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4.对如下反应:CO(气)+2H2(气)?CH3OH(气)(正反应为放热反应),为提高单位时间内CH3OH的产量,工厂应控制的反应条件是(  )
A.高温、低压B.适宜的温度、高压、催化剂
C.低温、低压D.低温、高压、催化剂

分析 为提高单位时间内CH3OH的产量,改变条件可以促使化学平衡正向移动即可.

解答 解:升高温度,可以让化学平衡逆向移动,甲醇的产量降低,速率加快,降低温度,可以让化学平衡正向移动,甲醇的产量升高,速率减慢,所以为保证催化剂的催化活性,提高产物的产率,采用适宜温度;升高压强,可以让化学平衡正向移动,甲醇的产量增大,加入催化剂,可以使速率加快,故选B.

点评 本题是一道化学化工生产实际和化学原理结合的题目,注意知识的迁移应用是关键,难度不大.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.(1)有下列八种物质:Br2、I2、KI、K2SO4、KBrO2、H2SO4、KOH、H2O,它们中除一种物质外其余物质是反应物或生成物,已知Br2、I2均为产物,则反应的离子方程式为2BrO3-+10I-+12H+=5I2+Br2+6H2O.
(2)汽车等的安全气囊强烈碰撞时爆炸,发生的反应如后:10NaN3+2KNO3=K2O+5Na2O+16N2↑下列判断正确的是
A.每生成8molN2转移15mol电子
B.NaN3中氮元素被还原
C.N2既是氧化剂又是还原剂
D.还原产物与氧化产物质量之比为1:15
(II)某化学兴趣小组希望能较长时间观察到白色絮状 Fe(OH)2的生成,用FeSO4(用铁粉与稀硫酸反应制得)和过量NaOH溶液反应制Fe(OH)2的装置示意图如图所示.回答下列问题:
(1)A装置的名称是分液漏斗;在生成Fe(OH)2的装置中,发生的主要反应的离子方程式有H++OH-=H2O;Fe2++2 OH-=Fe(OH)2↓.
(2)实验时首先打开活塞3,关闭活塞2,其目的是排出装置中的空气,防止+2价铁被氧化.
(3)若向制得的氢氧化亚铁的容器中通入空气,反应的化学方程式为4 Fe(OH)2+O2+2 H2O=4 Fe(OH)3
(4)若在C中加入的是NH4HCO3时,反应时有气体产生,则最主要的离子方程式将是Fe 2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.实验室我们可以用右图所示的装置制取乙酸乙酯.回答下列问题:
(1)浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂;
(2)制取乙酸乙酯的化学方程式CH3COOH+HOCH2CH3$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O;
(3)下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的是CD.
A.单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol水
B.单位时间里,生成1mol乙醇,同时生成1mol乙酸   
C.正反应的速率与逆反应的速率相等
D.混合物中各物质的浓度相等.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应具有重要意义.
(1)已知反应2H2+O2=H2O为放热反应,如图能正确表示该反应中能量变化的是A.

从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化.
化学键H-HO=OH-O
键能kJ/mol436496463
化学键的键能如表:则生成1mol水可以放出热量242kJ
(2)原电池可将化学能转化为电能.将质量相同的铜棒和锌棒用导线连接后插入CuSO4溶液中,设计成原电池,负极材料是Zn,正极的反应式为Cu2++2e-=Cu,电解质溶液中SO42- 移向负极(填“正”或“负”).一段时间后,取出洗净、干燥、称量,二者质量差为12.9g.则导线中通过的电子的物质的量是0.2mol.
(3)一定温度下,将3molA气体和1mol B气体通入一容积固定为2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)?xC(g),反应1min时测得剩余1.8molA,C的浓度为0.4mol/L,则1min内,B的平均反应速率为0.2mol/(L•min);X为2.若反应经2min达到平衡,平衡时C的浓度小于0.8mol/L(填“大于,小于或等于”).

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

19.碳和氮的化合物与人类生产、生活密切相关.
(1)在一恒温、恒容密闭容器中发生反应:Ni (s)+4CO(g)$?_{180~200℃}^{50~80℃}$Ni(CO)4(g),△H<0.利用该反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍.下列说法正确的是C(填字母编号).
A.增加Ni的量可提高CO的转化率,Ni的转化率降低
B.缩小容器容积,平衡右移,△H减小
C.反应达到平衡后,充入CO再次达到平衡时,CO的体积分数降低
D.当4v[Ni(CO)4]=v(CO)时或容器中混合气体密度不变时,都可说明反应已达化学平衡状态
(2)CO与镍反应会造成含镍催化剂的中毒.为防止镍催化剂中毒,工业上常用SO2将CO氧化,二氧化硫转化为单质硫.
已知:CO (g)+$\frac{1}{2}$ O2(g)═CO2(g)△H=-Q1 kJ•mol-1
S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-Q2 kJ•mol-1
则SO2(g)+2CO (g)═S(s)+2CO2(g)△H=(Q2-2Q1)kJ•mol-1
(3)对于反应:2NO(g)+O2?2NO2(g),向某容器中充入10mol的NO和10mol的O2,在其他条件相同时,分别测得NO的平衡转化率在不同压强(p1、p2)下随温度变化的曲线(如图1).
①比较p1、p2的大小关系:p2>p1
②700℃时,在压强为p2时,假设容器为1L,则在该条件平衡常数的数值为$\frac{1}{144}$L/mol(最简分数形式).
(4)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理如图2所示.该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y,其电极反应式为NO2+NO3--e-=N2O5.若该燃料电池使用一段时间后,共收集到20mol Y,则理论上需要消耗标准状况下氧气的体积为224L.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.反应C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,达到平衡,下列条件能使平衡移动的是(  )
A.增加C的量
B.加催化剂
C.保持体积不变,充入氮气使体系压强增大
D.保持压强不变,充入氮气使容器体积增大

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

16.温度为T时,向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol PCl5,反应PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)经过一段时间后达到平衡.反应过程中测定的n(PCl3)随时间的变化如图,下列说法正确的是(  )
A.反应在前50 s 的平均速率v(PCl5)=0.0032 mol•L-1•s-1
B.该反应的平衡常数K=0.025
C.相同温度下,起始时向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20molPCl3 和0.20 mol Cl2,反应达到平衡前v(正)>v(逆)
D.保持其他条件不变,升高温度,平衡时:c(PCl3)=0.11mol•L-1,则反应的△H<0

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.工业上一般以CO和H2为原料在密闭容器中合成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),如图1是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线.

(1)T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1>K2(填“>”、“<”或“=”).
(2)由CO合成甲醇时,CO在250℃、300℃、350℃下达到平衡时转化率与压强的关系曲线如图2所示,则曲线c所表示的温度为350℃.实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右,选择此压强的理由是1.3×104kPa下CO的转化率已经很高,如果增大压强,CO的转化率提高不大,而生产成本增加很多,得不偿失.
(3)以下有关该反应的说法正确的是AD(填序号).
A.恒温、恒容条件下,若容器内的压强不发生变化,则可逆反应达到平衡
B.一定条件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍时,可逆反应达到平衡
C.使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高CH3OH的产率
D.某温度下,将2molCO和6molH2充入2L固定容积的密闭容器中,充分反应,达到平衡后测得c(CO)=0.2mol•L-1,则CO的转化率为80%
(4)一定温度下,向2L的固定体积的密闭容器中加入1molCH3OH(g),发生反应:CH3OH(g)?CO(g)+2H2(g),H2的物质的量随时间变化的曲线如图3所示.
该温度下,反应CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)的平衡常数K=4L2•mol-2.相同温度下,若开始时加入CH3OH(g)的物质的量是原来的2倍,则C(填序号)是原来的2倍.
A.CH3OH的平衡浓度   B.达到平衡的时间     C.平衡时气体的密度.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是(  )
A.常温常压下,80g SO3含有的氧原子数为3NA
B.物质的量浓度为0.5 mol•L-1 的MgCl2溶液,含有的Cl- 数目为0.5NA
C.常温常压下,22.4L H2中所含原子数为2NA
D.标准状况下,22.4L水中所含的分子数为NA

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