【題目】某研究小組為探討反應(yīng)A(g)＋2B(g) 2C(g)＋D(s)在催化劑存在的條件下對(duì)最適宜反應(yīng)條件進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出下圖：圖中C%為反應(yīng)氣體混合物中C的體積百分含量(所有實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)時(shí)間相同)。

(1)該反應(yīng)的反應(yīng)熱為ΔH_____0(填“>”、“<”或“＝”)。

(2)點(diǎn)M和點(diǎn)N處平衡常數(shù)K的大小是：KM______KN(填“>”、“<”或“＝”)。

(3)工業(yè)上進(jìn)行該反應(yīng)獲得產(chǎn)品C的適宜條件是：度為______℃，選擇該溫度的理由是________________，壓強(qiáng)為______，選擇該壓強(qiáng)的理由是__________________ 。

(4)試解釋圖中350℃前C%變化平緩而后急劇增大、500℃以后又緩慢增加的可能原因：_____________。

【答案】＞ = 500 低于500℃時(shí)，C%值太小，高于500℃時(shí)C%隨溫度的升高而增大的幅度不明顯，但由于升溫帶來(lái)的燃料及設(shè)備成本要求會(huì)明顯增加 101kPa 隨著壓強(qiáng)的增大，C%的增大幅度并不明顯，而由于壓強(qiáng)增大而帶來(lái)的動(dòng)力，設(shè)備成本的大幅度增加，故選擇常壓 該反應(yīng)需要在特定的催化劑作用下才能順利進(jìn)行，而該催化劑只有在350℃以上才能體現(xiàn)催化活性并在500℃左右時(shí)催化效果最好，500℃以上的變化為溫度變化導(dǎo)致平衡移動(dòng)的情形

【解析】

試題（1）從圖像看出，隨著溫度升高，C％增大，說(shuō)明溫度升高平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，所以△H>0。（2）平衡常數(shù)只和溫度有關(guān)，M、N兩點(diǎn)所處的溫度相同，故KM=KN。（3）獲得產(chǎn)品C 的適宜條件是：溫度為500℃，因?yàn)榈陀?/span>500℃時(shí)，C%值太小，高于500℃時(shí)C%隨溫度的升高而增大的幅度不明顯，但由于升溫帶來(lái)的燃料及設(shè)備成本要求會(huì)明顯增加。壓強(qiáng)選擇：101k Pa，是因?yàn)椋弘S著壓強(qiáng)的增大，C%的增大幅度并不明顯，而由于壓強(qiáng)增大而帶來(lái)的動(dòng)力，設(shè)備成本的大幅度增加，故選擇常壓。（4）350℃前C%變化平緩而后急劇增大、500℃以后又緩慢增加的可能原因是：該反應(yīng)需要在特定的催化劑作用下才能順利進(jìn)行，而該催化劑只有在350℃以上才能體現(xiàn)催化活性并在500℃左右時(shí)催化效果最好，500℃以上的變化為溫度變化導(dǎo)致平衡移動(dòng)的情形。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列各圖象能正確反映其對(duì)應(yīng)操作中各量變化關(guān)系的是 ( )

A. 用一定質(zhì)量的高錳酸鉀加熱制氧氣

B. 向一定質(zhì)量的石灰石中加入過(guò)量的稀鹽酸

C. 向一定溫度下的飽和氫氧化鈣溶液中不斷加入氧化鈣固體

D. 分別向等質(zhì)量的鋁和鐵中加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的稀鹽酸至過(guò)量

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】(1)在25℃、101 kPa下，1 g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱22.68 kJ，則該反應(yīng)的燃燒熱的熱化學(xué)方程式應(yīng)為_________________。

(2)化學(xué)反應(yīng)的焓變與反應(yīng)物和生成物的鍵能有關(guān)。所謂鍵能就是：在101kPa、298 K時(shí)，斷開(kāi)1 mol氣態(tài)AB為氣態(tài)A、氣態(tài)B時(shí)過(guò)程的焓變，用ΔH298(AB)表示；斷開(kāi)化學(xué)鍵時(shí)ΔH＞0［如H2(g)=2H(g) ΔH= +436 kJ·mol-1］，形成化學(xué)鍵時(shí)ΔH＜0[如2H(g)=H2(g) ΔH= - 436 kJ·mol-1]。

已知：H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH= -185 kJ·mol-1 ΔH298（H2）=+ 436 kJ·mol-1 ,ΔH298（Cl2）= +247 kJ·mol-1則ΔH298（HCl）=__________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】熱值是指一定條件下單位質(zhì)量的物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的熱值分別為143 kJ· g－1、10 kJ·g－1和23 kJ·g－1。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)寫(xiě)出CO燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為__________________________________________。

(2)表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為__________________________________________。

(3)甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為__________________________。

(4)白磷與氧可發(fā)生如下反應(yīng)：P4（g）+5O2(g)P4O10(g)。已知斷裂下列化學(xué)鍵需要吸收的能量分別為：P—P a kJ/mol、P—O b kJ/mol、P=O c kJ/mol、O=O d kJ/mol根據(jù)圖示的分子結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算該反應(yīng)的反應(yīng)熱_____________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】在一定溫度下，醋酸溶液中存在電離平衡：CH3COOHCH3COO－ ＋ H＋

(1)某溫度時(shí)，0.1 mol·L－1的醋酸溶液中的c(H＋) 與0.01 mol·L－1的醋酸溶液中的c(H＋)的比值______(填“大于”“小于”或“等于”)10。

(2)已知：25 ℃時(shí)，該電離平衡的平衡常數(shù)為1.75×10－5。

①求該溫度時(shí)，a mol·L－1的醋酸溶液中c1(H＋)＝________________mol·L－1 (用含a的代數(shù)式表示)。[提示：此時(shí)電離度比較小，進(jìn)行簡(jiǎn)化計(jì)算，平衡時(shí)c(CH3COOH)可用初始濃度代替，水電離出的c(H＋)、c(OH－)忽略不計(jì)，下同]

②若該溫度時(shí)向該溶液中加入一定量的CH3COONH4(假設(shè)溶液體積不變)，使溶液中c(CH3COO－)為b mol·L－1，則此時(shí)c2(H＋)＝____________________mol·L－1(用含a、b的代數(shù)式表示)。

③c1(H＋)________(填“大于”“小于”或“等于”)c2(H＋)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】一定條件下，發(fā)生反應(yīng)：①M(fèi)(s)+N(g) R(g) ΔH= - Q1 kJ/mol

②2 R(g)+N(g) 2T(g) ΔH= - Q2 kJ/mol（已知Q1、Q2、Q3均為正值）

下列說(shuō)法正確的是

A. 1molR(g)的能量總和大于1molM(s)與1molN(g)的能量總和

B. 將2mol R(g)與1molN(g)充分混合，在一定條件下充分反應(yīng)，放出熱量Q2 kJ

C. 當(dāng)1molM(s)完全轉(zhuǎn)化為T(g)時(shí)（假定無(wú)熱量損失），放出熱量（Q1+0.5Q2）kJ

D. M(g)+N(g) R(g) ΔH= - Q3 kJ/mol，則Q3 < Q1

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】溫度為T1時(shí)，將氣體X和氣體Y各1.6mol充入10L恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)X(g)+Y(g)2Z(g)，一段時(shí)間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過(guò)程中測(cè)定的數(shù)據(jù)如表：下列說(shuō)法正確的是

t/min

2

4

7

9

n（Y）/mol

1.2

1.1

1.0

1.0

A. 反應(yīng)0～4 min的平均速率υ(Z)=0.25 mol/(Lmin)

B. T1時(shí)，反應(yīng)的平衡常數(shù)K1＝1.2

C. 其他條件不變，9 min后，向容器中再充入1.6 molX，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，再次達(dá)到平衡時(shí)X的濃度減小，Y的轉(zhuǎn)化率增大

D. 其他條件不變，降溫到T2達(dá)到平衡時(shí)，平衡常數(shù)K2=4，則此反應(yīng)的△H＜0

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】防治霧霾天氣的主要措施有機(jī)動(dòng)車臨時(shí)交通管制、工礦企業(yè)停業(yè)限產(chǎn)、揚(yáng)塵污染控制等。

（1）PM2.5是環(huán)保部門監(jiān)測(cè)空氣質(zhì)量的重要指標(biāo)。將某PM2.5樣本用蒸餾水處理制成待測(cè)試樣，測(cè)得試樣中無(wú)機(jī)離子(OH－忽略不計(jì))的種類和平均濃度如下表：

離子種類

Na＋

NH4+

SO42-

NO3-

濃度(mol/L)

2.0×10－6

2.8×10－5

3.5×10－5

6.0×10－5

則試樣的pH為________________________。

（2）一定條件下，以CO和H2合成清潔能源CH3OH，其熱化學(xué)方程式為CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)　ΔH，CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示：

①該可逆反應(yīng)的ΔH__________0(填“>”“<”或“＝”)。A、B、C三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系是______________。壓強(qiáng)：p1__________p2(填“>”“<”或“＝”)。在T1條件下，由D點(diǎn)到B點(diǎn)過(guò)程中，正、逆反應(yīng)速率之間的關(guān)系：v(正)___________v(逆)(填“>”“<”或“＝”)。

②若在恒溫恒容條件下進(jìn)行上述反應(yīng)，能表示該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_________(填字母)。

A.CO的體積分?jǐn)?shù)保持不變

B．容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變

C．容器內(nèi)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變

D．單位時(shí)間內(nèi)消耗CO的濃度等于生成CH3OH的濃度

③向恒壓密閉容器中充入2 mol CO和4 mol H2，在p2、T2條件下達(dá)到平衡狀態(tài)C點(diǎn)，此時(shí)容器容積為2 L，則在該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)K為_________________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】分別調(diào)節(jié)0.01mol·L－1HCOOH溶液、0.01mol·L－1氨水的pH，系統(tǒng)中微粒濃度的負(fù)對(duì)數(shù)值(－lgc)與pH的關(guān)系分別如下圖所

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A. 25℃時(shí)，NH3·H2ONH4++OH－的lgK=－4.7

B. 25℃時(shí)，0.01mol·L－1HCOOH溶液的pH為3.7

C. HCOONa溶液中加入NH4Cl至溶液呈中性：c(Cl－)＞c(Na+)＞c(HCOO－)

D. HCOONa溶液中加入KHSO3至溶液呈中性：c(HCOOH) +c(H2SO3) = c(SO32－)

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