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(12分)工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)。图1表示反应进行过程中能量的变化(曲线a未使用催化剂,曲线b使用催化剂),图2表示一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。

(1)下列说法正确的是______________
A.反应进行到3min时达到化学平衡状态
B.是否使用催化剂对反应前后的能量变化没有影响
C.当反应物消耗量一定时,若反应生成液态甲醇,能量变化值会更大
D.平衡时氢气的浓度为1mol/L
(2)从反应开始到平衡状态,用CO浓度变化表示的反应速率为_______________,H2的转化率为______________。
(3)当有0.25mol CH3OH生成时会__________(填吸收或放出)___________kJ的热量。

(1)BC(4分,每个2分,多选倒扣)
(2)0.075mol/(Ls); 75%(每空2分)
(3)放出; 22.75(每空2分)
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源:不详 题型:计算题

t ℃时,将3 mol A和2 mol B气体通入体积为2 L的密闭容器中(容积不变),发生反应:3A(g)+B(g)xC(g),2 min时反应达到平衡状态(温度不变),剩余1.8 mol B,并测得C的浓度为0.4 mol·L-1。请填写下列空白:
(1)x=_________。
(2)用A表示该反应的速率为_________mol·L-1·min-1
(3)若继续向平衡混合物的容器中通入少量氦气(氦气和A、B、C都不反应)后,下列说法中正确的是_________(填写下列选项字母序号)。
A.化学平衡向正反应方向移动
B.化学平衡向逆反应方向移动
C.化学平衡不会发生移动
D.正、逆反应的化学反应速率将发生同等程度的改变
(4)在t ℃时,若向平衡混合物的容器中再充入a mol C,欲使达到新的平衡时,各物质的物质的量分数与原平衡相同,则至少应再充入B_________mol(用含a的式子表示);达新平衡时,A的物质的量为n(A)=_________(用含a的式子表示)。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(4分)某温度时,在2L容器中X、Y、Z三种物质随时间的变化关系曲线如图所示。
(1)由图中的数据分析,该反应的化学方程式为                             
(2)反应开始至2min、5minZ的平均反应速率为                   
(3)5min后Z的生成速率比5min末Z的生成速率          (大、小、相等)。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(19分)运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义。
(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如下图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。根据图示回答下列问题:

①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的△H       0(填“>”或“<”);若在恒温、恒
压条件下向上述平衡体系中通入氦气,平衡        移动(填“向左”、“向右”或“不”);
若在固定容积的密闭容器中发生反应,起始时SO2和O2分别为1mol和0.5mol,达到平衡时SO2的转化率为90%。则从SO3开始进行反应,在相同条件下,欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同,则起始时SO3的物质的量     ,转化率为           
②若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1、K2,则K1      K2;若反应进行到状
态D时,           (填“>”、“<”或“=”)
(2)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
①写出自然界固氮的化学反应方程式:                         
②氨气溶于水得到氨水。在25°C下,将a mol·L-1的氨水与b mol·L-1的盐酸等体积混合,反应后溶液中显中性,则c(NH4+      c(Cl-)(填“>”、“<”或“=”);用含a和b的代数式表示出氨水的电离平衡常数表达式           
(3)海水中含有大量的元素,常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合态存在。在25°C下,向0.1mol·L-1的NaCl溶液中逐滴加入适量的0.1mol·L-1硝酸银溶液,有白色沉淀生成。向反应后的浊液中,继续加入0.1mol·L-1的NaI溶液,看到的现象是            ,产生该现象的原因是(用离子方程式表示)                             
(已知25°C时

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列关于平衡常数的说法中,正确的是
A.在平衡常数表达式中,反应物浓度用初始浓度,生成物浓度用平衡浓度
B.在任何条件下,化学平衡常数是一个恒定值
C.平衡常数的大小只与浓度有关,而与温度、压强、催化剂等无关
D.从平衡常数的大小可以推断一个反应进行的程度

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科目:高中化学 来源:不详 题型:计算题

(Ⅰ)工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),其部分工艺流程如下:






回答下列问题:
⑴已知:N2(g)+O2(g) =2NO(g);△H=180.5kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) ;△H=-905kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ;△H=-483.6kJ/mol
则N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的△H=_________________。
(2)假如该厂生产的氨水的pH=a,加入相同体积的盐酸时,溶液呈中性,则此盐酸的pH_________14-a,此时c(NH4+)________c(Cl-)(填“大于”“小于”或“等于”)。
Ⅱ:(1)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。已知在101kPa
时,16.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气,放出热量312kJ,写出表示N2H4燃烧热的热化学方程式是                      
(2)肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%—30%的KOH溶液。肼—空气燃料电池放电时:


 
正极的电极反应式是                           

负极的电极反应式                             
(3)右图是一个电化学过程示意图。
①锌片上发生的电极反应是                     
②假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源,
铜片的质量变化128g,则肼一空气燃料电池理论
上消耗标准状况下的空气              L
(假设空气中氧气体积含量为20%)

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科目:高中化学 来源:不详 题型:计算题

(6分)把0.6 mol X气体和0.6 mol Y气体混合于2 L密闭容器中,它们发生如下反应:
2X(g)+Y(g) = nZ(g)+2W(g) 。2 min 末已生成0.2 mol W ,若以Z的浓度变化表示的反应速率为0.1 mol·L-1·min-1,计算:
(1)化学反应方程式中n的值是多少?
(2)2 min末时Y的浓度?

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(10分)工业合成氨的反应:是一个放热反应。已知该反应生成2molNH3时,放出92kJ的热量.
⑴相同条件下,1 mol N2和3 mol H2所具有的能量        (“大于”、“小于”、“等于”)2 molNH3具有的能量;
⑵如果将1 mol N2和3 mol H2混合,使其充分反应,放出的热量       (“大于”、“小于”、“等于”)上述数值,其原因是                             
⑶实验室模拟工业合成氨时,在容器为2L的密闭容器内,反应经过10min后,生成10 mol NH3,则用N2表示的该反应速率为:             
⑷一定条件下,当合成氨的反应达到化学平衡时,下列说法正确的是          
a.正反应速率和逆反应速率相等    b.正反应速率最大,逆反应速率为0
c.N2的转化率达到最大值          d.N2和H2的浓度相等
e. N2、H2和NH3的体积分数相等    f.反应达到最大限度

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

对于在恒温恒容容器中进行的反应A(气)+B(气) C(气)+D(气),以下能说明已达平衡状态的是
A.反应容器中,压强不随时间改变而改变
B.单位时间内生成nmolC的同时生成nmolD
C.反应容器中,A、B、C、D各物质的质量不再改变
D.反应容器中的各物质物质的量不随时间变化

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