①图中曲线分别表示物质、的变化(选填“”、“”或“”)。
②后,的物质的量分数随温度升高而增大的原因是。
③某温度下体系中不存在积碳,和的物质的量分数分别是 , 该温度下甲烷的平衡转化率为,反应的平衡常数(列出计算式)。
Ⅰ、在恒容的密闭容器中充入、 , 发生氧化反应: 。保持其它条件不变,控制反应温度分别为和 , 测得达到不同转化率需要的时间如表所示:
50%
90%
98%
30℃
12s
250s
2830s
90℃
25s
510s
5760s
氧化反应分两步进行:
① ;
② ;
其反应过程能量变化如图所示:
结合图表分析,回答下列问题:
(1)决定氧化反应速率的步骤是________(填“反应①”或“反应②”)。
(2)总反应的平衡常数与、的计算关系是________。
(3)温度越高,达到相同的转化率耗时越长的原因可能是________。
Ⅱ、利用和合成甲醇,涉及的主要反应如下:
反应a:
反应b:
回答下列问题:
(4)一定条件下,在容积为的密闭容器中充入、 , 反应达到平衡时,下列措施中一定能等同时满足增大的含量和提高转化率的是_____。
(5)在恒容密闭容器中通入和 , 选择合适的催化剂发生反应,甲醇的选择率(生成甲醇的占总转化量的物质的量分数)和的平衡转化率随温度的变化趋势如图所示。
①553K时,反应的平衡常数________。
②随着温度的升高,甲醇的选择率降低,的平衡转化率升高,其原因为________。
(1)以与为原料可合成尿素[]。已知:
①
②
③
(1)写出和合成尿素和液态水的热化学方程式。
(2)高温下,与足量的碳在密闭容器中实现反应:。向容积为1L的恒容容器中加入和足量的碳,在不同温度下达到平衡时的物质的量浓度随温度的变化如图所示。则该反应为(填“放热”或“吸热”)反应;某温度下若向该平衡体系中再通入 , 达到新平衡后,体系中的百分含量(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)与能发生反应: 在固定体积的密闭容器中,使用某种催化剂,改变原料气配比进行多次实验(各次实验的温度可能相同,也可能不同),测定的平衡转化率。部分实验结果如图所示:
①当容器内(填标号)不再随时间的变化而改变时,反应达到平衡状态。
A.气体的压强
B.气体的平均摩尔质量
C.气体的密度
D.的体积分数
②如果要将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态,应采取的措施是。
③若A点对应实验中,(g)的起始浓度为 , 经过达到平衡状态,该时段化学反应速率。
④图中C、D两点对应的温度分别为℃和℃,通过计算判断(填“>”、“=”或“<”)。
a)
b)
c)
d)
①以上反应中,属于吸热反应的有(填字母)。
②平衡常数大于时可认为反应完全,则时,反应完全进行的有(填字母)。
①图中表示的曲线为。(填“”或“”)。
②下列说法正确的是(填编号)。
A.当气体密度不再发生变化时,反应达到平衡状态
B.温度升高,反应的增大,减小
C.达到平衡时分离出部分 , 反应c的平衡常数增大
D.加入稀有气体,重新达到平衡时的物质的量增加
③下达到平衡时和均反应完全,、和的物质的量分数分别为0.20、0.32、0.12,则平衡时的物质的量为 , 反应c的平衡常数K=。
已知:
反应i:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) H1=-49.1kJ•mol-1
反应ii:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H2= + 41.1kJ•mol-1
a.增大初始投料比 , 有利于提高CO2的转化率
b.当气体的平均摩尔质量保持不变时,说明反应体系已达平衡
c.平衡后,压缩容器体积,主反应平衡正向移动,副反应平衡不移动
d.选用合适的催化剂可提高CO2的平衡转化率
在以上催化剂中,该反应选择的最佳催化剂为。
①p1(填“>”或“<”)p2。
②温度高于350℃后,在压强p1和p2下,CO2的平衡转化率几乎交于一点的原因是。
③250℃时反应ii的压强平衡常数Kp=。