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    将水煤气转化成合成气，然后合成各种油品和石化产品是化工的极为重要的领域。除去水蒸气后的水煤气主要含H2、CO、CO2及少量的H2S、CH4，继续除去H2S后，可采用催化或非催化转化技术，将CH4转化成CO，得到CO、CO2和H2的混合气体，是理想的合成甲醇原料气。
    (1)制水煤气的主要化学反应方程式为：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，此反应是吸热反应。
    ①此反应的化学平衡常数表达式为          。
    ②下列能增大碳的转化率的措施是       。

    A．加入C(s) B．加入H2O(g) C．升高温度 D．增大压强
    (2)将CH4转化成CO，工业上常采用催化转化技术，其反应原理为：CH4(g)+3/2O2(g) CO(g)+2H2O(g)  ΔH="-519" kJ/mol。工业上要选择合适的催化剂，分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验(其他条件相同)
    ①X在750℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；
    ②Y在600℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；
    ③Z在440℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1×106倍；
    已知根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是        (填“X”、“Y”或“Z”)，选择的理由是         。

    (1)①K=c(CO)c(H2)/c(H2O)
    ②B、C  (2)Z  催化剂效率高且活性温度低

    解析

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    在2 L密闭容器内，800 ℃时反应2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：

    时间(s)
    		0
    		1
    		2
    		3
    		4
    		5
    n(NO)/mol
    		0.020
    		0.010
    		0.008
    		0.007
    		0.007
    		0.007
     
    (1)下图表示NO2的变化的曲线是________。用O2表示从0～2 s内该反应的平均速率v＝________。

    (2)能说明该反应已达到平衡状态的是________。
    a．v(NO2)＝2v(O2)    b．容器内压强保持不变
    c．v逆(NO)＝2v正(O2)       d．容器内密度保持不变
    (3)为使该反应的反应速率增大，下列措施正确的是________。
    a．及时分离出NO2气体   b．适当升高温度
    c．增大O2的浓度     d．选择高效催化剂

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    如图表示某温度时，反应N2O4(g)2NO2(g)在前110 s内的反应进行情况，请根据图像回答下列问题。

    (1)该可逆反应达到平衡的时间段为            。
    (2)反应进行到70 s时，改变的条件可能是      (填字母，下同),反应进行到90 s时，改变的条件可能是        。

    A．加入催化剂B．扩大容器体积
    C．升高温度D．增大N2O4的浓度
    (3)90 s后若维持容器的体积不变，平衡移动的方向为      (填“正反应”、“逆反应”或“不移动”)，此时N2O4的转化率        (填“增大”、“减小”或“不变”)。
    (4)请在图中画出反应物N2O4在0～70秒时的浓度变化曲线。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    常温下，两种溶液① 0.1 mol?L-1 NH3·H2O     ② 0.1 mol?L-1 NH4Cl中：
    （1）溶液①的pH      7（填“＞”、“＜”或“＝”），其原因是：                       （用电离方程式表示）。
    （2）溶液②呈     性（填“酸”、“碱”或“中”）。水解反应是吸热反应，升温可以                 （填“促进”或“抑制”）NH4Cl的水解。
    （3）下列关于两种溶液中c（NH4+） 的叙述正确的是       （填字母）。
    a．两种溶液中c（NH4+） 都等于0.1 mol?L-1
    b．两种溶液中c（NH4+） 都小于0.1 mol?L-1
    c．NH4Cl溶液中c（NH4+） 小于NH3·H2O溶液中c（NH4+）

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    镍具有优良的物理和化学特性，是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为：
    ①Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)＋Q
    ②Ni(CO)4(g)Ni(s)＋4CO(g)
    完成下列填空：
    (1)在温度不变的情况下，要提高反应①中Ni(CO)4的产率，可采取的措施有____________、____________ 。
    (2)若反应②达到平衡后，保持其他条件不变，降低温度，重新达到平衡时_______________ 。
    a．平衡常数K增大　　　　     b．CO的浓度减小
    c．Ni的质量减小      d．v逆[Ni(CO)4]增大
    (3)简述羰基法提纯粗镍的操作过程____________________________________________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    2012年11月16日，5名男孩被发现死于贵州省毕节市七星关区街头垃圾箱内，经当地公安部门初步调查，5名男孩是因在垃圾箱内生火取暖导致CO中毒而死亡。
    (1)CO中毒是由于CO与血液中血红蛋白的血红素部分反应生成碳氧血红蛋白，反应的化学方程式可表示为CO＋HbO2O2＋HbCO，实验表明，c(HbCO)即使只有c(HbO2)的，也可造成人的智力损伤。已知t ℃时上述反应的平衡常数K＝200，吸入肺部O2的浓度约为1.0×10－2 mol·L－1，若使c(HbCO)小于c(HbO2)的，则吸入肺部CO的浓度不能超过________mol·L－1。
    (2)有如下三个与CO相关的反应：
    Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)　ΔH＝Q1，平衡常数K1
    Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)　ΔH＝Q2，平衡常数为K2
    H2(g)＋CO2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH＝Q3，平衡常数为K3
    在不同的温度下K1、K2、K3的数值如下：

    T/℃
         		K1
         		K2
         		K3
     
    700
         		1.47
         		2.38
         		0.62
     
    900
         		2.15
         		1.67
         		 
     
     
    请回答下列问题：
    ①Q1、Q2、Q3的关系式：Q3＝________。
    ②K1、K2、K3的关系式：K3＝________，根据此关系式可计算出上表中900 ℃时，K3的数值为________(精确到小数点后两位)。可进一步推断反应H2(g)＋CO2(g)??CO(g)＋H2O(g)为________(填“放”或“吸”)热反应，Q3________0(填“＞”、“＜”或“＝”)。③改变条件使可逆反应H2(g)＋CO2(g)CO(g)＋H2O(g)已经建立的平衡逆向移动，可采取的措施有________。
    A．缩小容器体积      B．降低温度  C．使用催化剂       D．设法增加H2O(g)的量
    E．升高温度
    (3)在一定条件下，使CO和O2的混合气体13 g充分反应，所得混合气体在常温下与足量的Na2O2固体反应，结果固体增重7 g，则原混合气体中CO的质量是________g。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    向2.0L恒容密闭容器中充人1.0mol PCl5，在温度为T时发生如下反应
    PCl5(g) PCl3(g)+C12(g) H=124kJ·mol-1。反应过程中测定的部分数据见下表：

    时间t/s
    		0
    		50
    		150
    		250
    		350
    n(PCL3）/mol
    		0
    		0.16
    		0.19
    		0.2
    		0.2
     
    回答下列问题
    （1）反应在前50 s的平均速率v(PCI5)=________。
    （2）温度为T时，该反应的化学平衡常数=________。
    （3）要提高上述反应的转化率，可采取的措施有________。
    （4）在温度为T时，若起始时向容器中充入0.5mol PCl5和a mol Cl2平衡时PCl5的转化率仍为20％，则a=________。
    （5）在热水中，五氯化磷完全水解，生成磷酸(H3 PO4)，该反应的化学方程式是________。
    若将0.01 mol PCI5投入l L热水中，再逐滴加入AgNO3溶液，先产生的沉淀是________ [已知Ksp(Ag3 PO4)="1.4" x 1 0-16，Ksp(AgCl)="1.8" x 10-10]。
    （6）一定条件下，白磷溶于硝酸溶液产生一种氮氧化合物气体，该气体与白磷的物质的量之比为20：3，反应的化学方程式为____________________________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    氮氧化物是空气的主要污染物，消除氮氧化物污染有多种方法。用催化技术可将超音速飞机尾气中的NO和CO转变成CO2和N2，其反应为：2NO＋2CO2CO2＋N2，为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下测得不同时间的NO和CO浓度如下表：

    时间（s）
    		0
    		2
    		4
    c（NO） （ mol·L－1）
    		1.00×10－3
    		2.50×10－4
    		1.00×10－4
    c（CO） （ mol·L－1）
    		3.60×10－3
    		c’
    		2.70×10－3
    回答下列问题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）：
    （1）前4s内的平均反应速率v（NO）＝             。c’＝             。
    （2）当质量一定时，增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率。右图表示在其他条件不变时，上述反应中二氧化碳浓度随温度（T）、催化剂表面积（S）和时间（t）的变化曲线。

    ①该反应的ΔH    0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
    ②若催化剂的表面积S1＞S2，在答题卡图中画出c（CO2） 在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
    （3）在恒容的密闭容器中，上述反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是

    A．                 B．                C．               D．

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    Ⅰ.在体积恒定的密闭容器中，充入2mol CO2和5mol H2，一定条件下发生反应： CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) △H =" -49.0" kJ/mol。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示：

    （1）从反应开始到第10min，H2的转化率为           ，在          该条件下，反应的平衡常数K=         ，如果在某一时刻保持温度不变，只改变浓度，使c(CO2)=1.00mol/L，c(H2)=0.40mol/L，c(CH3OH)=c(H2O)=0.80mol/L，则平衡            （选填序号）。
    a．向正向移动     b．向逆向移动
    c．不移动         d．无法确定平衡移动方向
    （2）下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是              （选填序号）。
    a．升高温度                   b．充入He(g)，使体系压强增大
    c．将H2O(g)从体系中分离       d．再充入l mol CH3OH(g)
    II．熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），发明于1889年。现有一个碳酸盐燃料电池，以一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质，操作温度为650℃，在此温度下以镍为催化剂，以煤气（CO、H2的体积比为1:1）直接作燃料，其工作原理如图所示。请回答下列问题：

    （1）A电极的电极反应方程式为             。
    （2）常温下，用石墨作电极，以此电源电解一定量的CuSO4 溶液。当两极产生的气体体积相同时停止通电，若电解后溶液的体积为2L，溶液的pH=1（不考虑水解产生的H+），则阳极产生的气体的物质的量是          。

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