微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!
1、选择题 已知：4NH3(g)＋5O2(g)
4NO(g)＋6H2O(g)；△H＝－1025kJ/mol，该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是 [???? ]
A．
B．
C．
D．
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：3SiO2(s)+6C(s)+ 2N2(g) 
?Si3N4(s)? + 6CO(g)
（1）该反应的氧化剂是???????????????，2molN2参加反应转移电子数为???????????????；
（2）该反应的平衡常数表达式为K＝ ????????? ；
（3）若CO的生成速率为v(CO)＝18mol·L-1·min-1，则N2的消耗速率为v(N2)＝?????????
（4）达到平衡后，改变某一外界条件（不改变N2、CO的量），反应速率v与时间t的关系如图。图中t4时引起平衡移动的条件可能是?????????????????????；图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是???????????。
（5）若该反应的平衡常数为 K＝729，则在同温度下1L密闭容器中，足量的SiO2和C与2mol N2充分反应，则N2的转化率是??????????????(提示：272 = 729)
参考答案：（1）氮气 (1分) ??12NA? (1分)（2）K=[c
本题解析：
试题分析：（1）反应中N元素的化合价降低，有0价降为-3价，则氧化剂为氮气，氧化剂对应的生成物为还原产物，应为氮化硅，故答案为：氮气；氮化硅；（2）平衡常数等于气体生成物的浓度幂之积除以气体反应物的浓度幂之积，则K=[c(CO)]6/[c(N2)]2（3）反应放热，△H＜0，升高温度平衡移动逆反应方向移动，平衡常数减小，速率之比等于化学计量数之比，则v（N2）=1/3×v（CO）=1/3×18mol?L-1?min?1="6" mol?L-1?min?1（4） t4时正逆反应速率都较原平衡时的速率
本题难度：困难
3、简答题 （16分）甲醇合成反应为：CO(g)+2H2(g) 
CH3OH（g）。工业上用天然气为原料，分为两阶段：
Ⅰ、制备合成气：
用天然气和水制取原料气的方程式为： 。
原料气中常添加CO2以解决合成气中H2过量CO不足问题，请用方程式解释原因 。为了使合成气配比最佳，理论上原料气中甲烷与二氧化碳体积比为_________。
Ⅱ、合成甲醇：
（1）反应过程中物质能量变化如图所示。写出合成甲醇的热化学方程式____。
实验室在1L密闭容器中进行模拟合成实验。将1molCO和2molH2通入容器中，分别恒温在3000C和5000C反应，每隔一定时间测得容器中甲醇的浓度如下：
| 10min
| 20min
| 30min
| 40min
| 50min
| 60min
|
3000C
| 0.40
| 0.60
| 0.75
| 0.84
| 0.90
| 0.90
|
5000C
| 0.60
| 0.75
| 0.78
| 0.80
| 0.80
| 0.80
（2）在3000C反应开始10分钟内，H2的平均反应速率_____________。
（3）5000C平衡常数K=___________。
（4）在另一体积不变的容器中，充入1.2molCO和2.0molH2，一定条件下达到平衡，测得容器内压强为起始的一半。计算该条件下H2转化率为 。
参考答案：Ⅰ、CH4+H2O(g)  本题解析：
试题分析：Ⅰ、制备合成气：
天然气的主要成分是甲烷，则用天然气和水制取原料气的方程式为CH4+H2O(g) CO+3H2。由于在一定条件下CO2能与氢气反应生成CO和水，即CO2+H2 CO+H2O，所以原料气中常添加CO2以解决合成气中H2过量CO不足问题。CO和氢气按照1：2混合时恰好反应生成甲醇，为了使合成气配比最佳，可设甲烷的物质的量是x，CO2是y。甲烷产生的CO和氢气分别是x和3x，CO2消耗的氢气和产生的CO均是y，则有 ，解得x：y＝3：1。
Ⅱ、合成甲醇：
（1）反应过程中物质能量变化如图所示，根据图像可知反应放出的能量是bkJ—akJ，则合成甲醇的热化学方程式为CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) ΔH=—(b-a)kJ/mol。
（2）在3000C反应开始10分钟内生成甲醇的物质的量浓度是0.4mol/L，则根据方程式CO(g)+2H2(g) CH3OH（g）可知消耗氢气的浓度是0.8mol/L，所以H2的平均反应速率＝0.8mol/L÷10min＝0.080mol/(L·min)。
（3）5000C时反应进行到40min时达到平衡状态，产生甲醇是0.8mol/L，则消耗CO和氢气的浓度分别是0.8mol/L和1.6mo/L，则平衡时CO和氢气的浓度分别是0.2mol/L和0.4mol/L。根据化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值可知500℃时平衡常数K= 。
（4） CO(g)+2H2(g) CH3OH（g）
起始量（mol） 1.2 2 0
转化量（mol） x 2x x
平衡量（mol）1.2-x 2—2x x
所以根据平衡时容器内压强为起始的一半可知
解得x＝0.8mol
因此氢气的转化率是
考点：考查可逆反应平衡状态的有关计算
本题难度：困难
4、选择题 一定温度下，反应N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）达到化学平衡状态的标志是（ ）
A．N2，H2和NH3的质量分数不再改变
B．c（N2）：c（H2）：c（NH3）=1：3：2
C．某时间内断裂3molH-H键的同时，形成6molN-H键
D．单位时间里每增加1molN2，同时减少2molNH3
参考答案：A、N2、H2和NH3的质量分数不再改变，说明达到平衡状态，
本题解析：
本题难度：简单
5、简答题 在2L密闭容器中反应2NO2（g）?
2NO（g）+O2（g）在三种不同条件下进行，其中实验Ⅰ、Ⅱ都在800℃，实验Ⅲ在850℃，NO、O2的起始浓度都为0，NO2的浓度（mol?L-1）随时间（min）的变化如图所示．请回答下列问题：
（1）对比实验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，得出的下列结论中正确的是______．（填字母）
A．?实验Ⅱ和实验I相比，可能隐含的反应条件是：反应容器的体积缩小了
B．实验Ⅱ和实验I相比，可能隐含的反应条件是：使用效率更高的催化剂
C．实验I条件下该反应的平衡常数大于实验Ⅲ条件下该反应的平衡常数
D．对比实验Ⅰ和Ⅲ可知，该反应是吸热反应
（2）若实验Ⅰ中NO2的起始浓度改为1.2mol?L-1，其它条件不变，则达到平衡时所需用的时间______40min（填“大于”、“等于”或“小于”），NO2的转化率将______（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）若实验Ⅰ中达平衡后，再向密闭容器中通入2mol由物质的量之比为1：1组成的NO2与NO混合气体（保持温度不变），则平衡将______（填“向左”、“向右”、“不”）移动，新平衡状态时NO2的物质的量浓度为______?mol?L-1．
（4）若将实验Ⅲ所得的平衡混和气体通入足量的水中，欲使气体被完全吸收则至少应同时通入标准状况下的氧气______L．
参考答案：（1）实验Ⅱ和实验I相比，反应都从浓度为1.0mol/LNO
本题解析：
本题难度：一般
|
考试问吧
