专题22 平衡图像专练(学生版) 备战2020高考化学二轮主观题必刷题集 下载本文

②当反应温度高于380℃时,NOx的去除率迅速下降的原因可能是___。

12.大气中CO2含量的增加会加剧温室效应,为减少其排放,需将工业生产中产生的CO2分离出来进行储存和利用。

(1) CO2与NH3反应可合成尿素[化学式为CO(NH2)2],反应2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH2)2(1)+H2O(g)在合成塔

中进行,图中Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ三条曲线分别表示温度为T℃时,按不同氨碳比二氧化碳平衡转化率的情况。

和水碳比投料时,

①曲线Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ中水碳比的数值分别为0.6~0.7,1~1.1,1.5~1.6,则生产中应选用的水碳比数值范围是____________。

②推测生产中氨碳比应控制在____________(选填“4.0”或“4.5”)左右比较适宜。

③若曲线Ⅱ中水碳比为1,初始时CO2的浓度为1mol/L,则T℃时该反应的平衡常数K=____________(保留有数数字至小数点后两位)。

(2)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化为乙酸,请写出该反应的化学方程式:____________。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如图所示。在温度为____________时,催化剂的活性最好,效率最高。请解释图中250~400℃时乙酸生成速率变化的原因:250~300℃时____________;300~400℃时____________。

13.氮和硫的化合物在工农业生产、生活中具有重要应用。请回答下列问题:

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(1)在恒温条件下,1 mol NO2和足量C发生反应2NO2(g)+2C(s)的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:

N2(g)+2CO2(g),测得平衡时NO2和CO2

①A、B两点的浓度平衡常数关系:Kc(A) ___________Kc(B)(填“<”或“>”或“=”) ②A、B、C三点中NO2的转化率最高的是___________(填“A”或“B”或“C”)点。

③计算C点时该反应的压强平衡常数Kp=___________MPa(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。

14.资源化利用碳及其化合物具有重要意义。

CO是高炉炼铁的重要还原剂,炼铁时发生的主要反应有: I.Fe2O3(s)+3C(s)2Fe(s)+3CO(g) △H=489kJ·mol-1 II.Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) △H=-27kJ·mol-1 III.C(s)+CO2(g)2CO(g) △H=XkJ·mol-1

(1)T1℃时,向某恒温密闭容器中加入一定量的Fe2O3和C,发生反应I,反应达到平衡后,在t1时刻改变某条件,

随时间(t)的变化关系如图1所示,则t1时刻改变的条件可能是_________(填序号)。

a.保持温度、体积不变,使用催化剂 b.保持体积不变,升高温度 c.保持温度不变,压缩容器体积 d.保持温度、体积不变,充入CO

(2)在一定温度下,向某体积可变的恒压(P总)密闭容器中加入1mol CO2与足量的碳发生反应III,平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图2所示。

①650℃时,反应达平衡后CO2的转化率为_______;

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②T℃时,该反应达到平衡时下列说法不正确的是___________(填序号); a.气体密度保持不变 b.2v正(CO2)=v正(CO)

c.若保持其它条件不变再充入等体积的CO2和CO,平衡向逆反应方向移动 d.若保持其它条件不变再充入稀有气体,v正、v逆均减小,平衡不移动

e.若其他条件不变将容器体积压缩至一半并维持体积不变,再次达平衡时压强小于原平衡的2倍 ③根据图中数据,计算反应III在T℃时用平衡分压代替浓度表示的化学平衡常数Kp=_________(用含P总的代数式表示)。

15.目前,对碳、氮及化合物的研究备受关注。已知: I.2C(s)+2NO(g)II.2CO(g)+O2(g)III.2CO(g)+2NO(g)回答下列问题:

(l)某催化剂的M型、N型均可催化反应2CO(g)+O2 (g)=2CO2 (g)。向容积相同的恒容密闭容器中分别充入等量的CO和O2,在相同时间段内,不同温度下测得CO的转化率(a)如图所示。

N2(g)+2CO(g) 2CO2 (g)

=-414.8kJ/mol

=-566kJ/mol

=-759.8kJ/mol

N2(g)+2CO2 (g)

①由图推断下列说法正确的是 ___(填选项字母)。

A.a、b、c、d点均达到平衡状态B.该反应的平衡常数K(b)=K(c)

C.b点反应物的有效碰撞几率最大D.图中五个点对应状态下,a点反应速率最慢 ②e点CO的转化率突然减小的可能原因为_______________________ L-l,则To℃时该反应的平衡常数K=________ ③若b点容器中c(O2)=0.5 mol·

16.(1)对于反应2SiHCl3(g)===SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂,在323 K和343 K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。

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①343 K时反应的平衡转化率α=________%。平衡常数K343 K=________(保留2位小数)。

②在343 K下:要提高SiHCl3转化率,可采取的措施是________;要缩短反应达到平衡的时间,可采取的措施有________、________。

③比较a、b处反应速率大小:va________vb(填“大于”“小于”或“等于”)。反应速率v=v正-v逆=k正x2SiHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4,k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数,x为物质的量分数,计算a处的v正/v逆=________(保留1位小数)。

17.氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题。请回答下列问题: (1)已知工业固氮反应:N2(g)+ 3H2(g)

2NH3(g)ΔH =-94.4kJ·mol-1,恒容时,体系中各物质

浓度随时间变化的曲线如图1所示,各时间段最终均达平衡状态。

①在2L容器中发生反应,前20min内,ν(NH3) = ________。 ②25 min时采取的某种措施是 ________。

mol-2(保留3位有效数字) 。 ③时段III条件下反应的平衡常数为 ________ L2·

18.掺杂硒的纳米氧化亚铜常用作光敏材料、能源行业催化剂等。 (1)掺杂硒的纳米Cu2O催化剂可用于工业上合成甲醇: CO(g)+2H2(g)

CH3OH(g) △H=akJ·mol-1。

按 的投料比将H2与CO充人VL的恒容密闭容器中,在一定条件下发生反应,测定CO的平衡转

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