正确的是________(填字母)。 A.循环的气体是N2、H2、NH3 B.采用高温是为了保证尽可能高的平衡转化率与快的反应速率 C.及时分离出产品，有利于反应正向进行 D.当温度、压强一定时，在原料气(N2和H2的比例不变)中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率 E.合成氨反应在不同温度下的ΔH和ΔS都小于零 (3)在其他条件相同时，分别测定不同压强、不同温度下，N2的平衡转化率，结果如下图 T1________T2(填“>”或“<”)，判断的理由是_________________________________________________________。 (4)温度为T ℃时，将4a mol H2和2a mol N2放入0.5 L密闭容器中，充分反应达平衡后测得N2的转化率为50%，此时放出热量46.1 kJ。则该温度下N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为________________。 (5)依据温度对合成氨反应的影响，在下图坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图。 【答案】　(1)低温高压　(2)CE (3)<　合成氨为放热反应，在一定压强下，升高温度，平衡逆向移动，N2的平衡转化率降低　(4) (5) 【解析】　(1)根据[Cu(NH3)2]＋＋CO＋NH3[Cu(NH3)3CO]＋　ΔH<0方程可知，正反应为气体分子数减小的反应，且正反应放热，若要尽量吸收CO，则需要使平衡尽量正向移动，结合勒夏特列原理，适宜的条件为高压低温；(2)循环的气体是N2和H2，A错误；采用高温是加快反应速率，不能提高该反应的平衡转化率，B错误；及时分离出产品使平衡正向移动，C正确；当温度压强一定时，充入惰性气体会使体系体积变大，各气体分压变小，平衡逆向移动，平衡转化率减小，D错误；合成氨的反应是气体分子数减小的放热反应，故合成氨反应在不同温度下的ΔH和ΔS都小于零，E正确；(3)由于反应放热，温度越高，N2平衡转化率越低，结合图像可知T1<T2；(4)据题意平衡后N2的转化率为50%，则消耗的n(N2)＝a mol ，此时放热46.1 kJ，则a＝0.5，列三段式 K＝＝4.0。 (5)起始时，氨气的物质的量为0，一段时间内随着温度的升高，氨气的物质的量逐渐变大，当达到平衡之后，继续升温，平衡逆向移动，氨气的物质的量减小，具体图像见答案。 21.(2023·鞍山鞍钢高级中学高二月考，14分)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ/mol。一种工业合成氨的简式流程如图1所示： 步骤Ⅱ中制氢气的原理如下： ①CH4(g)＋H2O(g)⇌CO(g)＋3H2(g) ΔH＝＋206.4 kJ/mol ②CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g) ΔH＝－41.2 kJ/mol (1)对于反应①，一定可以提高平衡体系中H2的百分含量，且能加快反应速率的措施是________(填字母)。 A.升高温度 B.增大水蒸气浓度 C.加入催化剂 D.降低压强 (2)利用反应②，将CO进一步转化，可提高H2的产量。若1 mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应，得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合气体，则CO的转化率为________。 (3)图2表示500 ℃、60.0 MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数：________。 (4)上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)________。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：_______________________________________________________(写出2条即可)。 (5)合成氨工业中，原料气(N2、H2及少量的CO、NH3的混合气)在进入合成塔前常用醋酸二氨合铜溶液来吸收原料气中的CO，其反应是[Cu(NH3)2CH3COO]＋CO＋NH3[Cu(NH3)3]CH3COO·CO(正反应为放热反应)，必须除去原料气中CO的原因是____________________________________________________________。 (6)相同温度下，有体积相同的甲、乙两个恒容密闭容器，甲容器中充入1 g N2和1 g H2，乙容器中充入2 g N2和2 g H2，分别进行合成氨反应。下列叙述中错误的是______(填选项)。 A.化学反应速率：乙>甲 B.平衡后N2的浓度：乙>甲 C.H2的平衡转化率：甲>乙 D.平衡后混合气体中H2的体积分数：乙>甲 【答案】　(1)A　(2)90%　(3)14.5% (4)Ⅳ　分离液氨，未反应的氮气和氢气循环使用 (5)防止催化剂中毒　(6)CD 【解析】　(1)升高温度化学反应速率加快；由于反应①的正反应是气体体积增大的吸热反应，在其他条件不变时，升高温度，平衡正向移动，可以提高平衡体系中H2的体积分数，A符合题意；增大水蒸气浓度化学反应速率加快；化学平衡正向移动，产生H2增多，但平衡移动的趋势是微弱的，达到平衡后体系中H2的体积分数会减小，B不符合题意；加入催化剂能够使化学反应速率加快，但化学平衡不发生移动，因此平衡体系中H2的体积分数不变，C不符合题意；减小压强化学平衡正向移动，可以提高平衡体系中H2的体积分数；但降低压强化学反应速率减慢，D不符合题意； 0.2－x＋x＋0.8＋x＝1.18，x＝0.18，故CO的转化率为×100%＝90%； (3)根据图2可知a点的投料比为3，平衡时氨气的体积分数为42%，设氢气的物质的量为3a mol，氮气的物质的量为a mol，氮气转化的物质的量为x，则 ×100%＝42%，则x＝0.592a，则氮气的平衡体积分数为×100%＝14.5%； (4)分析流程合成氨反应放热，通过Ⅳ热交换器加热反应混合气体，使反应达到所需温度；提高合成氨原料总转化率，依据平衡移动原理，分离出氨气促进平衡正向进行，把平衡混合气体中氮气和氢气重新循环使用，提高原理利用率；(5)必须除去原料气中CO的原因是防止催化剂中毒；(6)在相同温度下，有相同体积的甲、乙两容器，且保持体积不变，加入氮气和氢气发生人工合成氨的反应，反应是气体体积减小的放热反应，假设开始时乙的容器体积也是甲的两倍，则此时甲与乙是等效平衡。再将乙容器体积压缩至与甲相等，在此过程中合成氨反应要向正反应方向移动。因为乙容器中的原料投入量正好是甲的2倍，乙容器中压强大于甲，反应速率快，A不符合题意；合成氨反应要向正反应方向移动，容器乙中N2的浓度＞容器甲中N2的浓度，B不符合题意；合成氨反应要向正反应方向移动，H2的平衡转化率：容器乙＞容器甲，C符合题意；将乙容器的体积压缩至与甲相等，则在此过程中化学平衡要向正反应方向移动，平衡混合气体中H2的体积分数：容器甲＞容器乙，D符合题意。 22.（2024高二下·上海·期中,16分）工业合成氮是人类科学技术的一项重大突破，目前已有三位科学家因其获得诺贝尔奖，已知反应为 ，，该反应的焓变和熵变随温度变化很小，可视为常数。回答下列问题： (1).已知：下合成氨反应的平衡常数，可判断下列关于合成氨反应的说法正确的是 。 A．在该温度下反应速率较快 B．在该温度下正反应进行得比较完全 C．在该温度下加入催化剂，平衡常数将发生变化 D．仅从K值可得知该反应的平衡转化率 (2)．只改变一个影响因素，平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述正确的是 。 A．K值变化，平衡不一定移动 B．K值不变，平衡可能移动 C．平衡移动，K值可能不变 D．平衡移动，K值一定变化 (3)．时，若测得某一时刻，在的恒容密闭容器中，、、的物质的量分别为、、，请通过列式计算判断此时该反应向哪个方向进行 。 (4)．时，在2L的恒容密闭容器中，投入和发生合成氨反应，平衡时的体积分数为40%，则该温度下的的平衡转化率为 (答案保留2位有效数字)；其他条件不变，若向此平衡体系中再充入和，则平衡时的体积分数 40%(填“<”“>”或“=”) (5)．合成氨反应的正反应活化能 逆反应活化能(填“大于”、“小于”或“等于”)，加入催化剂比不加催化剂时，正反应活化能 (填“增高”或“降低”或“不变”)，逆反应活化能 (填“增高”或“降低”或“不变”)，催化剂改变了反应历程，同等程度提高了正、逆反应的速率。 【答案】 (1)B (2)BC (3)正向，298K时，N2、H2、NH3的物质的量浓度分别为0.04mol/L、0.12mol/L、0.32mol/L，，Qc﹤K，反应正向进行； (4)63.64% = (5)小于 降低 降低 【解析】 (1)A．在该温度下反应速率与平衡常数大小无关，故A项错误；B．平衡常数越大，说明反应进行得越完全，故B项错误；C．催化剂，不能改变平衡常数，故C项错误；D．平衡常数K值不能判断该反应的平衡转化率，故D项错误；故答案为：B；(2)A．化学平衡常数，只与温度有关。可逆反应不是放热反应就是吸热反应，K值变化，温度一定改变，平衡一定移动，故A项错误；B．K值不变，温度不变，但可能压强或浓度改变，平衡可能移动，故B项正确；C．据B分析，保持温度不变，K值不变，但可能压强或浓度改变，平衡可能移动，故C项正确；D．据B、C分析，平衡移动，K值可能不变，故D项错误；故答案为：BC；(3)298K时，N2、H2、NH3的物质的量浓度分别为0.04mol/L、0.12mol/L、0.32mol/L，，Qc﹤K，反应正向进行，故答案为：正向，298K时，N2、H2、NH3的物质的量浓度分别为0.04mol/L、0.12mol/L、0.32mol/L，，Qc﹤K，反应正向进行；(4)①TK时，在2L的恒容密闭容器中，投入2molN2和6molH2发生合成氨反应，平衡时H2的体积分数为40% ，设氢气的转化3xmol，列三段式：，平衡时H2的体积分数，求得，则氢气转化率为： ，故答案为：63.64%；②恒温恒容条件下，若向此平衡体系中再充入1molN2和3molH2，视为等效平衡，体积分数不变，故答案为：=；(5)①合成氨为放热反应，正反应活化能小于逆反应活化能，故答案为：小于；②合成氨过程中加入催化剂，降低反应活化能，故正反应活化能降低，故答案为：降低；③合成氨过程中加入催化剂，降低反应活化能，故逆反应活化能降低，故答案为：降低； 23（2024高二下·上海期中,12分）硫酸工业生产中： （1）在接触室中进行的反应方程式为 。 （2）实际生产时采用了中间有热交换器的接触室(见图) 下列说法错误的是_______。 A．a处进入的气体中过量 B．a、b两处的混合气体成分含量相同，温度不同 C．c、d两处的混合气体成分含量不同，温度相同 D．热交换器的作用是预热待反应的气体，冷却反应后的气体 （3）c处气体经热交换后再次催化氧化的目的是 。 （4）硫酸工业生产中吸收率与进入吸收塔的硫酸浓度和温度关系如图，由图可知吸收所用硫酸的适宜浓度为 %左右，适宜温度为 ，而工业生产中一般采用60℃的可能原因是 。 【答案】 （1） （2）AC （3）使未反应的SO2进一步反应产生SO3，从而可以提高SO2的转化率 （4）98 40℃ 加快反应速率，提高单位时间内产物产率 【解析】 a进入的气体是含有SO2、O2、N2等的冷气，经过热交换器后从b处出来的是热的气体，热气体进入c处，在c处出来的气体SO2、O2在催化剂表面发生反应产生的含有SO3及未反应的SO2、O2等气体，该反应是放热反应，当经过热交换器后被冷的气体降温，SO3被部分分离出来，而且混合气体再次被催化氧化；（1）接触室中进行的反应二氧化硫和氧气催化氧化生成三氧化硫，；（2）A．a处进入的气体中氧气过量，促进SO2的转化，错误；B．根据装置图可知，从a进入的气体是含有SO2、O2、N2等的冷气，经过热交换器后从b处出来的是热的气体，成分与a处相同，正确C．在c处出来的气体SO2、O2在催化剂表面发生反应产生的含有SO3及未反应的SO2、O2等气体，该反应是放热反应，当经过热交换器后被冷的气体降温，SO3被部分分离出来，而且混合气体再次被催化氧化，故二者含有的气体的成分含量不相同，温度不同，错误；D．热交换器的作用是预热待反应的冷的气体，同时冷却反应产生的气体，为SO3的吸收创造条件，正确；故选AC；（3）C处气体经过热交换器后再次被催化氧化，目的就是使未反应的SO2进一步反应产生SO3，从而可以提高SO2的转化率；（4）由图可知吸收SO3所用硫酸的适宜浓度为98%左右，适宜温度为40℃，而工业生产中一般采用60℃的可能原因是加快反应速率，提高单位时间内产物产率。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$