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下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:

(1)已知该产业链中某反应的平衡表达式为:K=

它所对应反应的化学方程式为                                             

已知在一定温度下,在同一平衡体系中各反应的平衡常数如下:

C(s)+CO2(g)  2CO(g),K1

CO(g)+H2O(g)  H2(g)+CO2(g),K2

C(s)+H2O(g)  CO(g)+H2(g),K3

则K1、K2、K3之间的关系为                          

(2)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,发生如下反应:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如下:

温度/℃

400

500

800

平衡常数K

9.94

9

1

该反应的逆反应方向是         反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,反应达到平衡时CO的转化率为           

(3)对于反应N2O4(g)2NO2(g)-Q(Q>0),在温度

为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化

曲线如图所示。下列说法正确的是      

A.两种不同的温度比较:T1 > T­­­2

B.A、C两点的反应速率:A<C

C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C     

D.由状态B到状态A,可以用加热的方法实现

(4)如右图,采用NH3作还原剂,烟气以一定的流速通过两种不同催化剂,测量逸出气体中氮氧化物含量,从而确定烟气脱氮率,反应原理为:NO(g) + NO2(g) + 2NH3(g)  2N2(g) + 3H2O(g)

以下说法正确的是(注:脱氮率即氮氧化物转化率)

A.上述反应的正反应为吸热反应

B.相同条件下,改变压强对脱氮率没有影响

C.曲线①、②最高点表示此时平衡转化率最高

D.催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮

 

(1)(2分)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) K3=K1∙K2

(2)(2分)吸热,75% (各1分)

(3)(2分)B、D(一个1分,错一个扣2分)

(4)(2分)D

解析:略

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(16分)下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:

(1)该产业链中合成氨的反应在较低温下能否自发进行?              。

(2)已知该产业链中某反应的平衡表达式为:   

它所对应的化学反应为:                                           。

(3)已知在一定温度下,各反应的平衡常数如下:

C(s)+CO2(g)   2CO(g),K1    

CO(g)+H2O(g   H2(g)+CO2(g), K2

C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ,K3

则K1、K2、K3之间的关系是:                              。 

(4)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,会发生如下反应:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如下:

温度/℃

400

500

800

平衡常数K

9.94

9

1

该反应的正反应方向是         反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,CO的平衡转化率为:           。

(5)从图中看出氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如NO、NO2、N2O4等。已知NO2和N2O4的结构式分别是。已知N-N键键能为167kJ·mol-1,NO2中氮氧键的键能为466kJ·mol-1,N2O4中氮氧键的键能为438.5kJ·mol-1。请写出NO2转化为N2O4的热化学方程式为                                     。

对反应N2O4(g)2NO2(g),在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。

下列说法正确的是    。

A.A、C两点的反应速率:A>C                 

B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅

C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C     

D.由状态B到状态A,可以用加热的方法

(6)以上述产业链中甲醇为燃料制成燃料电池,请写出在氢氧化钾介质中该电池的负极反应式                                                          。

 

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科目:高中化学 来源:2012-2013学年新疆乌鲁木齐地区高三第一次诊断性测验化学试卷(解析版) 题型:填空题

下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:

(1)已知该产业链中某反应的平衡常数表达式为:

它所对应反应的化学方程式为_______。

已知在一定温度下,在同一平衡体系中各反应及平衡常数如下:

则K1、K2、K3之间的关系为_______。

(2)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,发生如下反应:, 该反应平衡常数随温度的变化如下:

该反应的逆反应方向是_______反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,反应达到平衡时CO的转化率为_______。

(3)甲醇是一种新型的汽车动力燃料,可通过CO和H2化合制备甲醇,该反应的热化学方程式为:

下列描述中能说明上述反应已达平衡的是_______;

A. 容器内气体的平均摩尔质量保持不变

B.

C. 容器中气体的压强保持不变

D. 单位时间内生成n molCO的同时生成2n mol H2

(4)甲醇-空气燃料电池(DMFC)是一种高效能、轻污 染电动汽车的车载电池,其工作原理如下图所示,该燃料电池的电池反应式为,则负极的电极反应式为_______。

(5) CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其。 CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀。现将CaCl2溶液与的Na2CO3溶液等体积混合,则生成沉淀时原CaCl2溶液的最小浓度为_______。

 

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年福建省厦门市高三下学期期初考试化学试卷 题型:填空题

(14分)下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:

 (1)已知该产业链中某反应的平衡表达式为:K=

它所对应的化学反应为:                                            

(2)已知在一定温度下,各反应的平衡常数如下:

C(s)+C02(g) 2C0(g) △H>O,K1                  ①

 CO(g)+H20(g) H2(g)+C02(g),K2               ②

C(s)+H20(g) CO(g)+H2(g),K3         ③

则K1、K2、K3,之间的关系是:                   。

反应①的平衡常数K随温度的升高而              (增大/减小/不变)。

一定温度下,在三个容积均为2L的容器中均进行着③反应,各物质的物质的量浓度及正逆反应速率关系如下表所示。请填写表中相应的空格。

简述理由:                                 

 (3)该产业链中氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如N0、N02、N204等。对反应N2O4(g) 2N02(g) △H>O,在温度为T1、T2时,平衡体系中N02的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是(    )

A.A、C两点的反应速率:A>C

 B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅

C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C

 D.由状态B到状态A,可以用加热的方法

(4)如果(3)中的反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N204、N02的量),反应速率v与时间t关系如右图所示。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N02的含量最高的一段时间是              

 

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年浙江省高三上学期期末考试化学试卷 题型:填空题

(13分)实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策,是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:

(1)该产业链中属于高中阶段常见的在低温下能自发进行的反应是:                 

(2)已知该产业链中某反应的平衡表达式为:

它所对应的化学反应为:                                

(3)已知在一定温度下,

C(s)+CO2(g)   2CO(g)平衡常数K1;  

CO(g)+H2O(g   H2(g)+CO2(g)平衡常数K2;

C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)  平衡常数K3;

K1、K2、K3之间的关系是:                                      。 

(4)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,会发生如下反应:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如下表所示:

温度/

400

500

800

平衡常数K

9.94

9

1

该反应的正反应方向是      反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,CO的平衡转化率为:     

(5)从上图看出氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如NO、NO2、N2O4等。对反应N2O4(g) 2NO2(g)   △H>0在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是      

A.A、C两点的反应速率:A>C

B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅

C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C

D.由状态B到状态A,可以用加热的方法

E.A、C两点的化学平衡常数:A>C

(6)0.2mol/L的NaOH与0.4mol/L的上述产业链中一产品化肥硝酸铵溶液等体积混合后,溶液中各离子的物质的量浓度从大到小的顺序是              

 

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年浙江省温州市十校联合体高三上学期期中联考化学试卷 题型:填空题

(16分)下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:

(1)该产业链中合成氨的反应在较低温下能否自发进行?               。

(2)已知该产业链中某反应的平衡表达式为:   

它所对应的化学反应为:                                            。

(3)已知在一定温度下,各反应的平衡常数如下:

C(s)+CO2(g)   2CO(g),K1    

CO(g)+H2O(g   H2(g)+CO2(g), K2

C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ,K3

则K1、K2、K3之间的关系是:                               。 

(4)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,会发生如下反应:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如下:

温度/℃

400

500

800

平衡常数K

9.94

9

1

该反应的正反应方向是         反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,CO的平衡转化率为:           。

(5)从图中看出氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如NO、NO2、N2O4等。已知NO2和N2O4的结构式分别是。已知N-N键键能为167kJ·mol-1,NO2中氮氧键的键能为466kJ·mol-1,N2O4中氮氧键的键能为438.5kJ·mol-1。请写出NO2转化为N2O4的热化学方程式为                                      。

对反应N2O4(g) 2NO2(g),在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。

下列说法正确的是    。

A.A、C两点的反应速率:A>C                 

B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅

C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C     

D.由状态B到状态A,可以用加热的方法

(6)以上述产业链中甲醇为燃料制成燃料电池,请写出在氢氧化钾介质中该电池的负极反应式                                                          。

 

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