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  • 1. (2024·台州模拟) 二氯乙烷为原料制备氯乙烯是合成氯乙烯的一种重要的方法。请回答:
    1. (1) 热裂解反应为:    

      已知相关物质的标准熵数值如下表:

      化学式

      (l)

      HCl(g)

      (g)

      标准熵:S/(

      305.90

      186.90

      264.00

      ①该反应的标准熵变

      ②已知 , 该反应在下列哪些温度下能自发进行?(填标号);

      A.0.39K        B.0.49K        C.500K            D.525K

    2. (2) 密闭恒容容器中充满1.0mol/L CH2Cl-CH2Cl(g),保持温度773K,只发生以下反应。

      反应Ⅰ:    

      反应Ⅱ:    

      研究发现,反应Ⅰ活化能远小于反应Ⅱ,近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态。未加入催化剂下进行反应,各物质的浓度与反应时间的变化关系如图所示,t时刻测得CH2=CHCl、H2的浓度分别为0.80 mol/L、0.10 mol/L。

      ①反应Ⅰ的平衡常数为mol/L。

      ②其他条件不变,若反应温度高于773K且保持不变,则图示点a、b中,CH2=CHCl的浓度峰值点可能是(填标号)。

      ③相同条件下,若反应起始时加入足量的氮掺杂活性炭催化剂(该催化剂仅对反应Ⅰ有加速作用),则图示点a、b、c、d中,CH2=CHCl的浓度峰值点可能是(填标号),解释原因

    3. (3) 现投入CH≡CH与CH2Cl-CH2Cl于密闭恒容中,可能发生的反应如下:

      反应Ⅰ:    

      反应Ⅱ:    

      反应Ⅲ:

      若用氮掺杂活性炭作催化剂,只发生反应Ⅰ和Ⅱ;若用作催化剂,只发生反应Ⅲ。不考虑催化剂活性降低或丧失,下列说法不正确是____。

  • 1. (2024·岳阳模拟) 2024年上海国际碳中和技术博览会以“中和科技、碳素未来”为主题,重点聚焦二氧化碳的捕捉、利用与封存(CCUS)等问题。回答下列问题:
    1. (1) Ⅰ.是典型的温室气体,Sabatier反应可实现转化为甲烷,实现的资源化利用。合成过程中涉及如下反应:

      甲烷化反应(主反应):①  

      逆变换反应(副反应):②   

      反应③  ,该反应在(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
    2. (2) 下列叙述中能说明反应①达到平衡状态的是____(填字母)。
    3. (3) 科研小组按进行投料,下面探究影响选择性的一些因素。

      ①若在恒容容器中进行反应(初始压强为0.1MPa),平衡时各气体物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。图中表示的物质的量分数随温度变化的曲线是(填“曲线1”“曲线2”或“曲线3”)。曲线1和曲线3交叉点处的平衡分压为MPa(该空忽略副反应逆变换反应)。

      ②积碳会使催化剂的活性降低,从而影响甲烷的选择性,各积碳反应的平衡常数与温度关系如下表所示:

      温度℃

      800

      21.60

      0.136

      0.133

      850

      33.94

      0.058

      0.067

      900

      51.38

      0.027

      0.036

      反应a:  

      反应b:  

      反应c:  

      由表中数据可知,积碳反应主要由反应引起(填“a”“b”或“c”)。

    4. (4) Ⅱ.完成下列问题

      一定条件下,向4L恒容密闭容器中充入2mol 和6mol  , 发生反应。已知容器内起始压强为240kPa,反应达平衡时容器内压强为150kPa,该温度下反应的标准平衡常数。(该反应标准平衡常数的表达式为 , 其中p为分压,分压=总压×物质的量分数,)

  • 1. (2024·宁波模拟) 甲酸是一种有机化工原料,广泛用于农药、皮革、医药和橡胶等工业。请回答:
    1. (1) 活性Fe3O4-x催化反应 , 进而可制得甲酸。该反应的0(填“>”或“<”),理由是
    2. (2) 某温度下,HCOOH电离平衡常数为 , 当HCOOH平衡浓度为xmol/L时,HCOOH已电离的弱电解质分子数的电离度(电离度 , 用含和x的代数式表示,可不化简)。
    3. (3) 某研究小组发现HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应如下:

      Ⅰ.

      Ⅱ.

      研究发现,在反应Ⅰ、Ⅱ中,H+仅对反应Ⅰ有催化加速作用;反应Ⅰ速率远大于反应Ⅱ,近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态。T℃下,在密封石英管内完全充满1.0mol/LHCOOH水溶液,分解产物均完全溶于水中。CO2、CO浓度与反应时间的变化关系如图所示。

      ①下列说法正确的是

      A.反应Ⅰ活化能小于反应Ⅱ

      B.反应

      C.混合体系达平衡后:

      D.若在起始溶液中加入盐酸,则CO达浓度峰值时,的值与未加盐酸时相同

      ②保持其它条件不变,若反应起始时溶液中同时还含有0.10mol/L盐酸,请在上图中画出CO的浓度与反应时间的变化关系图

    4. (4) 一种由CO2电化学法合成甲酸盐的工作原理如图所示。电极b为极。电解一段时间后,若两侧电解液中K+的物质的量相差0.08mol,则阳极产生的气体在标准状况下的总体积为L(假设产生的气体全部逸出)。

  • 1. (2024·浙江模拟) 苯和可经两步发生反应①或反应②,其主要反应历程和能量的关系如图所示,下列说法正确的是(  )

    A . 对比历程图,苯更易发生取代反应,最主要的原因是反应②的速率更快 B . 反应过程中碳原子的杂化方式发生了改变 C . 加入可以降低反应②的活化能和焓变,提高反应速率 D . 经两步发生反应①的总焓变
  • 1. (2024高三下·广西开学考) 氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。近年来催化重整制氢是氢能源获取的重要途径,主要反应如下:

    反应Ⅰ:

    反应Ⅱ:

    反应Ⅲ:

    甲烷水蒸气重整过程中自由能( , 设不随温度变化)随温度变化趋势如图1所示:

    1. (1) 反应Ⅱ焓变的符号:0(填“”或“”),理由是
    2. (2) 上述反应体系在一定条件下达到平衡后,下列说法正确的是____。
    3. (3) 一定温度下,向恒容密闭反应器中通入 , 起始时的分压分别为 , 发生反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。反应进行时达到平衡状态,此时的分压分别为

      的平衡分压为(用含的代数式表示,下同)。

      ②反应Ⅰ的(用平衡时各物质的分压代替物质的量浓度)。

    4. (4) , 利用的相互转化实现的储存与释放,其释放的一种机理如图-1所示,该过程中使用的复合催化剂的结构及各部分所带电荷如图-2所示。

      ①写出释氢反应的离子方程式:

      ②根据元素电负性的变化规律,步骤Ⅰ、Ⅱ可以描述为

  • 1. (2024·济南模拟) 天然气、石油钻探过程会释放出CO2、H2S等气体。某种将CO2和H2S共活化的工艺涉及如下反应:

      

      

      

      

    回答下列问题:

    1. (1) 已知:298K时,18g气态水转化为液态水释放出44kJ的能量;H2S(g)的标准摩尔燃烧焓(△H)为-586kJ·mol-1。则COS(g)的标准摩尔燃烧焓(△H)为kJ·mol-1 , 反应②在(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。
    2. (2) 一定条件下,向起始压强为200kPa的恒容密闭容器中通入等物质的量的CO2(g)和H2S(g)混合气体,发生上述反应,25min时,测得体系总压强为210kPa,S2(g)的平均反应速率为kPa·min-1。达到平衡时,测得体系总压强为230kPa, , 此时H2S(g)的平衡转化率为,反应②的标准平衡常数(已知:分压=总压×该组分物质的量分数,对于反应 , 其中为各组分的平衡分压)。
    3. (3) 将等物质的量的CO2(g)和H2S(g)混合气体充入恒压密闭容器中,发生上述反应,反应物的平衡转化率、COS或H2O的选择性与温度关系如图所示。COS的选择性的选择性

      ①表示“COS的选择性”的曲线是(填“曲线a”或“曲线b”);

      ②温度低于500℃时,H2S的转化率与CO2的相等,原因是

    1. (1) Ⅰ.NH3可用于处理有害气体氮氧化物(NOx),将NOx还原成N2和H2O。涉及主要反应的热化学方程式为4NH3(g) + 4NO(g) + O2(g)4N2(g) + 6H2O(g) ∆H = -1626kJ·mol-1

      已知:该反应焓变和熵变受温度影响很小,可视为常数。200℃时,该反应____自发进行。

    2. (2) 在恒温恒容条件下,以下表述能说明该反应已经达到化学平衡状态的是____。
    3. (3) 相同反应时间内,不同温度、不同氨氮比()条件下NO的转化率如图所示。

       

      ①420℃时NO转化率低于390℃时NO转化率的原因可能是

      ②B点(填“是”或“否”)达到化学平衡状态,理由是

    4. (4) Ⅱ.NH3还可用做燃料。下表是氨气和氢气能源的部分性质:


      状态

      热值(kJ/g)

      沸点(℃)

      密度(kg/L)

      液态能量密度(MJ/L)

      氨气

      18.6

      -33

      0.6820

      12.7

      氢气

      120

      -253

      0.0708

      8.5

      氮元素燃烧后生成的稳定产物为N2。请书写NH3燃烧的热化学方程式

    5. (5) 结合表中数据分析,相较于氢气,氨气作为燃料优点是
    6. (6) 在理想条件下,氨气完全燃烧的产物为氮气和水,但在实际燃烧过程中会产生污染环境的有毒气体,请写出一个涉及的化学方程式
  • 1. (2023高二上·吴忠期末) 下列说法不正确的是( )
    A . 因为焓变和熵变都与反应的自发性有关,因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据 B . 反应NH4HCO3(s)NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)  ΔH=+185.57kJ•mol-1 能自发进行,原因是体系有自发向混乱度增加的方向进行的倾向 C . ΔH<0、ΔS>0的反应在任何温度下都能自发进行 D . 在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂可以改变化学反应速率
  • 1. (2024高二下·浙江期中) “绿水青山就是金山银山”,近年来,绿色发展、生态保护成为中国的新名片。
    1. (1) Ⅰ.已知25℃和101kPa下:

         

         

            

      表示(l)燃烧热的热化学方程式为
    2. (2) Ⅱ.在一定条件下反应可制得合成气,反应方程式:  

      该反应在(填“高温”或“低温”)条件下能自发进行。

    3. (3) 下列能判断达到平衡状态的是____。
    4. (4) 一定条件下,在2L密闭容器中通入各1mol,反应达到平衡时,测得的物质的量为1mol,则此条件下,该反应的平衡常数为
    5. (5) Ⅲ.如图所示组成闭合回路,其中甲装置是新型电池,以为原料,稀土金属材料为电极,以熔融碳酸盐为电解质;乙装置中a、b为石墨,b极上有红色物质析出。

      装置中气体A为(填“”或“”),a极上的电极反应式为

  • 1. (2024高二下·湖北期中) CH4还原CO2是实现“碳达峰”"碳中和”的有效途径之一,相关的主要反应有:

    Ⅰ:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H1=+247k/mol K1△S1=+200J/(K·mol)

    Ⅱ:H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g) △H2=+41kJ/mol K2△S2=+42J/(K·mol)。

    回答下列问题:

    1. (1) 反应Ⅰ在常温下(填“能”或“不能”)自发进行。
    2. (2) 有利于提高CO2平衡转化率的条件是____。
    3. (3) 计算反应CH4(g)+3CO2(g)4CO(g)+2H2O(g)的△H=kJ/mol,K=(用含K1、K2的式子表示)。
    4. (4) 恒温恒容条件下,向密闭容器中充入一定量CH4和CO2 , 下列条件不能判断反应达到平衡状态的是____。
    5. (5) 恒温恒容条件下,向密闭容器中加入等物质的量的CH4和CO2 , 发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,起始压强为0.2MPa。平衡时总压强为0.3MPa,CO2的转化率为70%。反应Ⅱ的平衡常数Kp=(用分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
    6. (6) 恒温恒压条件下,CH4和CO2按一定的比例投料,反应经如下流程(主要产物已标出)可实现CO2的高效转化:

      过程ⅱ平衡后通入氦气,一段时间后测得CO的物质的量上升。过程ⅲ发生的反应有CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g),3Fe(s)+4CO2(g)Fe3O4(s)+4CO(g),结合平衡移动原理,解释CO物质的量上升的原因:

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