为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少其对臭氧层的破坏。化学家研究在催化剂作用下...

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为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少其对臭氧层的破坏。化学家研究在催化剂作用下，通过下列反应：CCl4＋H2 CHCl3＋HCl使CCl4转化为重要的化工原料氯仿(CHCl3)。此反应伴随有副反应，会生成CH2Cl2、CH3Cl和CH4 等。已知CCl4的沸点为77 ℃，CHCl3的沸点为61.2 ℃。

(1)在密闭容器中，该反应达到平衡状态后，测得如下数据(假设不考虑副反应)。

实验序号	温度/℃	初始CCl4的浓度 (mol·L－1)	初始H2的浓度 (mol·L－1)	CCl4的平衡转化率
1	110	0.8	1.2	A
2	110	1	1	50%
3	100	1	1	B

①此反应的化学平衡常数表达式为_____________。

②实验1中，CCl4的转化率A________50%(填“大于”“小于”或“等于”)。

③实验2中，10 h后达到平衡，H2的平均反应速率为________________。

④实验3中，B的值________(填序号)。

A 等于50%　　　　 B 大于50%　　 C 小于50%　　　　 D 从本题资料无法判断

(2)120 ℃时，在相同条件的密闭容器中，分别进行H2 的初始浓度为2 mol·L－1和4 mol·L－1的实验，测得反应消耗CCl4的百分率(x%)和生成物中CHCl3的百分含量(y%)随时间(t)的变化关系如图(图中实线是消耗CCl4的百分率变化曲线，虚线是产物中CHCl3的百分含量变化曲线)。

①在图中的四条线中，表示H2的起始浓度为2 mol·L－1的实验消耗CCl4的百分率变化曲线的是________(填序号)。

②根据上图曲线，氢气的起始浓度为________ mol·L－1时，有利于提高CCl4的平衡转化率和产物中CHCl3的百分含量。

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试题答案

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相关试题

为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl₄，以减少其对臭氧层的破坏．化学家研究在催化条件下，通过下列反应，使CCl₄转化为重要的化工原料氯仿（CHCl₃）．CCl₄+H₂ CHCl₃+HCl 此反应伴随有副反应，会生成CH₂Cl₂、CH₃Cl和CH₄等．已知CCl₄的沸点为 77℃，CHCl₃的沸点为 61.2℃．
（1）在密闭容器中，该反应在某催化剂下进行10h，测得如下数据（假设不考虑副反应）．

实验序号温度℃ 初始CCl₄浓度初始H₂浓度 CCl₄的转化率

1 110 0.8 1.2 A

2 110 1 1 50%

3 100 1 1 B

①此反应的化学平衡常数表达式为______，在 110℃时平衡常数为______．
②实验1中，CCl₄的转化率A______50%（填“大于”、“小于”或“等于”）．
③实验2中，10h后达到平衡，H₂的平均反应速率为______．在此实验的平衡体系中，再加入0.5mol CCl₄和1.0mol HCl，平衡将向______方向移动．
④实验3中，B的值______（选填序号）．
A．等于50% B．大于50% C．小于50% D．从本题资料，无法判断．
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（10分）为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl₄，以减少其对臭氧层的破坏。化学家研究在催化条件下，通过下列反应，使CCl₄转化为重要的化工原料氯仿（CHCl₃）。CCl₄+H₂ CHCl₃+ HCl，此反应伴有副反应，会生成CH₂Cl₂、CH₃Cl和CH₄等。已知CCl₄的沸点为77⁰C，CHCl₃的沸点为61.2⁰C。在密闭容器中，该反应达到平衡后，测得如下数据（假设不考虑副反应）

实验序号

温度⁰C

初始CCl₄浓度mol/L

初始H₂浓度mol/L

CCl₄的平衡转化率

1

110

0.8

1.2

A

2

110

1

1

50%

3

120

1

1

B

（1）110⁰C时平衡常数：
（2）实验1中，CCl₄的转化率A为：________
（3）实验2中，10小时后达到平衡，H₂的平均反应速率为：________。在此实验的平衡体系中，再加入1.0molCCl₄和0.5molHCl，平衡将向________反应方向移动（填“正”、“逆”或“不移动”）；
（4）实验3中，B的值________
①等于50% ②大于50% ③小于50% ④无法判断

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为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少其对臭氧层的破坏。化学家研究在催化剂作用下，通过下列反应：CCl4＋H2 CHCl3＋HCl使CCl4转化为重要的化工原料氯仿(CHCl3)。此反应伴随有副反应，会生成CH2Cl2、CH3Cl和CH4 等。已知CCl4的沸点为77 ℃，CHCl3的沸点为61.2 ℃。

(1)在密闭容器中，该反应达到平衡状态后，测得如下数据(假设不考虑副反应)。

实验序号	温度/℃	初始CCl4的浓度 (mol·L－1)	初始H2的浓度 (mol·L－1)	CCl4的平衡转化率
1	110	0.8	1.2	A
2	110	1	1	50%
3	100	1	1	B

①此反应的化学平衡常数表达式为_____________。

②实验1中，CCl4的转化率A________50%(填“大于”“小于”或“等于”)。

③实验2中，10 h后达到平衡，H2的平均反应速率为________________。

④实验3中，B的值________(填序号)。

A 等于50%　　　　 B 大于50%　　 C 小于50%　　　　 D 从本题资料无法判断

(2)120 ℃时，在相同条件的密闭容器中，分别进行H2 的初始浓度为2 mol·L－1和4 mol·L－1的实验，测得反应消耗CCl4的百分率(x%)和生成物中CHCl3的百分含量(y%)随时间(t)的变化关系如图(图中实线是消耗CCl4的百分率变化曲线，虚线是产物中CHCl3的百分含量变化曲线)。

①在图中的四条线中，表示H2的起始浓度为2 mol·L－1的实验消耗CCl4的百分率变化曲线的是________(填序号)。

②根据上图曲线，氢气的起始浓度为________ mol·L－1时，有利于提高CCl4的平衡转化率和产物中CHCl3的百分含量。

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绿色化学最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物。以下反应最符合这一要求的是
A．乙烯聚合为聚乙烯 B．光照条件下甲烷与氯气反应制一氯甲烷
C．铜和浓硝酸反应制硝酸铜 D．用铜作催化剂将乙醇氧化为乙醛

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绿色化学最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物。以下反应最符合这一要求的是
A．铜和浓硝酸反应制硝酸铜
B．用铜作催化剂将乙醇氧化为乙醛
C．乙烯聚合为聚乙烯
D．光照条件下甲烷与氯气反应制一氯甲烷

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三位科学家保罗克·拉兹等因在氟利昂和臭氧层方面的工作获得诺贝尔化学奖，他们的研究揭示了大气中臭氧层被破坏的机理，如下图所示
下列说法不正确的是
A．氯原子在反应中做催化剂
B．过氧化氯的结构式为：O-Cl-Cl-O
C．臭氧分子最终转变成氧气分子
D．过程②中一氧化氯断键形成过氧化氯

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超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO₂和N₂，化学方程式如下：2NO+2CO = 2CO₂+N₂

为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表：

时间(s)	0	1	2	3	4	5
c(NO)/(mol/L)	1.00×10^-3	4.50×10^-4	2.50×10^-4	1.50×10^-4	1.00×10^-4	1.00×10^-4
c(CO)/(mol/L)	3.60×10^-3	3.05×10^-3	2.85×10^-3	2.75×10^-3	2.70×10^-3	2.70×10^-3

请回答下列问题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）：

（1）在上述条件下反应能够自发进行，则反应的______0（填写“>”、“<” 或“=”）。

（2）前2s内的平均反应速率v（N₂）=_____________。

（3）该反应的平衡常数K的表达式为K=_________________________；在该温度下，反应的平衡常数的值为____________

（4）假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是______

A. 选用更有效的催化剂 B. 升高反应体系的温度

C. 降低反应体系的温度 D. 缩小容器的体积

（5）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面的实验设计表中。请在表格中填入剩余的实验条件数据。

实验编号	T/℃	NO初始浓度 mol·L^-1	CO初始浓度 mol·L^-1	催化剂的比表面积 m²·g^-1
Ⅰ	280	1.20×10^-3	5.80×10^-3	82
Ⅱ				124
Ⅲ	350			124

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[10分]超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO₂和N₂，其反应为：2NO＋2CO2CO₂＋N₂。

为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表：

 时间(s)	 0	 1	 2	 3	 4	 5
 c(NO)(mol/L)	 1.00×10^－3	 4.50×10^－4	 2.50×10^－4	 1.50×10^－4	 1.00×10^－4	 1.00×10^－4
 c(CO)(mol/L)	 3.60×10^－3	 3.05×10^－3	 2.85×10^－3	 2.75×10^－3	 2.70×10^－3	 2.70×10^－3

请回答下列问题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）：

（1）在上述条件下反应能够自发进行，则反应的△H________0（填写“＞”、“＜”、“＝”）。

（2）前2s内的平均反应速率v(N₂)＝________。

（3）假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是________。

A．选用更有效的催化剂 B．升高反应体系的温度

C．降低反应体系的温度 D．缩小容器的体积

（4）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中，请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。

 实验  编号	 T(℃)	 NO初始浓度  (mol/L)	 CO初始浓度  (mol/L)	 催化剂的比表面积(m²/g)
 Ⅰ	 280	 1.20×10^－3	 5.80×10^－3	 82
 Ⅱ				 124
 Ⅲ	 350			 124

________

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超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO₂和N₂，其反应为：2NO＋2CO2CO₂＋N₂。

为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表：

时间（s）	0	1	2	3	4	5
c(NO)(mol/L)	1．00×10^－3	4．50×10^－4	2．50×10^－4	1．50×10^－4	1．00×10^－4	1．00×10^－4
c(CO)(mol/L)	3．60×10^－3	3．05×10^－3	2．85×10^－3	2．75×10^－3	2．70×10^－3	2．70×10^－3

请回答下列问题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）：

（1）在上述条件下反应能够自发进行，则反应的△H________0（填写“＞”、“＜”、“＝”）。

（2）前2s内的平均反应速率v(N₂)＝________。

（3）在该温度下，反应的平衡常数K＝________。

（4）假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是________。

A．选用更有效的催化剂 B．升高反应体系的温度

C．降低反应体系的温度 D．缩小容器的体积

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超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2，化学方程式如下：2NO+2CO2CO2+N2
为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO 浓度如下表：
请回答下列问题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）:
（1）写出该反应的平衡常数表达式K =______。
（2）前2s 内的平均反应速率v(CO2)=________。
（3）在上述条件下反应能够自发进行，则反应的△H___0(填写“>”、“<”、“=”)。
（4）假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是____
A．选用更有效的催化剂　　　　　　　　　　 B．升高反应体系的温度
C．降低反应体系的温度　　　　　　　　　　 D．缩小容器的体积
（5）在温度和体积保持不变的条件下，能够说明该反应达到平衡状态的标志是____
A．反应混合物各组分物质的量浓度相等
B． NO 、CO、CO2、N2分子数之比为2:2:2:1
C．混合气体的密度保持不变
D．单位时间内消耗lmolNO的同时，就有lmolCO生成

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实验序号	温度℃	初始CCl₄浓度	初始H₂浓度	CCl₄的转化率
1	110	0.8	1.2	A
2	110	1	1	50%
3	100	1	1	B

实验序号	温度⁰C	初始CCl₄浓度mol/L	初始H₂浓度mol/L	CCl₄的平衡转化率
1	110	0.8	1.2	A
2	110	1	1	50%
3	120	1	1	B