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文档简介

考点25化学反应速率与平衡图象【基础过关】1.(2023·湘豫名校联考一轮复习诊断考试)某温度下,将2molH2和2molI2充入密闭的刚性容器中发生反应H2(g)+I2(g)2HI(g),该反应的v-t图象如图所示,t1时刻测定容器内HI的物质的量为1mol,t2时刻保持等温等容,抽走0.5molHI。下列有关叙述正确的是()A.该温度下H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数B.反应过程中,可以利用气体的总压强保持不变来判断是否达到平衡C.t2时刻,抽取HI的瞬间,v′(逆)在图象上的变化应该是c点D.t2时刻,抽取HI后达到平衡后H2的百分含量减少2.如图是关于反应A2(g)+3B2(g)2C(g)ΔH<0的平衡移动图像,影响平衡移动的原因可能是A.增大反应物浓度,同时减小生成物浓度B.增大反应物浓度,同时使用催化剂C.升高温度,同时加压D.降低温度,同时减压3.下列关于各图像的解释或得出的结论不正确的是A.由甲图可知,反应在时刻可能改变了压强或使用了催化剂B.由乙图可知,反应在m点可能达到了平衡状态C.由丙图可知,反应过程中的点是C点D.由丁图可知,交点A表示反应一定处于平衡状态,此时4.一定温度下,X、Y、Z三种气体在某恒容密闭容器中发生反应,其中气体的物质的量变化曲线如图所示。下列说法正确的是()A.Q点Y的正反应速率和逆反应速率相等B.从开始到达到平衡时用X表示的平均反应速率是0.2mol·L-1·min-1C.该反应的化学方程式可表示为:3X(g)+Z(g)2Y(g)D.达到平衡后,再充入氩气,反应速率增大5.(2023·广东省茂名市电白区高三联考)在2L恒容密闭容器中发生反应2A2(g)+B(s)2C(g),各物质的物质的量随反应时间t的部分变化曲线如图所示,下列说法正确的是()A.曲线Ⅲ表示n(A)随t的变化B.0~2min内,v(B)=0.25mol·L-1·min-1C.4min后,加入惰性气体增大压强可以使n(C)增大D.若4min后升高温度,n(C)增大,则该反应△H>06.在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下,催化反应相同时间,测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法不正确的是A.图中Y点所示条件下,增加O2的浓度能提高NO转化率B.图中X点所示条件下,延长反应时间能提高NO转化率C.反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的ΔH>0D.380℃下,c起始(O2)=5.0×10−4mol·L−1,NO平衡转化率为50%,则平衡常数K>20007.一定温度下,向三个容积不等的恒容密闭容器(a<b<c)中分别投入2molNOCl,发生反应:2NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g)。tmin后,三个容器中NOCl的转化率如图中A、B、C三点。下列叙述正确的是()A.A点延长反应时间,可以提高NOCl的转化率B.A、B两点的压强之比为25︰28C.A点的平均反应速率大于C点的平均反应速率D.容积为aL的容器达到平衡后再投入1molNOCl、1molNO,平衡不移动8.工业上以CH4为原料制备H2的原理为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。在一定条件下a、b两个恒温恒容的密闭容器中均通入1.1molCH4(g)和1.1molH2O(g),测得两容器中CO的物质的量随时间的变化曲线分别为a和b。已知容器a的体积为10L,温度为Ta,下列说法不正确的是()A.容器a中CH4从反应开始到恰好平衡时的平均反应速率为0.025mol·L-1·min-1B.a、b两容器的温度可能相同C.在达到平衡前,容器a的压强逐渐增大D.该反应在Ta温度下的平衡常数为279.在恒压、H2和CO2的起始浓度一定的条件下,用不同Mg含量的催化剂Ni/xMg(x值越大表示Mg含量越大)催化反应相同时间,测得不同温度下反应:4H2(g)+CO2(g)=CH4(g)+2H2O(g)的CO2的转化率如图所示。下列说法正确的是()A.反应4H2(g)+CO2(g)=CH4(g)+2H2O(g)的ΔH>0B.延长W点的反应时间可提高CO2的转化率C.相同条件下催化剂中Mg的含量越高催化效率越高D.使用合适的催化剂可以提高CO2的转化率10.工业上主要采用甲醇与CO的羰基化反应来制备乙酸,发生反应如下:CH3OH(g)+CO(g)CH3COOH(l)。在恒压密闭容器中通入0.20mol的CH3OH(g)和0.22mol的CO,测得甲醇的转化率随温度变化如图所示。假设在T2温度下,达到平衡时容器的体积为2L。下列说法正确的是()A.该反应的平衡常数T1<T2B.B点时CO的转化率约为27.7%C.T1时,该反应的正反应速率:B点大于A点D.T2时向上述已达平衡的恒压容器中,再通入0.12molCH3OH和0.06molCO气体时容器体积变为4L,此时平衡不发生移动11.化学反应2IClI2+Cl2,Kp可分为以下两步:①;②。经测定和计算,得到和均为线性关系,如下图所示,已知反应②是吸热反应。则下列说法正确的是()A.NOCl是化学反应2IClI2+Cl2的催化剂B.图②代表C.D.当时,表明可逆反应2IClI2+Cl2达到了平衡状态12.在一定的温度和压强下,将按一定比例混合的CO2和H2通过装有催化剂的反应器可得到甲烷。已知:CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)ΔH=-165kJ·mol-1CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH=+41kJ·mol-1催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂作用下反应相同时间,测CO2转化率和生成CH4选择性随温度变化的影响如图所示。已知:CH4选择性=×100%下列有关说法正确的是()A.在260℃~320℃间,以Ni-CeO2为催化剂,升高温度CH4的产率不变B.延长W点的反应时间,一定能提高CO2的转化率C.选择合适的催化剂,有利于提高CO2的转化率D.高于320℃后,以Ni为催化剂,随温度的升高CO2转化率上升的原因是平衡正向移动13.某1L恒容密闭容器中,CH4、H2O(g)的起始浓度分别为1.8mol·L-1和3.6mol·L-1,二者反应生成CO2和H2,该反应的部分物质的浓度随时间变化的关系如图所示(部分时间段的浓度变化未标出),其中第6min开始升高温度。下列有关判断正确的是()A.X是H2B.增大压强,平衡逆向移动,平衡常数减小C.第一次平衡时的平衡常数约为0.91D.若5min时向容器中再加入0.7mol的CH4和0.7mol的CO2,则平衡正向移动ΔH。一定条件下,按照eq\f(nO2,nOHC—CHO)=eq\f(1,2)的投料比进行上述反应,乙二醛的平衡转化率(α)和催化剂的催化效率随温度的变化如图所示。下列叙述正确的是()A.ΔH>0B.b点时,乙二醛的体积分数为33.33%C.生成乙醛酸的速率:v(a)>v(b)>v(c)D.a、b、c三点中,a点乙醛酸的体积分数最小15.一定条件下,反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)ΔH>0,达到平衡时N2的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法正确的是()A.压强:p1>p2B.b、c两点对应的平衡常数:Kc>KbC.a点:2v正(NH3)=3v逆(H2)D.a点:NH3的转化率为eq\f(1,3)16.绿水青山是习总书记构建美丽中国的伟大构想,因此国家加大了对氮氧化物排放的控制力度。用活性炭还原处理氮氧化物的有关反应为C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)ΔH。向容积可变的密闭容器中加入(足量的)活性炭和NO,在t2时刻改变某一条件,其反应的速率时间图象如下图所示。下列说法正确的是()A.给该反应升温,减小,增大B.t2时刻改变的条件是向密闭容器中加NOC.t1时刻的大于t2时刻的D.若气体的密度不变,不能说明该反应达到平衡17.T1℃时,向容积为2L的恒容密闭容器中充入SO2和O2发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),容器中各组分的物质的量随时间变化如图所示。下列说法正确的是()A.a、b两点反应速率υa<υbB.0~t2时间段,反应速率υ(SO3)=mol∙L−1∙min−1C.t2时刻,向容器中充入一定体积的气体氦,使容器中气体总的压强增大,则υ正、υ逆均增大D.若反应在T2℃进行(T2<T1),反应进行t1分钟后,n(SO2)<0.8mol18.25℃时,将20mL3mol·L-1Na3AO3、20mL3mol·L-1I2和20mLNaOH溶液混合,发生反应:AO33−(aq)+I2(aq)+2OH−(aq)=AO43−(aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AO43−)与反应时间()的关系如图所示。下列说法正确的是A.0~min用H2O表示的平均反应速率为B.当2v正(AO33−)=v逆(I-)时,反应达到平衡状态C.a点的逆反应速率小于b点的正反应速率D.平衡时溶液的,则该反应的平衡常数19.已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-mkJ·mol-1.在2L容积不变的密闭容器中通入1molN2和3molH2,在温度分别为T1、T2下,测得NH3的产率随时间变化如图。下列说法正确的是()A.T2﹥T1,ΔH﹥0B.a,b两点的反应速率:a>bC.平衡时,通入氩气平衡正向移动D.达到平衡时,放出热量为mkJ20.已知:2NO(g)+CO2(g)2NO2(g)的反应历程分两步:第1步:2NO(g)N2O2(g)(快)

ΔH1<0第2步:N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢)

ΔH2<0在固定容积的容器中充入一定量NO和O2发生上述反应,测得体系中部分物质的物质的量(n)随温度(T)的变化如图所示。下列说法错误的是()A.第1步、第2步正反应活化能分别为E1、E2,则E1<E2B.a点后,迅速减小的原因是第1步平衡逆向移动,第2步速率加快C.b点后,增加的原因是第2步平衡逆向移动的程度比第1步的大D.若其他条件不变,仅将容器变为恒压状态,则体系建立平衡的时间不变21.科学家研究了乙醇催化合成乙酸乙酯的新方法:2C2H5OH(g)CH3COOC2H5(g)+2H2(g),在常压下反应,冷凝收集,测得常温下液态收集物中主要产物的质量分数如图所示。关于该方法,下列推测不合理的是()A.反应温度不宜超过300℃B.适当减小体系压强,有利于提高乙醇平衡转化率C.在催化剂作用下,乙酸是反应历程中的中间产物D.提高催化剂的活性和选择性,减少乙醚、乙烯等副产物是工艺的关键22.向恒容密闭容器中充入HI发生反应2HI(g)H2(g)+I2(g)ΔH>0,T1和T2温度下,随时间t的关系如图,下列说法不正确的是()A.T2温度下0-2h内,生成H2的平均速率为0.125mol·L-1·h-1B.T1温度下2h末和4h末HI的瞬时速率相同C.T1>T2D.若改变条件是催化剂,则T1和T2可以分别代表有、无催化剂时的反应变化示意图23.T1℃时,向1L密闭容器中充入10molH2和3molSO2发生反应:3H2(g)+SO2(g)H2S(g)+2H2O(g)△H<0。部分物质的物质的量n(X)随时间t变化如图中实线所示。下列说法正确的是()A.实线a代表n(H2O)随时间变化的曲线B.t1min时,v正(SO2)<v逆(H2S)C.该反应的平衡常数K=L•mol-1D.若该反应在T2℃(T2<T1)时进行,则虚线b可表示n(SO2)的变化24.在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中,除主反应(反应Ⅰ)外,还会发生副反应(反应Ⅱ)。反应Ⅰ:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)K反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)一定压强下,向某容积可变的密闭容器中通入CO2和H2的混合气体(其中CO2和H2的物质的量之比为1∶4),在某催化剂的作用下同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,测得CO2的转化率、CH4的选择性、CO的选择性随反应温度的变化情况如图所示。已知:CH4或CO的选择性指反应生成CH4或CO时所消耗的CO2的物质的量占参与反应的CO2总物质的量的百分比。下列说法正确的是()A.相同温度下,反应2CO(g)+2H2(g)CO2(g)+CH4(g)的平衡常数B.温度升高,反应Ⅰ的平衡常数K和反应Ⅱ的平衡常数都增大C.通过控制反应温度、调节压强等措施可提高CH4的选择性D.500℃时,反应达到平衡后,增大压强,体系中CO和CH4的体积分数均减小25.利用CO2催化加氢可制乙烯,反应为2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)△H,在两个容积均为1L恒容密闭容器中,分别加入2molCO2、4molH2,分别选用两种催化剂,反应进行相同时间,测得CO2转化率随反应温度的变化如下图所示。下列说法正确的是()A.使用催化剂I时反应的活化能低于催化剂IIB.△H>0C.b、d两状态下,化学反应速率相等D.d状态下,保持其他条件不变,向容器中再加入1molCO2与0.5molC2H4,v(正)<v(逆)26.在催化剂作用下,以C2H6和CO2为原料制取C2H4和CO的主要反应如下:反应1:C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)ΔH1=136kJ·mol−1(反应1为快反应)反应2:H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=41kJ·mol−1(反应2为慢反应)副反应为:C2H6(g)+H2(g)2CH4(g)ΔH30.1MPa时,按物质的量之比为1∶1向密闭容器中充入C2H6和CO2的混合气体,反应相同时间,测得C2H6和CO2转化率与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是()A.X代表的物质是CO2B.生成CO的快慢主要由反应1的速率决定C.820℃时,容器中n(CO)n(H2)D.若平衡时增大体系的压强,CH4的体积分数不会发生变化27.甲醇水蒸气重整制氢(SRM)是获取理想氢源的有效方法。重整过程发生的反应如下:反应Ⅰ:CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)ΔH1=+49.4kJ·mol−1

反应Ⅱ:CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)ΔH1=+92kJ·mol−1在常压、催化剂下,向密闭容器中充入1molCH3OH和1.2molH2O混合气体,t时刻测得CH3OH转化率及、CO2的选择性随温度变化情况如图所示(曲线为CO2的选择性),下列说法正确的是()A.曲线为的选择性B.图中270℃时,容器中的H2(g)约为C.选择300℃作为反应温度比较适宜D.选用CO2选择性较高的催化剂有利于提高得CH3OH的平衡转化率28.甲酸(HCOOH)具有液氢储存材料和清洁制氢的巨大潜力,产生氢气的反应为:HCOOH(g)CO2(g)+H2(g),在T℃时,向体积不等的恒容密闭容器中分别加入一定量的HCOOH(g),反应相同时间,测得各容器中甲酸的转化率与容器体积的关系如图所示,其中m、n点反应达平衡。下列说法正确的是()A.m、p两点中,甲酸的浓度:m>pB.V1:V2=1:10C.n点时再充入一定量HCOOH(g),达平衡时甲酸的转化率升高D.p点时H2的体积分数约为【能力提升】29.(2023·江苏省高三第二次大联考)通过反应2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)可将CO2转化为C2H4,在,反应物起始物质的量之比n(CO2):n(H2)=1:3的条件下,不同温度下达到平衡时,CO2、H2、C2H4、H2O四种组分的物质的量分数如图所示。下列说法正确的是()A.图中曲线b表示平衡时C2H4的物质的量分数随温度的变化B.440℃时H2的平衡转化率为60%C.保持其他条件不变,在绝热密闭容器中发生上述反应,达到平衡时,C2H4的物质的量分数比在恒温密闭容器中的高D.保持其他条件不变,延长反应时间,可将平衡时CO2的物质的量分数从Y点的值升至X点的值30.CH4联合H2O和CO2制取H2时,发生的主要反应如下:①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H1=+206kJ·mol-1②CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)△H2=+247kJ·mol-1将CH4、H2O和CO2按一定比例通入填充有催化剂的恒容反应器,在不同温度下,反应相同时间内(反应均未达到化学平衡状态)测得的值如图所示。下列说法正确的是()A.由①②可知,CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H=+41kJ·mol-1B.反应条件不变,若反应足够长时间,①比②先达到化学平衡状态C.其他条件不变时,升高温度,①的化学反应速率减小,②的化学反应速率增大D.其他条件不变时,增大原料中H2O的浓度可以提高产物中的值31.(2023·浙江省杭州市高三下期中)2-溴-2-甲基丙烷发生水解反应[(CH3)3CBr+H2O(CH3)3COH+HBr]的能量变化与反应进程图如图,下列说法正确的是()A.溶液酸性增强,(CH3)3CBr→(CH3)3COH转化率升高B.升高温度,有利于提高反应速率和原料平衡转化率C.分子中碳溴键断裂的速率比(CH3)3C+与H2O结合速率快D.推测(CH3)3C-X水解生成(CH3)3COH的速率:(CH3)3C-I(CH3)3C-Br(CH3)3C-Cl32.合成气是一种重要的化工原料气,可以合成甲醇、甲酸甲酯、二甲醚等化工产品。甲烷、二氧化碳自热重整制合成气的主要反应有:Ⅰ.CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(g)ΔH1=-820.6kJ·mol-1Ⅱ.CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)ΔH2=+247.3kJ·mol-1Ⅲ.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH3=+206.1kJ·mol-1Ⅳ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH4回答下列问题:(1)反应Ⅳ的ΔH4=___kJ·mol-1。(2)一定条件下,向体积为VL的恒容密闭容器中通入2molCH4(g)、1molCO2(g)、1molH2O(g)和适量O2(g)发生上述反应,达到平衡时,容器中CH4(g)为ɑmol,CO2(g)为bmol,H2O(g)为cmol,此时CO(g)的浓度为___mol·L-1(用含a、b、c、V的代数式表示,下同),反应Ⅳ的平衡常数为___。(3)不同温度下,向体积为VL的含少量O2的密闭容器按照n(CO2):n(CH4)=1投料,实验测得平衡时n(H2):n(CO)随温度的变化关系如图1所示:①压强p1、p2、p3由大到小的顺序为___,判断的依据是___。②压强为p2时,随着温度升高,n(H2):n(CO)先增大后减小。解释温度Tm前后,随着温度升高n(H2):n(CO)变化的原因分别是___。③根据图1、图2,为提高CO的选择性可采取的措施为___。A.提高n(O2):n(CH4)比例B.降低n(CO2):n(CH4)比例C.高温、高压D.低温、低压33.异丁烯为重要的化工原料,工业上可采用叔丁醇(TBA)气相脱水法制备高纯异丁烯产品,主要涉及以下反应:反应1(主反应):(CH3)3C-OH(g)→(CH3)2C=CH2(g)+H2O(g)反应2(副反应):2(CH3)2C=CH2(g)→(CH3)2C=CH-C(CH3)3(g)(1)标准摩尔生成焓是指由稳态单质生成1mol该化合物的焓变,几种物质的标准生成焓如表,求反应1的ΔH=_______kJ·mol-l。组分H2O(CH3)3C-OH(CH3)2C=CH2焓变kJ·mol-l-241.83-339.21-17.1(2)该脱水反应的标准平衡常数随温度的变化关系如图1所示,则反应2的_______0(填“<”或“>”),向体积可变容器中充入1mol的叔丁醇容器体积为1L,保持300℃100kPa条件,反应一段时间后达到平衡(忽略副反应),则Kc=_______(已知为以标准分压表示的平衡常数,各组分的标准分压,)(3)理论计算反应条件对叔丁醇转化率的影响如图2、3所示,脱水反应温度T<200℃时,N2/叔丁醇摩尔比对叔丁醇转化率有影响,试从平衡移动的角度分析充入N2的原因_______。根据图示该脱水反应适宜采用条件为T=200℃,P=_______MPa,N2/叔丁醇摩尔比=3/1。(4)已知工业原料叔丁醇中存在不同含量的水分,相同温度下不同初始原料中H2O/TBA比例对叔丁醇平衡转化率的影响如图4所示,实际生产最佳工艺条件为T=204~426℃,请从H2O/TBA比例角度分析该条件下的优点_______。34.控制CO2的排放是防止温室效应等不良气候现象产生的有效途径。(1)高炉炼铁会排放大量的CO2和烟尘,必须进行严格的控制。已知:①3CO(g)+Fe2O3(s)2Fe(s)+3CO2(g)△H=+akJ/mol②3C(石墨,s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+3CO(g)△H=+489.0kJ/mol③C(石墨,s)+CO2(g)=2CO(g)△H=+172.5kJ/mol则a=____。若在恒温恒容密闭容器中发生反应①,当达到平衡后,充入CO2,则达到新平衡后CO的体积分数____(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),其转化率_____。(2)炼铁时需要用石灰石除去铁矿石中的脉石,该过程中涉及反应:CaCO3(s)CaO(g)+CO(g)ΔH。若在恒温恒容的密闭容器中进行上述反应达到平衡状态,在t1时刻向平衡体系中充入1molCO2,t2时刻反应重新达到平衡,画出t1时刻后的正逆反应速率随时间变化的图像_____。(3)CH4与CO2反应得到合成气的原理为CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。某小组向体积是1L的一密闭容器中充入物质的量均是1mol的CH4与CO2,反应过程中CO2的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。①压强:p1____p2(填“>”或“<”)。②1100℃、p1条件下,20min时反应达到平衡状态,则0~20min内CH4的反应速率v(CH4)=___mol/(L∙min),反应的平衡常数Kp=___(用含p1的代数式表示,Kp为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。35.研究的利用对实现碳中和具有重要的意义。已知:I.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-49.5kJ·mol-1II.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H1=+41.2kJ·mol-1回答下列问题:(1)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H_______kJmol-1(2)一定条件下,某恒容密闭容器中按(≥3)投料,催化作用下同时发生反应I和II。反应体系中CO2(g)、CO(g)的浓度随时间变化情况如图所示。①0~15s时间段内,用CH3OH表示的平均反应速率为_______mol·L-1·(保留三位有效数字)。②反应体系中CH3OH的选择性_______CO的选择性(填“大于”“小于”或“等于”)。③下列示意图中能体现反应I(实线)和反应II(虚线)的活化能大小和反应进程的是_______(填标号),判断的理由是_______。④15s时,反应I的v正反应_____________v逆反应(填“大于”“小于”或“等于”),反应II的浓度商Qc_______(用含a的式子表示)。36.氮氧化物气体是危害最大、最难处理的大气污染物之一。控制氮氧化物废气排放的技术措施主要分两大类:一类是源头控制;另一类是尾部控制,即烟气脱硝。烟气脱硝的方法有以下几种,回答相关问题:I.氨气催化还原氮氧化物(1)已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H1=-94.4kJ·mol-12NO(g)N2(g)+O2(g)△H2=-180kJ·mol-1H2O(l)H2O(g)△H3=+44kJ·mol-1且氢气的燃烧热为285.8kJ·mol-1,请写出4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)△H=____。(2)①在有氧条件下:NH3+O→NH2+OH,NH2与NO发生还原反应:NH2+NO→N2+H2O,NH2在还原NO的同时还会被氧化为NO,氮氧化物去除率与氧气的含量及温度关系图像如图所示,当反应气体中O2含量低于6%时,氮氧化物去除率上升的主要原因:____。当反应气体中O2含量高于6%时,氮氧化物去除率随O2含量升高而降低的原因:____。②氮氧化物去除率随着氨氮比及温度的变化图像如图所示,应选择最佳的氨氮比为:____、氨还原氮氧化物的最佳温度:____。II.氢气还原氮氧化物(3)①在催化剂表面H2还原NO的基元反应及活化能Ea(kJ·mol-1)如图所示。写出氢气还原NO的总反应化学方程式:____;基元反应慢反应决定总反应速率,决定NO被还原成N2速率的是基元反应____(填相应序号)。②若对总反应初始速率与NO、H2的初始浓度的关系为v=kcx(H2)cy(NO),k为速率常数,只受温度影响。在某温度时测得的相关数据如表所示。H2的初始压强P0(H2)=53.3kPaNO的初始压强P0(NO)=53.3kPaP0(NO)/kPav/(kPa•s-1)P0(H2)/kPav/(kPa•s-1)47.820.038.421.339.913.727.314.620.23.3319.610.5关系式中x=____、y=____;由此,____(填“H2”或“NO”)的浓度对速率影响程度更大。③300℃下将等物质的量H2、NO置于刚性密闭容器中,在催化剂的作用下只发生以上反应,达到平衡后压强为P,此时NO的转化率为80%,用气体的平衡分压代替物质的量浓度,表示的压强平衡常数Kp=____。37.(2023·山东省临沂市统考一模)以CO2、H2为原料合成CH3OH的反应是研究热点之一,该反应体系涉及的反应如下:I.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-49kJ•mol-1II.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2回答下列问题:(1)已知25℃和101kPa下,H2(g)、CO(g)的燃烧热分别为285.8kJ•mol-1、283.0kJ•mol-1,H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ•mol-1,则△H2=_____kJ•mol-1。(2)在恒压密闭容器中,按照n(CO2):n(H2)=1:3投料进行反应,反应Ⅰ、Ⅱ以物质的分压表示的平衡常数Kp随温度T的变化关系如图1所示(体系总压为10kPa)。①反应Ⅱ对应图1中_____(填“m”或“n”);A点对应温度下体系达到平衡时CO2的转化率为80%,反应Ⅰ的Kp=_____kPa-2(保留两位有效数字)。②通过调整温度可调控平衡时的值。B点对应温度下,平衡时=400,则p(H2)=_____kPa。(3)在密闭容器中,保持投料比不变,将CO2和H2按一定流速通过反应器,一段时间后,测得CO2转化率(α)和甲醇选择性[x(CH3OH)=×100%]随温度(T)变化关系如图2所示。若233~250℃时催化剂的活性受温度影响不大,则236℃后图中曲线下降的原因是_____;若气体流速过大,CO2的转化率会降低,原因是______。(4)向恒温恒压的两个密闭容器甲(T℃、P1)、乙(T℃、P2)中,分别充入物质的量均为amol的CO2和H2,若只发生反应Ⅱ,其正反应速率正=k正p(CO2)p(H2),p为气体分压。若甲、乙容器平衡时正反应速率之比甲:乙=16:25,则甲、乙容器的体积之比为______。38.(2023·广东省广州市等3地高三联考一模)丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要化工原料,工业用“丙烯氨氧化法”生产,副产物有乙腈(CH3CN)、氢氰酸、丙烯醛(C3H4O)等。以丙烯、氨气和氧气为原料,在催化剂存在下合成丙烯腈(C3H3N)的主要反应如下:反应Ⅰ:C3H6(g)+NH3(g)+3/2O2(g)C3H3N3(g)+3H

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