内容正文:
和反应Ⅱ均为吸热反应,且反应I的△H更大。根据勒夏:
特列原理,升高温度,平衡向吸热方向移动,对于吸热反
应,△H越大,温度对反应限度影响越大,所以温度对反应
I的反应限度影响大,B错误;催化剂具有选择性,不同的
催化剂对不同反应的催化效果不同,所以改变催化剂可调
控两种有机生成物比例,C正确;8h时,1=0.027,x2=
0.374,起始时n(C1oH18)=1.00mol,根据反应I,生成
C1oH12的物质的量n(C1oH12)=1.00mol×0.027=
0.027mol,同时生成H的物质的量n1(H2)=3×0.027mol
=0.081mol;根据反应Ⅱ,生成C10H18的物质的量
n(C1oH18)=1.00mol×0.374=0.374mol,同时生成H2
的物质的量n2(H2)=2×0.374mol=0.748mol,则共产生
H的物质的量n(H)=0.081mol+0.748mol=0.829mol,D
正确。
4.答案A
解析反应状态达A点时,CO2的平衡转化率和平衡时
CH OCH的选择性均为25%,根据CH3OCH3的选择性
=2(CH3OCH)
R反应的C0×100%可得:25%=2aCH,0CH2×
1 molX 25%
100%,故反应状态达A点时,容器中n(CH3OCH3)为
0.03125mol,A错误;由题千信息可知反应I.2CO2(g)+
6H2 (g)--CH3 OCHs (g)+3H2O(g)AH=-122.5 kJ.
mol1,反应Ⅱ.CO2(g)+H2(g)一CO(g)+H2O(g)
△H2=+41.2kJ·mol厂1,由2C0(g)+4H2(g)
CH OCH(g)+H2O(g)=I-2×Ⅱ可得,△H=(-122.5
-2×41.2)kJ·mol-1=-204.9kJ·mol-1,B正确;由反
应方程式可知,增大压强反应2C)2(g)十6H2(g)
CH OCH(g)+3H2O(g)平衡正向移动,CO2平衡转化率
增大,减小C0即增大H,的用量,则C0,的平衡转化
n(H2)
率增大,即加压或减小0均可实现C0,平青转化率
由A到B,点,C正确:使用对反应I催化活性更高的催化剂
即可加快反应I的速率,从而提高CHOCH3的实际选择
性,D正确。
5.答案D
解析由题千方程式可知,反应Na2C)3(ag)+H2O(1)+
CO2(g)一2 NaHCO3(ag)正反应是一个气体体积减小的
方向,即△S0,根据当△G=△H一T△S0时,反应可以
自发进行,故可知△H<0,A正确:已知苯酚的酸性比碳酸
弱,故CO0能与〈)-ONa(aq)反应生成苯酚和NaH
C0,故○ONa(ag)也可以作为CO,捕茨剂,B正确:
由A项分析可知,该反应的△H<0,则降低温度平衡正向
移动,CO2的浓度减小,由图信息可知,在T<T3时温度越
低CO2浓度越大,故此时温度该反应未达到平衡状态,由
于温度越低反应速率越慢,导致C),的浓度越大,C正确;
由C项分析可知,当温度T>T3时反应达到化学平衡,则
升高温度平衡逆向移动,溶液中Na2C)3浓度增大,NaH
CO3浓度减小,由于Na2CO3的水解程度比NaHCO3大,
故从T4迅速升温至T并恒温,溶液pH增大,D错误。
·26
6.答案B
解析该反应正向气体分子数增多,是吸热反应,绝热过
程中体系温度降低,反应正向进行程度小,压强小,恒温过
程压强变化符合正常反应进程,L1压强大,所以L1为恒容
恒温过程,L2为恒容绝热过程,A正确;a,点和c点压强相
等,温度T>T(L2绝热温度降低),根据pV=nPT(V相
同),T越大,n越小,所以气体总物质的量na<ne,B错误;
b点温度高于C点(L1恒温,L2绝热降温),温度越高反应
速率越快,所以逆反应速率v(b)>U(c),C正确;假设是恒
温恒容.b点手街时压强为起始的号倍,根据阿伏仙德罗定
律纪2,可得平衡时气体总物质的量为1+2)×专ml
n1 n2
=4mol,通过三段式计算
CH4(g)+2H2S(g)==CS2(g)+4H2(g)
起始量(mol)1
2
0
0
变化量(mol)x
2x
4x
平衡量(mol)1-x2-2x
4
平衡时(1一x)十(2一2x)十x十4x=4,解得x=0.5,平衡
常数K
c(CS2)×c4(H2)_0.5×24
c(CH4)Xc2(H,S0.5X=16,c点温度低,
反应正向进行程度小,所以平衡常数K<16,D正确。
7.答案D
解析根据分析,逆反应方向是吸热反应,正反应方向是
放热反应,A错误;lgk正代表曲线的是NG,gk运代表曲
线的是MH,B错误;达到化学平衡时,各物质的反应速率
V正(H2)
之比等于化学计量数之比,所以递(,0=了,即
v正(H2)=2U滋(H2O),C错误;观察图像可知,随着温度T
增大,一则越小,氢气转化率先增大后减小,由于反应是放
热反应,说明转化率达到最大时,反应才达到平衡,所以、
b达到化学平衡,c还没达到化学平衡,D正确。
题型强化练(二十一)
1.答案-90.6
解析(1)由盖斯定律可知,反应ⅰ十反应ⅱ=反应m,则
△H2=△H3-△H1=(-49.4kJ/mol)-(+41.2kJ/mol)
=一90.6kJ/mol,故答案为:-90.6。
2.答案-6
解析反应热△H=反应物键能总和一生成物键能总和,
根据题中给出的键能和反应式,可知反应物键能=2×(3
×413+358+467)=4128kJ·mol厂1,生成物键能=614
+4×413+2×2×467=4134k·mol-1,则△H=4128k·
mol厂1-4134kJ·mol1=-6k·mol厂1,故答案为-6。
3.答案-162k/mol低温
解析已知:H2、CH4的燃烧热△H分别为一285kJ·
mol1、-890kJ·mol1,1molH2O(I)转化为H2O(g)吸
收44k的热量,即有反应i:2H2(g)十O2(g)一一2H,O
(1)△H1=-570k/mol,
反应i:CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(1)
△H2=-890kJ/mol,
反应m:H2O(1)一H2O(g)
△H3=+44kJ/mol,
甲烷化反应CO2(g)十4H2(g)==CH4(g)+2H2O(g)可
由2ⅰ一十2m得到,根据盖斯定律可知,△H=2△H1一
△H2+2△H3=2×(-570kJ/mol)-(-890kJ/mol)+2
×44kJ/mol=-162k/mol,该反应是一个焓减的熵减反
应,故在低温下能自发进行,故答案为:一162k/mol;
低温。
4.答案
-314
解析(①)根播盖斯定律,普反应[×弓十反应Ⅱ×子,得
总反应:2H2S(g)+O2(g)一S2(g)+2H2O(g),所以△H
_△H+△4=-1036+94=-942=-314J·mol1。
3
3
3
5.答案CH4(g)+2H2S(g)—CS2(g)+4H2(g)△H=
+233.5k·mol-1
解析根据反应I和反应Ⅱ,利用盖斯定律可得,反应I
十反应Ⅱ=所求反应,故热化学方程式为:(1)CH4(g)十
2H2S(g)=CS2(g)+4H2(g)△H=+233.5kJ
·mol-1。
6.答案①-41.2kJ/mol②高温
解析①根据盖斯定律,将反应I十反应Ⅱ×2得反应
△H,=△H1+2AH2,△H,=
△H3-AH
2
+173.3k·mol1-(+25.7k·mol=-41.2k灯
2
·mol-1;
②该反应为吸热反应,且是熵增反应,即△H>0,△S>0,
根据△G=△H一T△S0,则该反应正向自发的条件为
高温。
题型强化练(二十二)
1.答案(1)CuCl2Cu2OCl2发生热分解生成CuO和
CuCL,,CuC2经水解循环又产生CuO,前者更多
(2)CuCl2分解为CuC1的反应速率加快,Cu2OCl2分解为
CuC1与O2的反应速率加快
解析(1)①由题千图像信息可知,90min时,含量最高的
曲线虽然是Cu2OC2,但其含量并未大于CuCl2的两倍,故
含铜产物中含量最高的是CuCl2,故答案为:CuCl2;②由题
千反应历程图可知,60~90min时,C山OCl2发生热分解
生成CuO和CuCl2,CuCl2经水解循环又产生Cu),前者速
率大于后者,故导致产物中CuCl2增多,故答案为:
Cu2OCl2发生热分解生成CuO和CuCl2,CuCl2经水解循
环又产生Cu),前者更多;(2)325~350℃随着温度升高
CuCL,分解为CuCI的反应速率加快,Cu2OCl2分解为
CuCI的反应速率加快,导致CuCI的占比迅速增大,故答案
为:CuCl2分解为CuCl的反应速率加快,Cu2OCl2分解为
CuC1与O2的反应速率加快。
2.答案(1)Cat2(2)温度升高,Cat1催化活性降低(合理
即可)
解析(1)根据图示,其他条件相同,使用催化剂Ct2时,
C)2的转化率大,可知催化效能较高的是Ct2。(2)当温
度高于400℃时、曲线Cat1中C)2的转化率减小,变化的
原因可能是:温度升高,Catl催化活性降低。
3.答案(1)高温
(2)e
(3)87
·27
解析(1)将恒定组成的NO和CO混合气体通入固定体
积的反应器内,N)和CO发生反应被消耗,浓度减小,则
c、d代表N)和CO,反应过程中CO2和N2的浓度一直增
大,且CO2的浓度大于N2,则a代表CO2,b代表N2e代
表N2O,由图可知,N2O浓度开始下降的时候,d曲线浓度
基本保持不变了,说明此时反应「几乎反应达到平衡,以
反应ⅱ为主,故N)浓度不再有大变化,而CO参与反应i,
因此浓度继续下降,可知c代表CO,d代表N),根据浓度
随温度变化图可知,450℃时,N)、CO浓度最低,脱除效果
最好,故应选择高温脱除。(2)由上述中分析可知,图中标
注的五个点中,处在表示N2)的浓度变化曲线上的,点是
e。(3)根据氯元素守恒,N)的初始浓度为:(200十125×2
+1500×2)ppm=3450ppm,转化为氯气的NO的浓度
为:1500×2)ppm=30ppm,N0影除率为:9×
100%=87.0%。
4.答案(1)L3(2)增大压强,或选择合适的催化剂(或分
离产物)
解析(1)反应I为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,
C,HOH的转化率下降,反应Ⅲ为吸热反应,升高温度,平
衡逆向移动,CH3CHO的转化率上升,即L1为CH3CHO
的选择性,由于CH3CHO、C2HOH、CH3COOC2H的选
择性相加为1,即L2为C2HOH的选择性,综上L3为乙
酸的转化率随温度变化的曲线:(2)反应Ⅱ、Ⅲ均为气体分
子数相等的反应,即压强的变化对平衡移动无影响,I为
气体分子数减小的反应,增大压强,平衡正向移动,S
(C2Hs()H)增大,选择合适的催化剂也能增大S
(C2HOH),故答案为:增大压强或选择合适的催化剂。
5.答案(1)AB(2)CS2
(3)9501050℃时,以反应I为主,随着温度升高,反应
I平衡右移程度比反应Ⅱ右移程度大,以S2的体积分数
会增大:1050~1150℃之间,反应Ⅱ平衡移动程度增大的
幅度大于反应I,S2的体积分数会减小
解析(1)A.随着反应的进行,气体物质的量增大,恒压条
件下容器体积增大,A正确;气体密度等于用气体总质量
除以体积,反应前后气体质量不变,体积增大,气体密度减
小,B正确:w(CH4)=v(CS2)未标明正、逆,无法说明,C错
误:S,和H2的物质的量之比为1:2无法证明达平衡状
态,D错误;(2)将H2S与CH4按体积比2:1投料,并用
N2稀释,在不同温度下反应达到平衡时,由于S,是反应I
的生成物同时又是反应Ⅱ的反应物,因此Y所在曲线是S2
的体积分数,950一1050℃时,以反应I为主,随着温度升
高,反应I速率大于反应Ⅱ,S2的体积分数会增大,1050
~1150℃之间,反应Ⅱ速率增大的幅度大于反应I,S2的
体积分数会减小,根据方程式中的数量关系,Z所在曲线为
H2的体积分数,X所在曲线为CS2的体积分数;③由于S2
是反应I的生成物同时又是反应Ⅱ的反应物,因此Y所在
曲线是S2,9501050℃时,以反应I为主,随着温度升
高,反应I速率大于反应Ⅱ,S2的体积分数会增大,1050
~1150℃之间,反应Ⅱ速率增大的幅度大于反应I,S2的
体积分数会减小。
6.答案(1)B点温度高于A点,升高温度,反应Ⅱ逆向移动:
消耗氢气的量与反应I正向移动产生H2的量相等
(2)c
解析(I)A、B两点氢气产率相等是因为B点温度高于A
点,升高温度,反应Ⅱ为放热反应,逆向移动,反应I为吸
热反应,正向移动,反应Ⅱ逆向移动消耗氢气的量与反应!
I正向移动产生氢气的量相等:
(2)反应I、Ⅲ为吸热反应,反应Ⅱ为放热反应,随着温度
的升高,反应I、Ⅲ平衡向正反应方向移动,反应Ⅱ平衡向
逆反应方向移动,则升高温度,一氧化碳的选择性增大、二
氧化碳的选择性减小,由一氧化碳的选择性和二氧化碳的!
选择性之和等于1可知,表示二氧化碳选择性的曲线为、:
表示一氧化碳选择性的曲线是C、表示己醇的转化率的曲
线是b。
7.答案①C②(C2H4)·(C2HOH)③525~573
此温度在催化剂活性范围内且乙烯选择性较高
解析根据图1可反应「随温度升高平衡常数增大,为焓
增反应,且反应ⅰ反应后气体物质量增大,即为熵增(△S>
0),故反应i属于焓增、熵增反应,选C;M点反应「和反应
ⅱ的gK。相等,即Kp1=Kp2,Kp1=
pC:H,,KneC H.OC H.)
(C2H)·(H2O)
2(C2Hs OH)
故M点时(C2H5OC2H5)=[(C2H5)2O]=(C2H4)·
(C,HOH);由图2和催化剂活性温度范围可知,制备乙
烯应控制温度的范围为525~573K,原因是:此温度在催
化剂活性范围内且乙烯选择性较高。
题型强化练(二十三)
1.答案(1)+172.5或172.5
(2)460%或0.6不变
(3)CO反应I的△H>0、△S>0,高温自发,910K之前
△G>0,反应不自发反应Ⅱ快速平衡,在1400K之前,
反应I中CO量的增多大于温度升高对反应Ⅱ的影响,所
以CO2的物质的量不断增大
解析(1)I.Sb2O3(1)+3C(g)一2Sb(1)+3CO(g)
△H1=+491.0kJ·mol1;
Ⅱ.Sb2O3(1)+3CO(g)--2Sb(1)+3CO2(g)△H2=
-26.5k·mo1根据盖斯定律(I-Ⅱ)×了得C(s)+
C0,(g)—2C0g)△H=(aH,-△H,)X号=+172.5
k·mo1。(2)反应I、Ⅱ的K。或gK。与温度T的关
系如下图所示。保持1000K不变,在恒容容器中加入
4 mol Sb,O3与足量焦炭,发生上述反应,达到平衡时,气
体总物质的量为4mol,反应Ⅱ放热,随温度升高,K。减
小,根据图示,1000K时,Ⅱ的=64,即K。=
(器)一6则0-:选到车#时,气你游站度
的量为4mol,则n(CO)=0.8mol、n(CO2)=3.2mol,根
据O元素守恒,反应消耗Sb2O3的物质的量=
3.2X?+0.8=2.4mol,Sb,0的转化率为24m0×
3
4 mol
·27
100%=60%;若将容器体积压缩至原来的2,重新建立平
衡后,平衡常数不变,C)的体积分数将不变。(3)①反应
Ⅱ的速率远大于反应I,反应Ⅱ放热,反应达到平衡后升
高温度,平衡逆向移动,所以随温度升高,CO2的物质的量
先增大后减小,则d表示CO2、a线对应物种为CO。②反
应I的△H>0、△S>0,高温自发,910K之前△G>0,反应
不自发,所以温度T<910K时无Sb生成。③d表示CO2,
反应Ⅱ快速平衡,在1400K之前,反应I中CO量的增多
大于温度升高对反应Ⅱ的影响,所以1400K之前CO2的
物质的量不断增大。
2.答案(1)2CH4(g)+O2(g)=2C0(g)+4H2(g)△H
=-46k·mol厂1
(2)①C0②1.2mol40③不变
(3)n(Ce)2)越大,提供的晶格氧越多,反应I占优势;温度
越高,对反应I的促进作用大于反应Ⅲ,所以有利于合成
气的合成
解析(1)已知:反应I:2Ce(O2(s)+CH(g)=一Ce2O3
(s)+CO(g)+2H2(g)△H1=+352.5k·mol1;反应
N:2Ce2O3(s)+O2(g)=-4Ce02(s)AH4=-751k·
mol-1由盖斯定律可知,2×①+④得:2CH4(g)+O2(g)
=-2CO(g)+4H2(g)△H=2×(+352.5k·mol1)+
(-751kJ·mol厂1)=-46kJ·mol-1:(2)①图a中已知
H2O、CO2气体的曲线,反应中投料CH4,CH4随着反应气
量减少,故a为CH4;由主反应化学方程式可知,消耗1分
子CH,生成CO、2分子H2,且CH4裂解反应也生成H2,
故b为H2,c曲线对应的气体为CO;②设n(CH)=
1.0mol,n(CeO2)=2.0mol,486℃平衡时,CH4、H2均为
0.6mol,则生成H2需要消耗0.3 mol CH4,CO的物质的
量为0mol,反应I不发生,只发生反应Ⅲ,消耗0mol
Ce()2(s),反应Ⅱ消耗CH,的物质的量为(1.0mol一
0.6mol)-0.3mol=0.1mol,消耗0.8 mol CeO2(s),则
486℃时,CeO2(s)的物质的量为2一0.8mol=1.2mol:
486℃时,n(CH)=0.6mol,n(H,)=0.6mol,n(C02)=
0.1mol,n(H2O)=0.2mol,反应Ⅲ的压强平衡常数Kp
(m)=p2(H2)
(9-6×100kPa)
1.51
-=40kPa;③保持温
p(CH4)
3×100kP
度不变,若向平衡体系中通入少量CH,总压强不变,体积
增大,与原平衡为等效平衡,重新达平衡后,CO将不变;
(3)根据题目所给信息:C(),具有优异的储氧和释氧能力,
其晶格氧()2一)可以在还原和氧化条件下灵活迁移。所以
n(Ce(O2)越大,提供的晶格氧越多,反应I占优势;根据图
像可知,温度升高到一定程度,C固体的物质的量随温度升
高而减小,所以温度越高,对反应I的促进作用大于反应
Ⅲ,所以有利于合成气的合成,因此答案为:n(Ce(O2)越大,
提供的晶格氧越多,反应I占优势;温度越高,对反应【的
促进作用大于反应Ⅲ,所以有利于合成气的合成。
3.答案(1)2甲基2-丁烯一(△E1十2△E2)班级
姓名
题型强化练(二十一)1.热化兮
1.(2025·四川遂宁二模)在“碳达峰、碳中
和”的背景下,CO2通过加氢转化制甲醇、
乙醇等化学品的研究备受关注。回答下列
问题:
I.CO2加氢制甲醇
(1)已知如下热化学方程式:
反应i:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+
H2O(g)△H1=+41.2kJ·mol-1
反应i:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)
△H2=-90.6kJ·mol-1
反应i:CO2(g)+3H2(g)==CH3OH(g)
+H2O(g)△H3=-49.4kJ·mol-1
计算:△H3=
kJ·mol-1
2.(2025·保定二模)乙烯是重要化工原料,
也是制备聚乙烯塑料的单体。回答下列
问题:
已知几种共价键键能数据如表所示:
共价键
C-HC-OH-OC-C
键能/(kJ·mo1厂1)
413
358
467
614
以甲醇为原料制备乙烯的反应:2CH3OH
(g)C2 H4(g)+2H2O(g)AH
k·mol-1。
3.(2025·河北衡水二模)2024年上海国际碳
中和技术博览会以“中和科技、碳素未来”
为主题,重点聚焦碳及其化合物的综合利
用问题。已知:H2、CH4的燃烧热△H分
别为-285kJ·mol-1、-890kJ·mol-1,1
molH2O(1)转化为H2O(g)吸收44kJ的
热量。甲烷化反应的△H
,该反应在
(填“高
温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
4.(2025·河北二模)油气开采、石油化工、煤
化工等工业废气中普遍含有H2S,需要回
收处理H,S并加以利用。
·151
得分
方程式的书写与焓变的计算
①克劳斯工艺。已知反应:
反应I:2H2S(g)+3O2(g)—2SO2(g)+
2H2O(g)△H1=-1036kJ·mol-1
反应Ⅱ:4H2S(g)+2SO2(g)一3S2(g)十
4H2O(g)△H2=+94kJ·mol-1
则反应2H2S(g)+O2(g)—S2(g)十
2H2O(g)△H=
kJ·mol-1。
5.(2025·广西南宁二模)采用热分解法去除
沼气中的H2S过程中涉及的主要反应
如下:
反应I:2H2S(g)—S2(g)+2H2(g)
△H1=+169.8kJ·mol-1;
反应Ⅱ:CH4(g)+S2(g)一-CS2(g)+2H2
(g)△H2=+63.7kJ·mol-1.
回答下列问题:
写出CH4(g)吸收H2S(g)生成CS2(g)和
H2(g)的热化学方程式:
6.(2025·福建泉州三模)氢气是一种清洁能
源,研究制氢技术具有重要意义。
乙醇与水催化重整制氢发生以下反应:
反应I:C2HOH(g)+H2O(g)=2CO
(g)+4H2(g)△H1=+255.7kJ·mol-1
反应Ⅱ:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)十
H2(g)△H2
回答下列问题:
①己知反应Ⅲ:C2HOH(g)+3H2O(g)
=2CO2(g)+6H2(g)△H=+173.3kJ
·mol-1,则△H2=
②反应I能自发进行的条件为
班级
姓名
题型强化练(二十二)
2.
1.(2025·江苏苏州三模)研究氢气的制备、
储存与应用有重要意义。
利用下图所示的铜一氯循环可以实现氢气
的制备。
H20
H2
CuCl2
水解
电解
HCI
Cu2OC12
CuCl/
*02
热解
(1)300℃时,将水蒸气以一定流速通过
CuCl,固体进行水解和热解,所得含Cu物
质中Cu的物质的量占初始CuCl2的物质
的量之比,随时间的变化如图所示。
100
帕
80
CuzOCl2
60
。CuO
CuCl2
40
20
oCuCI
0
20406080100120140160180
时间/min
已知:高于290℃时,CuC12开始分解生成
CuCl。
①90min时,含铜产物中含量最高的是
②60~90min时,产物中CuCl2增多的原
因是
(2)其他条件不变,反应60 min CuCl的占
比随温度的变化如图所示。325~350℃随
着温度升高CuCI的占比迅速增大的原因
是
S
10
0
295
335
375
温度/℃
得分
多平衡体系中的规范解答题
2.(2025·天津河西三模)通过电化学、热化
学等方法,将CO2转化为乙醇、甲酸等化学
品,是实现“双碳”目标的途径之
江南大学某团队开发了一种新型佬基单原
子催化体系(IiI,Rh1/CeTiOx),实现了
CO2(或CHOH)加氢一步高效制乙醇。
有关反应为:
反应1:2CO2(g)+6H2(g)=C2HOH
(g)+3H2O(g)△H1;
反应2:CH3OH(g)+CO2(g)+3H2(g)
=C2HOH(g)+2H2O(g)△H2,回答
下列问题:
在恒容密闭容器中充人1 mol CO2和3mol
H2,在不同催化剂(Cat1和Cat2)作用下,
仅发生反应1,实验测得单位时间内CO?
的转化率与温度关系如图所示。
100
90
80
60
Cat2
40
Cat l
20
100200300400500600
温度/℃
(1)催化效能较高的是
(填“Cat1”或“Cat2”)。
(2)当温度高于400℃时、曲线Cat1变化的
原因可能是
3.(2025·山东济南二模)研究CO2、NO,的
转化具有重要的意义。
脱除汽车尾气中NO和CO包括以下两个
反应:
反应i.2NO(g)+CO(g)=N2O(g)+
CO2(g)
反应i.N2O(g)+CO(g)=N2(g)+CO2(g)
将恒定组成的NO和CO混合气体通人固
定体积的反应器内,在不同温度下反应相
同时间,测得反应后体系内各物质的浓度
随温度的变化如下图1所示。
班级
姓名
3500-
0a(450,3125)
2000
1500
。b450,1500)
1000
500
c(450,500
0
d450,200
e450.1251
100150200250300350400450
温度/℃
图1
(1)NO和CO的脱除应选择
(填“高温”或“低温”)。
(2)图中标注的五个点中,处在表示N2O的
浓度变化曲线上的点是
(填字母)。
(3)450℃时,该时间段内NO的脱除率=
%
(保留两位有效数字,NO的脱除率=
n(转化为N,的NO》x×100%).】
n(初始的NO)
4.(2025·衡水二模)先进的甲醇低压羰基合
成乙酸工艺的普及推广,导致我国乙酸产
能过剩。在催化剂的作用下,乙酸和氢气
反应的反应体系中有如下反应:
反应1.CHCOOH(g)十2H2(g)=
C2H5OH(g)+H20(g)
△H1=-44.2kJ·mol-1;
反应i.CH3COOH(g)+C2H5OH(g)=
CHs COOC2 H5(g)+H2O(g)
△H2=-18.4kJ·mol-1;
反应i.CH3COOH(g)+H2(g)=
CH3 CHO(g)+H2O(g)
△H3=+24.5kJ·mol-1
现在200kPa反应条件下,将n(H2):
n(CH3COOH)=10:1的混合气进行上述
反应。平衡时乙酸的转化率、产物的选择
性S随温度变化如下图所示。
100
80
60
L
CH:COOC2Hs
20
0
L
140
190
240290340390
T1℃
15
得分
已知,S(CH3COOC2H5)=
2n(CH,COOC2 H;)
n(CH,CH2 OH)+2n(CH,COOC H;)+n(CH;CHO)
(1)图中表示乙酸的转化率随温度变化的
曲线是
(2)H2和CH3COOH反应一段时间后,不
改变反应时间和温度,能提高S(C2HOH)
的可能措施是
(任写一
条)。
5.(2025·广西南宁二模)采用热分解法去除
沼气中的H2S过程中涉及的主要反应
如下:
反应I:2H2S(g)—S2(g)+2H2(g)
△H1=+169.8kJ·mol-1;
反应Ⅱ:CH4(g)+S2(g)==CS2(g)+2H2
(g)△H2=+63.7kJ·mol-1。
回答下列问题:
保持100kPa不变,将H2S与CH4按体积
比2:1投入密闭容器中,发生反应I、Ⅱ,
并通入一定量的N2稀释,在不同温度下反
应达到平衡时,所得H2、S2与CS2的体积
分数如图所示。
7
Z1000,5.5)
¥5引
Y(1000.0.25)
0.24
X1000,1.2)
0.22
95010001050
11001150
温度/℃
(1)1050℃时,下列能说明容器中反应达
到平衡状态的有
(填字
母)。
A.容器的体积保持不变
B.容器内气体密度保持不变
C.v(CH)=v(CS2)
D.S2和H2的物质的量之比为1:2
(2)X所在曲线代表的是
(填化学式)的体积分数。
(3)Y所在曲线随温度的升高先增大后减
小的原因是
班级
姓名
6.(2025·福建泉州三模)氢气是一种清洁能
源,研究制氢技术具有重要意义。
I.乙醇与水催化重整制氢发生以下反应:
反应I:C2HOH(g)+H2O(g)==2CO
(g)+4H2(g)△H1=+255.7kJ·mol-1
反应Ⅱ:CO(g)十H2O(g)=CO2(g)十
H2(g)△H2=-41.2kJ·mol-1
反应Ⅲ:C2HOH(g)+3H2O(g)=2CO2
(g)+6H2(g)△H=173.3kJ·mol-1。
压强为100kPa,H2的平衡产率与温度、起
始时n(H2O)
n(C,H,Om的关系如图所示,每条曲
线表示H2相同的平衡产率。
2000
1600
12w
B
800
D
A
400048121620
n(H20)
m(C2HsOH)
(1)A、B两点H2产率相等的原因是
0
(2)压强为100kPa下,1molC2H5OH(g)
和3molH2O(g)发生上述反应,平衡时
CO2和CO的选择性、乙醇的转化率随温度
的升高曲线如图所示。[已知:CO的选择
n生成(CO)
n生成(CO)十n生成(CO2)
100
100
a
(573,85)
80
80
60
(573,60)!
60
40
b
%
20
20
√c
0
57
T/K
表示CO选择性的曲线是
(填标号)。
·15
得分
7.(2025·保定二模)乙醇脱水发生如下
反应:
i.C2 HsOH (g)-C2H4(g)+H2O(g)
△H
i.2C2 HsOH(g)C2Hs OC2 H5 (g)+
H2O(g)△H2
乙醇脱水制乙醚、乙烯反应的lnK。随温度
(T)的变化如图1所示。
6
5
反应
。一反应ⅱ
2
M
●
0
350400450500550600650
T/K
图1
100
●
6
·乙烯的选择性
●乙醚的选择性
20
0
350400450500525600650
T/K
图2
①反应ⅰ属于
(填字
母)。
A.焓减、嫡增反应
B.焓减、熵减反应
C.焓增、熵增反应
D.焓增、熵减反应
②混合体系处于图1中M点时,平衡体系
中反应物及产物分压间应满足的关系是
p[(C2H)2O]=
③随温度变化,产物的选择性如图2所示。
用分子筛催化剂(活性温度范围为373K
573K)催化,欲制备乙烯应控制温度的范
围为
K,理由是