題目列表(包括答案和解析)
煤化工是以煤為原料,經(jīng)過化學加工使煤轉化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產品的工業(yè)過程。(1) 在煤的氣化反應器中發(fā)生如下幾種反應:
C(s)十H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H= +131kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H= —394kJ/mol
CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H= —283kJ/mol
則CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)△H=
(2)已知830℃時,在一個容積固定的密閉容器中,發(fā)生反應
CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是 (填字母)。
a.容器中的壓強不變 b.1 mol H-H鍵斷裂的同時斷裂2 mol H-O鍵
c. (CO)= (H2O) d.c(CO)=c(H2)
又知此溫度下該反應的平衡常數(shù)K=1,等物質的量的CO和H2O反應達到平衡時,CO的轉化率為 .
(3) 將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2 L的恒容密閉容器中,進行反應
CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):
①實驗l中以(CO2)表示的反應速率為 。
②該反應的逆反應為 (填“吸”或“放’’)熱反應
③若實驗3要達到與實驗2相同的平衡狀態(tài)(即各物質的質量分數(shù)分別相等),且t<3min,則a、b應滿足的關系是 (用含a、b的數(shù)學式表示)。
(4)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產甲醇。一定條件下發(fā)生反應:
3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O(g),右圖表示
該反應進行過程中能量(單位為kJ·mol)的變化。
①在體積為1 L的恒容密閉容器中,充入l molCO2和3molH2,下列措施中能使c(CH3OH)增大的是 (填字母)
a.升高溫度 b.充入He(g),使體系壓強增大
c.將H2O(g)從體系中分離出來 d.再充入l mol CO2和3 molH2
②當反應達到平衡時不斷改變條件(但不改變
各組分物質的量和狀態(tài)且只改變一個條件)反應速率隨時間的變化如右圖:其中表示平衡混合物中CH3OH含量最高的一段時間是 ;如t0~t1平衡常數(shù)為K1,t2~t3平衡常數(shù)為K2,則K1 K2(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(5)煤氣化過程中會生成少量CH4,已知CH4與CaSO4反應生成CaS、CO2和H2O,該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為 。
煤化工是以煤為原料,經(jīng)過化學加工使煤轉化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產品的工業(yè)過程.
(1)在煤的氣化反應器中發(fā)生如下幾種反應:
C(s)十H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131 kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-394 kJ/mol
CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-283 kJ/mol
則CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) ΔH=________
(2)已知830℃時,在一個容積固定的密閉容器中,發(fā)生反應
CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是________(填字母).
a.容器中的壓強不變
b.1 mol H-H鍵斷裂的同時斷裂2 mol H-O鍵
c.v正(CO)=v逆(H2O)
d.c(CO)=c(H2)
又知此溫度下該反應的平衡常數(shù)K=1,等物質的量的CO和H2O反應達到平衡時,CO的轉化率為________.
(3)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2 L的恒容密閉容器中,進行反應CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):
①實驗1中以v(CO2)表示的反應速率為________.
②該反應的逆反應為________(填“吸”或“放’’)熱反應
③若實驗3要達到與實驗2相同的平衡狀態(tài)(即各物質的質量分數(shù)分別相等),且t<3 min,則a、b應滿足的關系是________(用含a、b的數(shù)學式表示).
(4)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產甲醇.一定條件下發(fā)生反應:3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g),下圖表示
該反應進行過程中能量(單位為kJ·mol)的變化.
①在體積為1 L的恒容密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,下列措施中能使c(CH3OH)增大的是________(填字母)
a.升高溫度
b.充入He(g),使體系壓強增大
c.將H2O(g)從體系中分離出來
d.再充入1 mol CO2和3 mol H2
②當反應達到平衡時不斷改變條件(但不改變各組分物質的量和狀態(tài)且只改變一個條件)反應速率隨時間的變化如下圖:其中表示平衡混合物中CH3OH含量最高的一段時間是________;如t0~t1平衡常數(shù)為K1,t2~t3平衡常數(shù)為K2,則K1________K2(填“大于”、“等于”或“小于”).
(5)煤氣化過程中會生成少量CH4,已知CH4與CaSO4反應生成CaS、CO2和H2O,該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為________.
隨著大氣污染的日趨嚴重,“節(jié)能減排”,減少全球溫室氣體排放,研究NOx、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。
(1)下圖是在101kPa,298k條件下1mol NO2和1mol CO反應生成1mol CO2和1mol NO過程中能量變化示意圖。
已知:① N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+179.5kJ/mol
② 2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H=-112.3kJ/mol
則在298k時,反應:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的△H= 。
(2)將0.20mol NO2和0.10molCO充入一個容積恒定為1L的密閉容器中發(fā)生反應,在不同條件下,反應過程中部分物質的濃度變化狀況如圖所示。
①下列說法正確的是 。(填序號)
a.容器內的壓強不發(fā)生變化說明該反應達到平衡
b.當向容器中加再充入0.20mol NO時,平衡向正反應方向移動,K值增大
c.升高溫度后,K值減小,NO2的轉化率減小
d.向該容器內充入He氣,反應物的體積減小,濃度增大,所以反應反應速率增大
②計算產物NO在0~2min時平均反應速率v(NO)= mol·L-1·min-1;
③第4min時改變的反應條件為 (填“升溫”、“降溫”);
④計算反應在第6min時的平衡常數(shù)K= 。若保持溫度不變,此時再向容器中充入CO、NO各0.060mol,平衡將 移動(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(3)有學者想以如圖所示裝置用原電池原理將SO2轉化為重要的化工原料。其負極的反應式為 ,當有0.25molSO2被吸收,則通過質子(H+)交換膜的H+的物質的量為 。
(4)CO2在自然界循環(huán)時可與CaCO3反應,CaCO3是一種難溶物質,其KSP=2.8×10-9mol2/L2。現(xiàn)將2×10-4mol/L的Na2CO3溶液與一定濃度的CaC12溶液等體積混合生成沉淀,計算應加入CaC12溶液的最小濃度為 。
隨著大氣污染的日趨嚴重,“節(jié)能減排”,減少全球溫室氣體排放,研究NOx、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。
(1)下圖是在101kPa,298k條件下1mol NO2和1mol CO反應生成1mol CO2和1mol NO過程中能量變化示意圖。
已知:① N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+179.5kJ/mol
② 2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H=-112.3kJ/mol
則在298k時,反應:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的△H= 。
(2)將0.20mol NO2和0.10molCO充入一個容積恒定為1L的密閉容器中發(fā)生反應,在不同條件下,反應過程中部分物質的濃度變化狀況如圖所示。
①下列說法正確的是 。(填序號)
a.容器內的壓強不發(fā)生變化說明該反應達到平衡
b.當向容器中加再充入0.20mol NO時,平衡向正反應方向移動,K值增大
c.升高溫度后,K值減小,NO2的轉化率減小
d.向該容器內充入He氣,反應物的體積減小,濃度增大,所以反應反應速率增大
②計算產物NO在0~2min時平均反應速率v(NO)= mol·L-1·min-1;
③第4min時改變的反應條件為 (填“升溫”、“降溫”);
④計算反應在第6min時的平衡常數(shù)K= 。若保持溫度不變,此時再向容器中充入CO、NO各0.060mol,平衡將 移動(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(3)有學者想以如圖所示裝置用原電池原理將SO2轉化為重要的化工原料。其負極的反應式為 ,當有0.25molSO2被吸收,則通過質子(H+)交換膜的H+的物質的量為 。
(4)CO2在自然界循環(huán)時可與CaCO3反應,CaCO3是一種難溶物質,其KSP=2.8×10-9mol2/L2,F(xiàn)將2×10-4mol/L的Na2CO3溶液與一定濃度的CaC12溶液等體積混合生成沉淀,計算應加入CaC12溶液的最小濃度為 。
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com