时间:2025-06-26 03:20:39
1、填空题 (17分)随着世界工业经济的发展、人口的剧增,全球能源紧缺面临着越来越严重的问题,煤经过化学加工可转化为气体或液体以及各种化工产品,从而提高了煤的利用率。
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为:
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) △H=+131.5kJ·mol-1
①该反应的平衡常数表达式为 。
②下列措施中,不能提高碳的转化率的是 (填字母序号)
A.容器的体积不变,增加水蒸气的物质的量
B.缩小容器的体积,增大压强
C.及时将水煤气从容器中移走
D.其他条件不变,升高温度
③又知C(s)+CO2(g) 2CO(g) △H=+172.5kJ·mol-1
则CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的焓变(△H)为 。
(2)CO和H2在一定条件下可反应生成甲醇,CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。甲醇作为一种可再生能源燃料,可用于燃料电池。下图是甲醇燃料的原理示意图:
①a处通入的是 (填物质名称),该电池工作过程中,H+的移动方向
为从 到 (填“左”或“右”)
②该电池正极反应式为 。
③若用该电池提供的电能电解600ml 0.2mol·L-1NaCl溶液,设有0.01molCH3OH完全放电,且电解产生的Cl2全部溢出,电解前后忽略溶液体积的变化,则电解时阴极反应式为 ,电解结束后所得溶液的pH= 。若向电解后的溶液加入适量的醋酸至溶液的pH恰好等于7(反应前后忽略溶液体积的变化),则此时溶液中c(Na+):c(CH3COO-)= 。
2、选择题 化学反应C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g);△H>0达到平衡,下列叙述正确的是( )
A.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动
B.加入固体碳,平衡向正反应方向移动
C.减小压强,平衡向正反应方向移动
D.加入水蒸气使容器压强增大,平衡向逆反应方向移动
3、填空题 25℃时,在体积为2L的密闭容器中,气态物质A、B、C的物质的量n(mol)随时间t的变化如图1所示.已知达平衡后,降低温度,A的转化率将增大.
(1)根据图1数据,写出该反应的化学方程式______;此反应的平衡常数表达式K=______.从反应开始到达第一次平衡时的平均速率v(A)为______.
(2)在5~7min内,若K值不变,则此处曲线变化的原因是______.
(3)图2表示此反应的反应速率v和时间t的关系图.
各阶段的平衡常数如下表所示:
| t2~t3 | t4~t5 | t5~t6 | t7~t8 K1 K2 K3 K4 |
4、选择题 可逆反应在一定条件下达到化学反应限度时( )
A.反应停止了
B.正反应速率与逆反应速率均为0
C.反应物与生成物浓度相等
D.正反应速率与逆反应速率相等
5、填空题 (8分)甲醇汽油是一种新能源清洁燃料,可以作为汽油的替代物。工业上可用CO和H2制取甲醇,化学方程式为:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H="a" kJ/mol
为研究平衡时CO的转化率与反应物投料比(
)及温度的关系,研究小组在10 L的密闭容器中进行模拟反应,并绘出下图:
(1)反应热a 0 (填“>”或“<”),判断依据是 。
(2)若其它条件相同,Ⅰ、Ⅱ曲线分别表示投料比不同时的反应过程。
①投料比:Ⅰ Ⅱ (填“>”或“<”)。
②若Ⅱ反应的n(CO)起始 ="10" mol、投料比为0.5,
A点的平衡常数KA= ,
B点的平衡常数KB KA (填“>”或“<”或“=”)。
(3)为提高CO转化率可采取的措施是 (至少答出两条)。