1.(2022·湖北，19)自發(fā)熱材料在生活中的應(yīng)用日益廣泛。某實驗小組為探究“CaO—Al—H2O”體系的發(fā)熱原理，在隔熱裝置中進(jìn)行了下表中的五組實驗，測得相應(yīng)實驗體系的溫度升高值(ΔT)隨時間(t)的變化曲線，如圖所示。
回答下列問題：(1)已知：①CaO(s)＋H2O(l) Ca(OH)2(s)　ΔH1＝－65.17 kJ·ml－1②Ca(OH)2(s) Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)　ΔH2＝－16.73 kJ·ml－1③Al(s)＋OH－(aq)＋3H2O(l) [Al(OH)4]－(aq)＋ H2(g)　ΔH3＝－415.0 kJ·ml－1則CaO(s)＋2Al(s)＋7H2O(l)===Ca2＋(aq)＋2[Al(OH)4]－(aq)＋3H2(g)的ΔH4＝_________kJ·ml－1。
根據(jù)蓋斯定律，①＋②＋2×③可得反應(yīng)CaO(s)＋2Al(s)＋7H2O(l)===Ca2＋(aq)＋2[Al(OH)4]－(aq)＋3H2(g)，則ΔH4＝ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3＝(－65.17 kJ·ml－1)＋(－16.73 kJ·ml－1)＋2×(－415.0 kJ·ml－1)＝－911.9 kJ·ml－1。
(2)溫度為T時，Ksp[Ca(OH)2]＝x，則Ca(OH)2飽和溶液中c(OH－)＝_____________(用含x的代數(shù)式表示)。
溫度為T時，Ca(OH)2飽和溶液中，Ca(OH)2(s) Ca2＋(aq)＋2OH－(aq), c(OH－)＝2c(Ca2＋)，Ksp[Ca(OH)2]＝c(Ca2＋)·c2(OH－)＝x，則c(OH－)＝ 。
(3)實驗a中，4 min后ΔT基本不變，原因是________________________________________________。(4)實驗b中，ΔT的變化說明Al粉與H2O在該條件下_______(填“反應(yīng)”或“不反應(yīng)”)。實驗c中，前3 min的ΔT有變化，其原因是_____________________________；3 min后ΔT基本不變，其原因是_____微粒的量有限。
Ca(OH)2在水中的溶解度小，
實驗b中，ΔT幾乎不變，說明Al粉與H2O在該條件下不反應(yīng)；實驗c中，前3 min的ΔT有變化，是因為Al和溶液中的OH－發(fā)生了反應(yīng)，3 min后ΔT基本不變，是因為飽和石灰水中OH－的濃度較低，OH－的量有限。
(5)下列說法不能解釋實驗d在10 min內(nèi)溫度持續(xù)升高的是____(填標(biāo)號)。A.反應(yīng)②的發(fā)生促使反應(yīng)①平衡右移B.反應(yīng)③的發(fā)生促使反應(yīng)②平衡右移C.氣體的逸出促使反應(yīng)③向右進(jìn)行D.溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率加快
實驗d中，發(fā)生反應(yīng)②和③，反應(yīng)③中有氣體生成，氣體的逸出促使反應(yīng)③向右進(jìn)行，反應(yīng)③的發(fā)生使得溶液中OH－的濃度減小，促使反應(yīng)②平衡右移，這兩步反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率加快；綜上所述，實驗d在10 min內(nèi)溫度持續(xù)升高與反應(yīng)①無關(guān)，故選A。
(6)歸納以上實驗結(jié)果，根據(jù)實驗e的特征，用文字簡述其發(fā)熱原理_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
中，發(fā)生反應(yīng)①、②和③，反應(yīng)③中有氣體生成，氣體的逸出促使反應(yīng)③向右進(jìn)行，反應(yīng)③的發(fā)生使得溶液中OH－的濃度減小，促使反應(yīng)②平衡右移，反應(yīng)②的發(fā)生促使反應(yīng)①平衡右移，這三步反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率加快，溫度持續(xù)升高
2.(2022·海南，16)某空間站的生命保障系統(tǒng)功能之一是實現(xiàn)氧循環(huán)，其中涉及反應(yīng)：CO2(g)＋4H2(g) 2H2O(g)＋CH4(g)回答問題：(1)已知：電解液態(tài)水制備1 ml O2(g)，電解反應(yīng)的ΔH＝＋572 kJ·ml－1。由此計算H2(g)的燃燒熱(焓)ΔH＝________ kJ·ml－1。
電解液態(tài)水制備1 ml O2(g)，電解反應(yīng)的ΔH＝＋572 kJ·ml－1，由此可以判斷，2 ml H2(g)完全燃燒消耗1 ml O2(g)，生成液態(tài)水的同時放出的熱量為572 kJ，故1 ml H2(g)完全燃燒生成液態(tài)水放出的熱量為286 kJ，因此，H2(g)的燃燒熱(焓)ΔH＝－286 kJ·ml－1。
(2)已知：CO2(g)＋4H2(g) 2H2O(g)＋CH4(g)的平衡常數(shù)(K)與反應(yīng)溫度(t)之間的關(guān)系如圖1所示。①若反應(yīng)為基元反應(yīng)，且反應(yīng)的ΔH與活化能(Ea)的關(guān)系為|ΔH|>Ea補(bǔ)充完成該反應(yīng)過程的能量變化示意圖(圖2)。
由CO2(g)＋4H2(g) 2H2O(g)＋CH4(g)的平衡常數(shù)(K)與反應(yīng)溫度(t)之間的關(guān)系圖可知，K隨著溫度升高而減小，故該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。若反應(yīng)為基元反應(yīng)，則反應(yīng)為一步完成，由于反應(yīng)的ΔH與活化能(Ea)的關(guān)系為|ΔH|>Ea，由圖2信息可知Ea＝a kJ·ml－1，則|ΔH|>a kJ·ml－1，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，生成物的總能量小于反應(yīng)物的，因此該反應(yīng)過程的能量變化示意圖為 。
②某研究小組模擬該反應(yīng)，溫度t下，向容積為10 L的抽空的密閉容器中通入0.1 ml CO2和0.4 ml H2，反應(yīng)平衡后測得容器中n(CH4)＝0.05 ml。則CO2的轉(zhuǎn)化率為______，反應(yīng)溫度t約為_______________________________________ ℃。
660.2(或660.1或660.3，其他答
溫度t下，向容積為10 L的抽空的密閉容器中通入0.1 ml CO2和0.4 ml H2，反應(yīng)平衡后測得容器中n(CH4)＝0.05 ml，則CO2的轉(zhuǎn)化率為 ×100%＝50%，根據(jù)C元素守恒可知，CO2的平衡量為0.05 ml，H2的平衡量為0.2 ml，H2O(g)的平衡量是CH4(g)的2倍，
則n(H2O)＝0.1 ml，CO2(g)、H2(g)、H2O(g)、CH4(g)的平衡濃度分別為0.005 ml·L－1、0.02 ml·L－1、0.01 ml·L－1、0.005 ml·L－1，
則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝ ＝625，根據(jù)圖1中的信息可知，反應(yīng)溫度t約為660.2 ℃。
(3)在相同條件下，CO2(g)與H2(g)還會發(fā)生不利于氧循環(huán)的副反應(yīng)：CO2(g)＋3H2(g) H2O(g)＋CH3OH(g)，在反應(yīng)器中按n(CO2)∶n(H2)＝1∶4通入反應(yīng)物，在不同溫度、不同催化劑條件下，反應(yīng)進(jìn)行到2 min時，測得反應(yīng)器中CH3OH、CH4濃度(μml·L－1)如下表所示。
在選擇使用催化劑Ⅰ和350 ℃條件下反應(yīng)，0～2 min生成CH3OH的平均反應(yīng)速率為______μml·L－1·min－1；若某空間站的生命保障系統(tǒng)實際選擇使用催化劑Ⅱ和400 ℃的反應(yīng)條件，原因是___________________________________________________________________。
應(yīng)速率更快，相同溫度，催化劑Ⅱ副產(chǎn)物濃度低
相同催化劑，400 ℃的反
在選擇使用催化劑Ⅰ和350 ℃條件下反應(yīng)，由表中信息可知，0～2 min CH3OH的濃度由0增加到10.8 μml·L－1，因此，0～2 min生成CH3OH的平均反應(yīng)速率為 ＝5.4 μml·L－1·min－1；由表中信息可知，相同催化劑，400 ℃的反應(yīng)速率更快，相同溫度，催化劑Ⅱ副產(chǎn)物濃度低。
化學(xué)反應(yīng)原理主要考查熱化學(xué)、電化學(xué)、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡等主干理論知識，主要命題點有蓋斯定律的應(yīng)用、反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的分析、化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式書寫與計算、反應(yīng)條件的分析選擇、生產(chǎn)生活中的實際應(yīng)用等，試題常以填空、讀圖、作圖、計算等形式呈現(xiàn)。試題一般以與生產(chǎn)、生活緊密聯(lián)系的物質(zhì)為背景材料命制組合題，各小題之間又有一定的獨立性。主要考查學(xué)生的信息處理能力、學(xué)科內(nèi)綜合分析能力，應(yīng)用反應(yīng)原理解決生產(chǎn)實際中的具體問題，體現(xiàn)了“變化觀念與平衡思想”的核心素養(yǎng)。在近幾年的相關(guān)考題中，對單一因素影響的考查已經(jīng)越來越少了，主要以“多因素影響”出現(xiàn)，考查考生的綜合分析判斷能力。以實際情景(場景)為背景，更能體現(xiàn)核心素養(yǎng)的要求。而在實際生產(chǎn)過程中，影響因素是多元化、多方位和多層次的。
(2022·安徽模擬)處理、回收利用CO是環(huán)境科學(xué)研究的熱點課題?；卮鹣铝袉栴}：(1)CO用于處理大氣污染物N2O的反應(yīng)為CO(g)＋N2O(g) CO2(g)＋N2(g)。在Zn＋作用下該反應(yīng)的具體過程如圖1所示，反應(yīng)過程中能量變化情況如圖2所示。
總反應(yīng)：CO(g)＋N2O(g)　　CO2(g)＋N2(g)　ΔH＝________ kJ·ml－1；該總反應(yīng)的決速步是反應(yīng)____(填“①”或“②”)，該判斷的理由是__________________________________________________________________________________。
反應(yīng)①的活化能是149.6 kJ·ml－1，反應(yīng)②的活化能是108.22 kJ·ml－1，反應(yīng)②的活化能更小
由圖2可知，總反應(yīng)為CO(g)＋N2O(g) CO2(g)＋N2(g)　ΔH＝－361.22 kJ·ml－1；反應(yīng)的決速步的活化能大，反應(yīng)①的活化能是149.6 kJ·ml－1，反應(yīng)②的活化能是108.22 kJ·ml－1，反應(yīng)②的活化能小，故反應(yīng)①是總反應(yīng)的決速步。
(2)已知：CO(g)＋N2O(g) CO2(g)＋N2(g)的速率方程為v＝k·c(N2O)，k為速率常數(shù)，只與溫度有關(guān)。為提高反應(yīng)速率，可采取的措施是______(填字母)。A.升溫B.恒容時，再充入COC.恒壓時，再充入N2OD.恒壓時，再充入N2
由速率方程可知，此反應(yīng)的速率與溫度和c(N2O)有關(guān)，升溫，k增大，速率加快，A正確；恒容時，再充入CO，c(N2O)不變，速率不變，B錯誤；恒壓時，再充入N2O，c(N2O)增大，速率增大，C正確；恒壓時，再充入N2，c(N2O)減小，速率減慢，D錯誤。
(3)在總壓為100 kPa的恒容密閉容器中，充入一定量的CO(g)和N2O(g)發(fā)生上述反應(yīng)，在不同條件下達(dá)到平衡時，在T1 K時N2O的轉(zhuǎn)化率與 、在 ＝1時N2O的轉(zhuǎn)化率與 的變化曲線如圖3所示：
①表示T1 K時N2O的轉(zhuǎn)化率隨 的變化曲線為________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)曲線。
②T1_____(填“>”或“＜”)T2。
③已知：該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)Kθ＝　　，其中pθ為標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)(100 kPa)，p(CO2)、p(N2)、p(N2O)和p(CO)為各組分的平衡分壓，則T4 K時，該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)Kθ＝_____(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，p分＝p總×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。
(4)間接電解法除N2O。其工作原理如圖4所示，已知：H2S2O4是一種弱酸。從A口中出來的氣體是______(填化學(xué)式)，電解池的陰極電極反應(yīng)式為___________________________________，用化學(xué)方程式表示吸收池中除去N2O的原理：_________________________________。
2H2SO3＋2e－＋2H＋===H2S2O4＋2H2O
H2O＋H2S2O4＋N2O===N2＋2H2SO3
由圖可知，電解池的陽極電極反應(yīng)式為2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，故從A口中出來的氣體是O2，電解池的陰極電極反應(yīng)式為2H2SO3＋2e－＋2H＋===H2S2O4＋2H2O；由裝置圖可知吸收池中除去N2O的原理是H2O＋H2S2O4＋N2O===N2＋2H2SO3。
1.(2022·吉林延邊一模)碳排放問題是第26屆聯(lián)合國氣候變化大會討論的焦點。我國向國際社會承諾2030年實現(xiàn)“碳達(dá)峰”，2060年實現(xiàn)“碳中和”。為了實現(xiàn)這個目標(biāo)，加強(qiáng)了對CO2轉(zhuǎn)化的研究。下面是CO2轉(zhuǎn)化為高附加值化學(xué)品的反應(yīng)。相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)＋H2(g) H2O(g)＋CO(g)　ΔH1反應(yīng)Ⅱ：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)　ΔH2＝－90.0 kJ·ml－1反應(yīng)Ⅲ：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH3＝－49.0 kJ·ml－1反應(yīng)Ⅳ：CO2(g)＋4H2(g) CH4(g)＋2H2O(g)　ΔH4＝－165.0 kJ·ml－1反應(yīng)Ⅴ：2CO2(g)＋6H2(g) C2H4(g)＋4H2O(g)　ΔH5＝－122.7 kJ·ml－1
回答下列問題：(1)反應(yīng)Ⅲ一般認(rèn)為通過反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ來實現(xiàn)，則反應(yīng)Ⅰ的ΔH1＝______ kJ·ml－1；已知：由實驗測得反應(yīng)Ⅰ的v正＝k正·c(CO2)·c(H2)，v逆＝k逆·c(H2O)·c(CO)(k正、k逆為速率常數(shù)，與溫度、催化劑有關(guān))。若平衡后升高溫度，則 ________(填“增大”“不變”或“減小”)。
(2)CO2在一定條件下催化加氫生成CH3OH，主要發(fā)生三個競爭反應(yīng)(即反應(yīng)Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ)，為分析催化劑對反應(yīng)的選擇性，在1 L恒容密閉容器中充入2.0 ml CO2和5.3 ml H2，測得反應(yīng)進(jìn)行相同時間后，有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量隨溫度變化如圖所示：
①該催化劑在較低溫度時主要選擇反應(yīng)_____(填“Ⅲ”“Ⅳ”或“Ⅴ”)。研究發(fā)現(xiàn)，若溫度過高，三種含碳產(chǎn)物的物質(zhì)的量會迅速降低，其主要原因可能是____________________________。
由圖知，在較低溫度時主要生成甲烷，該催化劑在較低溫度時主要選擇反應(yīng)Ⅳ。研究發(fā)現(xiàn)，若溫度過高，三種含碳產(chǎn)物的物質(zhì)的量會迅速降低，其主要原因可能是溫度升高，催化劑活性降低。
②在一定溫度下達(dá)到平衡，此時測得容器中部分物質(zhì)的含量為n(CH4)＝0.1 ml，n(C2H4)＝0.4 ml，n(CH3OH)＝0.5 ml。則該溫度下反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)K(Ⅲ)＝______(結(jié)果保留兩位小數(shù))。
　　 CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)轉(zhuǎn)化/ml 0.5 1.5 0.5 0.5　 　 CO2(g)＋4H2(g) CH4(g)＋2H2O(g)轉(zhuǎn)化/ml 0.1 0.4 0.1 0.2　 2CO2(g)＋6H2(g) C2H4(g)＋4H2O(g)轉(zhuǎn)化/ml 0.8 2.4 0.4 1.6
(3)研究人員研究出一種方法，可實現(xiàn)水泥生產(chǎn)時CO2零排放，其基本原理如圖所示。溫度小于900 ℃時進(jìn)行電解反應(yīng)，碳酸鈣先分解為CaO和CO2，電解質(zhì)為熔融碳酸鈉，陽極的電極反應(yīng)式為 －4e－===2CO2↑＋O2↑，則陰極的電極反應(yīng)式為_______________________。
溫度小于900 ℃時進(jìn)行電解反應(yīng)，碳酸鈣先分解為CaO和CO2，電解質(zhì)為熔融碳酸鈉，熔融碳酸鈉中的碳酸根離子移向陽極，陽極的電極反應(yīng)式為 －4e－===2CO2↑＋O2↑，陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成碳，
則陰極的電極反應(yīng)式為3CO2＋4e－===C＋ 。
2.(2022·重慶模擬)碳達(dá)峰是指我國承諾2030年前，二氧化碳的排放不再增長。因此，諸多科學(xué)家都在大力研究利用CO2和CO以減少碳的排放。(1)“神十三”中航天員們呼吸產(chǎn)生的CO2用一種循環(huán)方案處理，即CO2(g)＋2H2(g) C(s)＋2H2O(g)　ΔH，然后電解水又得氫氣和氧氣。在溫度為T時，向一恒容密閉容器中，按物質(zhì)的量之比為2∶1通入H2和CO2，測得反應(yīng)過程中壓強(qiáng)(p)隨時間(t)的變化如圖中a所示。若其他條件不變，僅改變某一條件時，測得其壓強(qiáng)(p)隨時間(t)的變化如圖中b所示。
①能說明容器中的反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是______(填字母)。A.容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量不變B.CO2和H2的轉(zhuǎn)化率相等C.H2(g)與C(s)的物質(zhì)的量之比保持不變D.v(H2)＝v(H2O)
容器內(nèi)氣體的質(zhì)量和物質(zhì)的量均是變化的量，氣體的平均相對分子質(zhì)量不變，說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)，A符合題意；CO2和H2的投料比等于化學(xué)計量數(shù)之比，故兩
者的轉(zhuǎn)化率相等，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，B不符合題意；H2(g)與C(s)的物質(zhì)的量之比隨著反應(yīng)的進(jìn)行不斷變化，當(dāng)該比例保持不變時，說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)，C符合題意；v(H2)＝v(H2O)時，由于未指明兩個速率的反應(yīng)方向，故不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D不符合題意。
②ΔH_____(填“>”“∣pKp2(T2)－pKp2(T1)∣，則pKp1(T2)－pKp1(T1)>pKp2(T1)－pKp2(T2)，pKp1(T2)＋pKp2(T2)>pKp1(T1)＋pKp2(T1)，lg[Kp1(T1)·Kp2(T1)]>lg[Kp1(T2)·Kp2(T2)]，即K(T1)>K(T2)，因此該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)
由蓋斯定律可知，?。⒌梅磻?yīng)3N2H4(l)===3N2(g)＋6H2(g)，則該反應(yīng)的K＝Kp1·Kp2。
4.(2022·青島一模)丁二烯是生產(chǎn)合成橡膠的主要原料。一定條件下，2,3-二甲基-1,3-丁二烯( )與溴單質(zhì)發(fā)生液相加成反應(yīng)(1,2-加成和1,4-加成)，已知溶劑極性越大越容易發(fā)生1,4-加成。現(xiàn)體系中同時存在如下反應(yīng)：①②③
(1)由反應(yīng)歷程及能量變化圖示判斷，m_____(填“>”“＝”或“＜”)n，ΔH3＝_____________________(用含不同活化能Ea的式子表示)。
－(Ea4＋Ea2－Ea1－Ea3)
由反應(yīng)歷程及能量變化圖示可知，反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，則 轉(zhuǎn)化為 是放熱反應(yīng)，反應(yīng)②－①得到 ，根據(jù)蓋斯定律，ΔH3＝(n－m) kJ·ml－1＜0，則m＞n； 轉(zhuǎn)化為的ΔHⅰ＝Ea1－Ea2， 轉(zhuǎn)化為 的ΔHⅱ＝Ea3－Ea4，ΔH3＝ΔHⅱ＋ΔH?。紼a3－Ea4＋(Ea1－Ea2)＝－(Ea4＋Ea2－Ea1－Ea3)。
(2)其他條件不變的情況下，升高反應(yīng)溫度，對反應(yīng)____(填“①”或“②”)的速率提高更有利，分析原因：_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
升高相同的溫度，活化能越大，速率常數(shù)k增大的越多，Ea2＜Ea3，故升高溫度，對1,4-加成產(chǎn)物的生成速率提高更有利
由題中阿倫尼烏斯公式可知，
由題中阿倫尼烏斯公式可知，升高相同的溫度，活化能越大，速率常數(shù)k增大的越多，Ea2＜Ea3，故其他條件不變的情況下，升高反應(yīng)溫度，對反應(yīng)②的速率提高更有利。
(3)由反應(yīng)歷程及能量變化圖示判斷，產(chǎn)物中________________________(用系統(tǒng)命名法命名)含量更大，若要提高該產(chǎn)物在平衡體系中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，還可采取的措施是__________________________。
2,3-二甲基-1,4-二溴-2-丁烯
在極性大的溶劑中進(jìn)行反應(yīng)
由圖可知， 的能量低于 ， 較穩(wěn)定，反應(yīng)生成的 容易轉(zhuǎn)化為 ，則反應(yīng)達(dá)平衡后，產(chǎn)物中 含量更大，主鏈含有4個C原子，1、4號C原子上含有Br原子，2、3號C原子上含有甲基，2號C原子含有碳碳雙鍵，則該物質(zhì)的名稱為2,3-二甲基-1,4-二溴-2-丁烯；
由題目中信息可知，溶劑極性越大越容易發(fā)生1,4-加成，故若要提高該產(chǎn)物在平衡體系中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，還可采取的措施是在極性大的溶劑中進(jìn)行反應(yīng)。
(4)在一定溫度下，向某反應(yīng)容器中加入1.0 ml 和一定量的Br2發(fā)生上述反應(yīng)。測得 的平衡轉(zhuǎn)化率為α，平衡時Br2為b ml，若以物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)表示的平衡常數(shù)Kx，反應(yīng)③的平衡常數(shù)Kx3＝4，則產(chǎn)物 的選擇性百分比為______，開始加入的Br2為______ ml，反應(yīng)①的平衡常數(shù)Kx1＝__________。
設(shè)反應(yīng)生成x ml ，反應(yīng)③的平衡常數(shù)Kx3＝4，則生成 的物質(zhì)的量為4x ml，則產(chǎn)物 的選擇性百分比為 ×100%＝80%；反應(yīng)開始時，加入1.0 ml ，的平衡轉(zhuǎn)化率為α，則消耗 的物質(zhì)的量為α ml，則消耗Br2的物質(zhì)的量為α ml，平衡時Br2為b ml，故開始加入的Br2為(b＋α) ml；
消耗 的物質(zhì)的量為α ml，生成 和 的總物質(zhì)的量為α ml，產(chǎn)物 的選擇性百分比為80%，則生成 的物質(zhì)的量為(1－80%)×α ml＝0.2α ml，平衡時， 的物質(zhì)的量為(1－α) ml，Br2為b ml，各物質(zhì)總物質(zhì)的量為(1＋b) ml，
5.(2022·遼寧丹東一模)合成氨反應(yīng)N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)是目前最有效的工業(yè)固氮方法，解決了數(shù)億人口生存問題。(1)反應(yīng)歷程中各步勢能變化如圖所示，其中吸附在催化劑表面的物種用“ad”表示。
該歷程中反應(yīng)速率最慢步驟的化學(xué)方程式為________________________。
Nad＋3Had===NHad＋2Had
從圖中可以看出，活化能最大的一步反應(yīng)是Nad＋3Had===NHad＋2Had。
(2)在T ℃、壓強(qiáng)為0.9 MPa條件下，向一恒壓密閉容器中通入氫氮比為3的混合氣體，體系中氣體的含量與時間變化關(guān)系如圖所示：
①反應(yīng)20 min達(dá)到平衡，試求0～20 min內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率v(NH3)＝______ MPa·min－1，該反應(yīng)的Kp＝______ MPa－2(結(jié)果保留小數(shù)點后兩位，Kp為以分壓表示的平衡常數(shù))。
②下列敘述能說明該條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是______(填字母)。a.氨氣的體積分?jǐn)?shù)保持不變b.容器中氫氮比保持不變c.氣體平均相對分子質(zhì)量保持不變d.氣體密度保持不變
氨氣的體積分?jǐn)?shù)保持不變，則各物質(zhì)的濃度保持不變，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，a正確；容器中氫氮比始終不變，則容器中氫氮比保持不變不能說明反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，b錯誤；氣體總質(zhì)量不變，氣體總物質(zhì)的量為變量，
若氣體平均相對分子質(zhì)量保持不變，說明反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，c正確；反應(yīng)在恒壓容器中進(jìn)行，氣體總質(zhì)量不變，但體積可變，當(dāng)體積不變時說明反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，d正確。
③若起始條件相同，在恒容容器中發(fā)生反應(yīng)，則達(dá)到平衡時H2的含量符合圖中_____(填“d”“e”“f”或“g”)點。
起始條件一樣，在恒容容器中發(fā)生反應(yīng)，相對于恒壓狀態(tài)，物質(zhì)濃度減小，反應(yīng)速率減慢，且恒容相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，平衡逆向移動，H2的百分含量增大，所以g點符合要求。
(3)利用催化劑通過電化學(xué)反應(yīng)在室溫下合成氨的原理如圖所示，該裝置中陰極的電極反應(yīng)式為_______________________。
N2＋6e－＋6H＋===2NH3
根據(jù)圖中信息可知，陰極上氮氣得電子生成氨氣，電極反應(yīng)式為N2＋6e－＋6H＋===2NH3。

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