第二章 化学反应的方向、限度与速率 基础练习题 2023-2024学年高二上学期鲁科版(2019)化学选择性必修一(含答案)
一、选择题。(18题)
1、俗话说“下雪不冷化雪冷”,其中蕴含着化学知识。下列对化雪过程中的焓变和熵变的判断正确的是( )
A. B.
C. D.
2、工业炼铁是在高炉中进行的,高炉炼铁的主要反应是:① 2C(焦炭)+O2(空气)=2CO;② Fe2O3+3CO=2Fe+3CO该炼铁工艺中,对焦炭的实际使用量要远远高于按照化学方程式计算所需其主要原因是( )
A. CO过量 B. CO与铁矿石接触不充分
C. 炼铁高炉的高度不够 D. CO与Fe2O3的反应有一定限度
3、下列事实不能用勒·夏特列原理解释的是( )
A.氯水中存在平衡:Cl2+H2OHCl+HClO,当加入AgNO3溶液后,溶液颜色变浅
B.对于反应CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g),增大平衡体系的压强,可使颜色变深
C.对于反应2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0,升高平衡体系的温度,颜色变深
D.SO2催化氧化成SO3的反应,加入过量的空气
4、(双选)甲、乙是体积均为 1.0 L 的恒容密闭容器,向甲容器中加入 0.1mol CO2 和 0.3 mol 碳粉,向乙容器中加入 0.4 mol CO,在不同温度下发生反应:CO2(g)+C(s) 2CO(g)。达到平衡时 CO 的物质的量浓度随温度的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.曲线 II 对应的是乙容器
B.a、b 两点对应平衡体系中的压强之比:pa:pb<14:9
C.b 点对应的平衡体系中,CO 的体积分数小于 4/7
D.900 K 时,起始向容器乙中加入 CO、CO2、碳粉各 1 mol,此时 正<逆
5、下列说法错误的是( )
A.大多数化学反应都是由基元反应组成的
B.复杂反应是由基元反应组成的总反应
C.某些基元反应是化学反应的总反应
D.同一反应,在不同条件下的反应历程一定相同
6、把0.6 mol X气体和0.4 mol Y气体混合于2L容器中使它们发生如下反应,,5 min末已生成0.2 mol W,若测知以Z浓度变化来表示的反应平均速率为0.01 mol·L-1·min-1,则上述反应中Z气体的反应方程式中n的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7、在密闭容器中,一定量混合气体发生反应xA(g)+yB(g)==zC(g),达到平衡时,测得A的浓度为0.5mol/L,在温度不变的条件下,将容器的体积扩大到两倍,使再达到平衡,测得A的浓度降低为0.3mol/L,下列有关判断正确的是( )
A.x+yC.B 的浓度增大 D.C 的体积分数下降
8、下列不能用勒沙特列原理解释的是( )
A.SO2催化氧化成SO3的反应,往往需要使用催化剂
B.棕红色NO2加压后颜色先变深后变浅
C.Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深
D.高压比常压有利于NH3的合成
9、有关化学反应的说法,正确的是( )
A. 自发反应都是放热反应 B. 自发反应都是熵增大的反应
C. 非自发反应在一定条件下能实现 D. 自发反应常温下一定能实现
10、(双选)若在一定条件下,容积为V L的反应室中充入b mol CO与2b mol H2,在催化剂作用下发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),下列措施一定使减小的是( )
A.升高温度 B.充入Ar(g)使体系的总压增大
C.恒温恒容再充入H2 D.恒温恒容再充入b mol CO和2b mol H2
11、在2A+B3C+4D反应中,表示该反应速率最快的是( )
A.v(A)=0.5 mol/(L·s) B.v(B)= 0.3 mol/(L·s)
C.v(C)= 0.8 mol/(L·s) D.v(D)= 1 mol/(L·s)
12、下列有关合成氨工业的说法正确的是( )
A.N2的量越多,H2 的转化率越大,因此,充入的N2越多越有利于NH3的合成
B.恒容条件下充入稀有气体有利于NH3 的合成
C.工业合成氨的反应是熵增加的放热反应,在任何温度下都可自发进行
D.工业合成氨的反应是熵减小的放热反应,在常温时可自发进行
13、对于xA(g)+yB(g)zC(g)+wD(g)的平衡体系,当升高温度时,体系的平均相对分子质量从26变成39,则下列说法正确的是( )
A.x+y>z+w,正反应是放热反应
B.x+y>z+w,正反应是吸热反应
C.x+y<z+w,逆反应是放热反应
D.x+y>z+w,逆反应是吸热反应
14、下列反应属于可逆反应的是( )
A. 二氧化碳与水反应 B. 铜与浓硫酸反应
C. 盐酸与氢氧化钠反应 D. 氢气在氯气中燃烧
15、(双选)不同温度下,三个体积均为1 L的密闭容器中发生反应3H2(g)+N2(g)2NH3(g)ΔH =-92.6 kJ·mol-1。实验测得起始、平衡时的有关数据如下表。下列说法正确的是( )
容器编号 温度(K) 起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol
H2 N2 NH3 H2
Ⅰ T1 3 1 0 2.4
Ⅱ T2 1.2 0.4 0.2 1.2
Ⅲ T1 2 0.2 0.2
A.T1>T2
B.平衡时,容器Ⅰ中反应放出的热量为92.6 kJ
C.容器Ⅰ和容器Ⅱ中反应的化学平衡常数相同
D.容器Ⅲ中的反应起始时向逆反应方向进行
16、使反应4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)在2 L的密闭容器中进行,半分钟后N2的物质的量增加了0.60 mol。则下列选项中反应的平均速率正确的为( )
A.v(NH3)=0.040 mol·L-1·s-1 B.v(O2)=0.015 mol·L-1·s-1
C.v(N2)=0.020 mol·L-1·s-1 D.v(H2O)=0.020 mol·L-1·s-1
17、向某密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如甲图所示[t0~t1阶段c(B)未画出]。图乙为t2时刻后改变条件平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件。已知,t3~t4阶段为使用催化剂。下列说法不正确的是( )
A.若t1=15 s,则用C的浓度变化表示在t0~t1时间段的平均反应速率为0.004 mol·L-1·s-1
B.t4—t5阶段改变的条件一定是减小压强
C.B的起始物质的量为0.02 mol
D.t5—t6阶段,容器内A的物质的量减少了0.03 mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ,该反应的热化学方程式为3A(g)==B(g)+2C(g)△H=+100a kJ/mol
18、下图体现了有无催化剂参与反应过程的能量变化图。下列有关说法正确的是( )
A.使用催化剂能够加快反应的速率,根本上是由于催化剂降低了正逆反应的活化能
B.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),该反应过程可用上图图像表示
C.使用催化剂不仅能加快反应速率,而且可以让不可能发生的反应发生,如利用催化技术处理汽车尾气:2CO+2NO===2CO2+N2
D.化学反应的本质是旧键的断裂、新键的生成,如图可知反应的能量变化由旧键断裂释放的能量和新键形成吸收的能量大小决定
二、填空题。(4题)
19、(1)如图所示是1mol NO2(g)和1mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图,已知E1=+134kJ·mol-1、E2=+368kJ·mol-1 , 若在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1的变化是________(填“增大”“减小”或“不变”,下同),ΔH的变化是________。请写出NO2和CO反应的热化学方程式:________ 。
(2)以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素【化学式为CO(NH2)2】。
已知:
a: 2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s) ΔH=-159.5kJ·mol-1
b: NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH=+116.5kJ·mol-1
c: H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0kJ·mol-1
①对于a反应来说,________(填“高温”“低温”或“无影响”)更有利于该反应的自发。
②写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式:________ 。
20、将等物质的量的A、B混合放入2L的密闭容器中,发生反应。经5min后反应达到平衡,此时测得D的浓度为。。则:
(1)x=_________。
(2)前5min内用B表示的反应速率=_________。
(3)平衡时A的转化率为_________。
(4)若升高温度,其他条件不变,平衡时测得D的浓度为,则该反应的_________(填“>”“<”或“=”)0。
21、(1)由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热242kJ,写出该反应的热化学方程式:___ 。
已知断裂1molH2、1molO2的化学键分别需要消耗436kJ、496kJ的能量,则断裂1molH-O所需的能量为____kJ。
(2)已知:①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1=+205.9kJ mol-1
②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H2=-41.2kJ mol-1
则反应③:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H3=___kJ mol-1。
写出反应③的平衡常数表达式K=___。
(3)若将反应Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成原电池,则该电池正极的电极反应式为:___ _。
(4)如图所示,水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天后观察,发现试管内液面上升,铁钉表面出现铁锈。该铁钉发生的电化学腐蚀类型为___腐蚀,其正极电极反应式为___。
22、一定条件下铁可以和CO2发生反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)△H>0.一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体,反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。
(1)t1时,正、逆反应速率的大小关系为v正___________v逆(填“>”“<”或“=”);
(2)4分钟内,CO2的转化率为_________;CO的平均反应速率v(CO)=_________。
(3)下列条件的改变能减慢其反应速率的是___________(填序号)。
①降低温度
②减少铁粉的质量
③保持压强不变,充入He使容器的体积增大
④保持体积不变,充入He使体系压强增大
三、综合应用题。
23、“绿水青山就是金山银山”,运用化学反应原理研究碳、氮、硫的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
(1) CO还原NO的反应为2CO(g)+ 2NO(g) 2CO2 (g)+ N2 (g) ΔH= -746kJ·mol-1。部分化学键的键能数据如下表(设CO以C≡ O键构成):
化学键 C≡ O N ≡ N C=O
E/(kJ·mol-1) 1076 945 745
①由以上数据可求得NO的键能为___________kJ·mol-1。
②写出两条有利于提高NO平衡转化率的措施___________ 。
(2)一定条件下,向某恒容密闭容器中充入x molCO2和y mol H2,发生的反应CO2(g)+3H2(g) =CH3OH(g)+H2O(g) ΔH= -50kJ·mol-1
①如图中能表示该反应的平衡常数K与温度T之间的变化关系曲线为______(填“a”或“b”),其判断依据是___________。
②若x=2、 y=3,测得在相同时间内不同温度下H2的转化率如图所示,则在该时间段内,恰好达到化学平衡时,此时容器内的压强与反应开始时的压强之比为:___________。
(3)在有氧条件下,新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2.①NH3与NO2生成N2的反应中,当生成28gN2时,转移的电子的物质的量为__________ mol(保留 三位有效数字)。
②将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体,匀速通入装有催化剂M的反应器中反应(装置如图3)。
图3 图4
反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图4所示:在50~250 ℃范围内随着温度的升高,NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是:
___________ 。
第二章 化学反应的方向、限度与速率 基础练习题 2023-2024学年高二上学期鲁科版(2019)化学选择性必修一(含答案)
一、选择题。(18题)
1、俗话说“下雪不冷化雪冷”,其中蕴含着化学知识。下列对化雪过程中的焓变和熵变的判断正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
2、工业炼铁是在高炉中进行的,高炉炼铁的主要反应是:① 2C(焦炭)+O2(空气)=2CO;② Fe2O3+3CO=2Fe+3CO该炼铁工艺中,对焦炭的实际使用量要远远高于按照化学方程式计算所需其主要原因是( )
A. CO过量 B. CO与铁矿石接触不充分
C. 炼铁高炉的高度不够 D. CO与Fe2O3的反应有一定限度
【答案】D
3、下列事实不能用勒·夏特列原理解释的是( )
A.氯水中存在平衡:Cl2+H2OHCl+HClO,当加入AgNO3溶液后,溶液颜色变浅
B.对于反应CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g),增大平衡体系的压强,可使颜色变深
C.对于反应2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0,升高平衡体系的温度,颜色变深
D.SO2催化氧化成SO3的反应,加入过量的空气
【答案】B
4、(双选)甲、乙是体积均为 1.0 L 的恒容密闭容器,向甲容器中加入 0.1mol CO2 和 0.3 mol 碳粉,向乙容器中加入 0.4 mol CO,在不同温度下发生反应:CO2(g)+C(s) 2CO(g)。达到平衡时 CO 的物质的量浓度随温度的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.曲线 II 对应的是乙容器
B.a、b 两点对应平衡体系中的压强之比:pa:pb<14:9
C.b 点对应的平衡体系中,CO 的体积分数小于 4/7
D.900 K 时,起始向容器乙中加入 CO、CO2、碳粉各 1 mol,此时 正<逆
【答案】BD
5、下列说法错误的是( )
A.大多数化学反应都是由基元反应组成的
B.复杂反应是由基元反应组成的总反应
C.某些基元反应是化学反应的总反应
D.同一反应,在不同条件下的反应历程一定相同
【答案】D
6、把0.6 mol X气体和0.4 mol Y气体混合于2L容器中使它们发生如下反应,,5 min末已生成0.2 mol W,若测知以Z浓度变化来表示的反应平均速率为0.01 mol·L-1·min-1,则上述反应中Z气体的反应方程式中n的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
7、在密闭容器中,一定量混合气体发生反应xA(g)+yB(g)==zC(g),达到平衡时,测得A的浓度为0.5mol/L,在温度不变的条件下,将容器的体积扩大到两倍,使再达到平衡,测得A的浓度降低为0.3mol/L,下列有关判断正确的是( )
A.x+yC.B 的浓度增大 D.C 的体积分数下降
【答案】D
8、下列不能用勒沙特列原理解释的是( )
A.SO2催化氧化成SO3的反应,往往需要使用催化剂
B.棕红色NO2加压后颜色先变深后变浅
C.Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深
D.高压比常压有利于NH3的合成
【答案】A
9、有关化学反应的说法,正确的是( )
A. 自发反应都是放热反应 B. 自发反应都是熵增大的反应
C. 非自发反应在一定条件下能实现 D. 自发反应常温下一定能实现
【答案】C
10、(双选)若在一定条件下,容积为V L的反应室中充入b mol CO与2b mol H2,在催化剂作用下发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),下列措施一定使减小的是( )
A.升高温度 B.充入Ar(g)使体系的总压增大
C.恒温恒容再充入H2 D.恒温恒容再充入b mol CO和2b mol H2
【答案】CD
11、在2A+B3C+4D反应中,表示该反应速率最快的是( )
A.v(A)=0.5 mol/(L·s) B.v(B)= 0.3 mol/(L·s)
C.v(C)= 0.8 mol/(L·s) D.v(D)= 1 mol/(L·s)
【答案】B
12、下列有关合成氨工业的说法正确的是( )
A.N2的量越多,H2 的转化率越大,因此,充入的N2越多越有利于NH3的合成
B.恒容条件下充入稀有气体有利于NH3 的合成
C.工业合成氨的反应是熵增加的放热反应,在任何温度下都可自发进行
D.工业合成氨的反应是熵减小的放热反应,在常温时可自发进行
【答案】D
13、对于xA(g)+yB(g)zC(g)+wD(g)的平衡体系,当升高温度时,体系的平均相对分子质量从26变成39,则下列说法正确的是( )
A.x+y>z+w,正反应是放热反应
B.x+y>z+w,正反应是吸热反应
C.x+y<z+w,逆反应是放热反应
D.x+y>z+w,逆反应是吸热反应
【答案】B
14、下列反应属于可逆反应的是( )
A. 二氧化碳与水反应 B. 铜与浓硫酸反应
C. 盐酸与氢氧化钠反应 D. 氢气在氯气中燃烧
【答案】A
15、(双选)不同温度下,三个体积均为1 L的密闭容器中发生反应3H2(g)+N2(g)2NH3(g)ΔH =-92.6 kJ·mol-1。实验测得起始、平衡时的有关数据如下表。下列说法正确的是( )
容器编号 温度(K) 起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol
H2 N2 NH3 H2
Ⅰ T1 3 1 0 2.4
Ⅱ T2 1.2 0.4 0.2 1.2
Ⅲ T1 2 0.2 0.2
A.T1>T2
B.平衡时,容器Ⅰ中反应放出的热量为92.6 kJ
C.容器Ⅰ和容器Ⅱ中反应的化学平衡常数相同
D.容器Ⅲ中的反应起始时向逆反应方向进行
【答案】AD
16、使反应4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)在2 L的密闭容器中进行,半分钟后N2的物质的量增加了0.60 mol。则下列选项中反应的平均速率正确的为( )
A.v(NH3)=0.040 mol·L-1·s-1 B.v(O2)=0.015 mol·L-1·s-1
C.v(N2)=0.020 mol·L-1·s-1 D.v(H2O)=0.020 mol·L-1·s-1
【答案】B
17、向某密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如甲图所示[t0~t1阶段c(B)未画出]。图乙为t2时刻后改变条件平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件。已知,t3~t4阶段为使用催化剂。下列说法不正确的是( )
A.若t1=15 s,则用C的浓度变化表示在t0~t1时间段的平均反应速率为0.004 mol·L-1·s-1
B.t4—t5阶段改变的条件一定是减小压强
C.B的起始物质的量为0.02 mol
D.t5—t6阶段,容器内A的物质的量减少了0.03 mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ,该反应的热化学方程式为3A(g)==B(g)+2C(g)△H=+100a kJ/mol
【答案】C
18、下图体现了有无催化剂参与反应过程的能量变化图。下列有关说法正确的是( )
A.使用催化剂能够加快反应的速率,根本上是由于催化剂降低了正逆反应的活化能
B.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),该反应过程可用上图图像表示
C.使用催化剂不仅能加快反应速率,而且可以让不可能发生的反应发生,如利用催化技术处理汽车尾气:2CO+2NO===2CO2+N2
D.化学反应的本质是旧键的断裂、新键的生成,如图可知反应的能量变化由旧键断裂释放的能量和新键形成吸收的能量大小决定
【答案】A
二、填空题。(4题)
19、(1)如图所示是1mol NO2(g)和1mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图,已知E1=+134kJ·mol-1、E2=+368kJ·mol-1 , 若在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1的变化是________(填“增大”“减小”或“不变”,下同),ΔH的变化是________。请写出NO2和CO反应的热化学方程式:________ 。
(2)以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素【化学式为CO(NH2)2】。
已知:
a: 2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s) ΔH=-159.5kJ·mol-1
b: NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH=+116.5kJ·mol-1
c: H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0kJ·mol-1
①对于a反应来说,________(填“高温”“低温”或“无影响”)更有利于该反应的自发。
②写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式:________ 。
【答案】(1)减小;不变;NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g) ΔH=-234kJ·mol-1
(2)低温;2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l)ΔH=-87.0kJ·mol-1
20、将等物质的量的A、B混合放入2L的密闭容器中,发生反应。经5min后反应达到平衡,此时测得D的浓度为。。则:
(1)x=_________。
(2)前5min内用B表示的反应速率=_________。
(3)平衡时A的转化率为_________。
(4)若升高温度,其他条件不变,平衡时测得D的浓度为,则该反应的_________(填“>”“<”或“=”)0。
【答案】(1)2 (2) (3)50% (4)
21、(1)由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热242kJ,写出该反应的热化学方程式:___ 。
已知断裂1molH2、1molO2的化学键分别需要消耗436kJ、496kJ的能量,则断裂1molH-O所需的能量为____kJ。
(2)已知:①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1=+205.9kJ mol-1
②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H2=-41.2kJ mol-1
则反应③:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H3=___kJ mol-1。
写出反应③的平衡常数表达式K=___。
(3)若将反应Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成原电池,则该电池正极的电极反应式为:___ _。
(4)如图所示,水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天后观察,发现试管内液面上升,铁钉表面出现铁锈。该铁钉发生的电化学腐蚀类型为___腐蚀,其正极电极反应式为___。
【答案】H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H=-242kJ mol-1 463 +247.1 (或) Fe3++e-=Fe2+ 吸氧 O2+4e-+2H2O=4OH-
22、一定条件下铁可以和CO2发生反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)△H>0.一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体,反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。
(1)t1时,正、逆反应速率的大小关系为v正___________v逆(填“>”“<”或“=”);
(2)4分钟内,CO2的转化率为_________;CO的平均反应速率v(CO)=_________。
(3)下列条件的改变能减慢其反应速率的是___________(填序号)。
①降低温度
②减少铁粉的质量
③保持压强不变,充入He使容器的体积增大
④保持体积不变,充入He使体系压强增大
【答案】> 或71.4% 0.125mol·L-1·min-1 ①③
三、综合应用题。
23、“绿水青山就是金山银山”,运用化学反应原理研究碳、氮、硫的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
(1) CO还原NO的反应为2CO(g)+ 2NO(g) 2CO2 (g)+ N2 (g) ΔH= -746kJ·mol-1。部分化学键的键能数据如下表(设CO以C≡ O键构成):
化学键 C≡ O N ≡ N C=O
E/(kJ·mol-1) 1076 945 745
①由以上数据可求得NO的键能为___________kJ·mol-1。
②写出两条有利于提高NO平衡转化率的措施___________ 。
(2)一定条件下,向某恒容密闭容器中充入x molCO2和y mol H2,发生的反应CO2(g)+3H2(g) =CH3OH(g)+H2O(g) ΔH= -50kJ·mol-1
①如图中能表示该反应的平衡常数K与温度T之间的变化关系曲线为______(填“a”或“b”),其判断依据是___________。
②若x=2、 y=3,测得在相同时间内不同温度下H2的转化率如图所示,则在该时间段内,恰好达到化学平衡时,此时容器内的压强与反应开始时的压强之比为:___________。
(3)在有氧条件下,新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2.①NH3与NO2生成N2的反应中,当生成28gN2时,转移的电子的物质的量为__________ mol(保留 三位有效数字)。
②将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体,匀速通入装有催化剂M的反应器中反应(装置如图3)。
图3 图4
反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图4所示:在50~250 ℃范围内随着温度的升高,NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是:
___________ 。
【答案】(1)513.5 增大压强、 降低温度、增大CO与NO的投料比
(2)a 该反应是放热反应,升高温度不利于反应向右进行,会使平衡常数减小
17:25。
(3)3.43
在一定温 度范围内催化剂活性较大,超过温度范围,催化剂活性降低