15.在2L密閉容器中進行反應(yīng):mX(g)+nY(g)?pZ(g)+qQ(g),式中m、n、p、q為化學(xué)計量數(shù).在0~3min內(nèi),各物質(zhì)物質(zhì)的量的變化如表所示:
物質(zhì)XYZQ
時間
起始/mol0.71
2min末/mol0.82.70.82.7
3min末/mol0.8
已知:2min內(nèi)v(Q)=0.075mol•L-1•min-1,v(Z):v(Y)=1:2.
(1)2min內(nèi)Z的反應(yīng)速率v(Z)=0.05mol•L-1•min-1
(2)試確定以下物質(zhì)的相關(guān)量:起始時n(Y)=2.3mol,n(Q)=3mol.
(3)方程式中m=1,n=4,p=2,q=3.
(4)對于該反應(yīng),能增大正反應(yīng)速率的措施是CD
A.增大容器體積    B.移走部分Q     C.通入大量X      D.升高溫度.

分析 (1)2min內(nèi)Z的反應(yīng)速率v(Z)=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$;
(2)根據(jù)Z的反應(yīng)速率計算Y的反應(yīng)速率,根據(jù)△n=v△tV計算Y、Q參加反應(yīng)的物質(zhì)的量,從而確定反應(yīng)開始n(Y)、n(Q);
(3)計算X的平均反應(yīng)速率,同一可逆反應(yīng)同一時間段內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計量數(shù)之比;
(4)增大反應(yīng)物濃度、升高溫度、增大壓強、加入催化劑等方法都能正反應(yīng)速率.

解答 解:(1)2min內(nèi)Z的反應(yīng)速率v(Z)=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$=$\frac{\frac{1-0.8}{2}}{2}$mol•L-1•min-1=0.05 mol•L-1•min-1,
故答案為:0.05 mol•L-1•min-1;
(2)v(Z):v(Y)=1:2,則v(Y)=2v(Z)=2×0.05 mol•L-1•min-1=0.1 mol•L-1•min-1,
參加反應(yīng)的△n(Y)=v(Y)△tV=0.1mol/(L.min)×2L×2min=0.4mol,則反應(yīng)初始n(Y)=2.7mol-0.4mol=2.3mol
2min內(nèi)v(Q)=0.075mol•L-1•min-1,參加反應(yīng)的△n(Q)=v(Q)△tV=0.075mol/(L.min)×2L×2min=0.3mol,則反應(yīng)初始n(Q)=2.7mol+0.3mol=3mol;
故答案為:2.3 mol;3 mol;
(3)v(X)=$\frac{\frac{0.8-0.7}{2}}{2}$mol/(L.min)=0.025mol/(L.min),同一可逆反應(yīng)中同一段時間內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計量數(shù)之比,所以m:n:p:q=0.025mol/(L.min):0.1 mol•L-1•min-1:0.05 mol•L-1•min-1:0.075mol•L-1•min-1=1:4:2:3,
故答案為:1;4;2;3;
(4)增大反應(yīng)物濃度、升高溫度、增大壓強、加入催化劑等方法都能正反應(yīng)速率,所以符合條件的只有CD,故答案為:C D.

點評 本題考查化學(xué)平衡計算及外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率影響,為高頻考點,側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及計算能力,熟練掌握化學(xué)反應(yīng)速率計算有關(guān)公式,題目難度不大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.用水稀釋0.1mol/L的醋酸溶液,其中隨水的量增加而增大的是( 。
①c(H+)②n(H+)、$\frac{c({H}^{+})}{c(C{H}_{3}COOH)}$④$\frac{c(C{H}_{3}COOH)}{c({H}^{+})}$⑤c(OH-) ⑥c(CH3COO-
A.①②③B.②③⑤C.④⑤D.④⑤⑥

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

6.氮氧化物(NOx)、SO2和CO2等氣體會造成環(huán)境問題.對燃煤廢氣進行化學(xué)方法處理,可實現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的.
(1)利用甲烷催化還原NOx
CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-572kJ•mol-1
CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=-1160kJ•mol-1
H2O(l)═H2O(g)△H2=+44kJ•mol-1
寫出甲烷將NO2還原為N2并生成液態(tài)水時的熱化學(xué)方程式CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)△H=-954kJ•mol-1
(2)工業(yè)上利用CO2生成甲醇燃料,反應(yīng)為:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ•mol-1
將6molCO2和8molH2充入容器為2L的密閉容器中(溫度不變),H2的物質(zhì)的量隨時間變化如圖實線所示(圖中字母后的數(shù)字表示對應(yīng)坐標).
①該反應(yīng)在0~8min內(nèi)CO2的平均反應(yīng)速率為0.125mol•L-1•min-1
②列式計算此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=$\frac{1×1}{2×1^3}$=0.5.
③第12min后,保持溫度不變,向該密閉容器中再充入1molCO2(g)和3molH2O(g),則v小于v(填“大于”、“小于”或“等于”).
④僅改變某一條件再進行實驗,測得H2物質(zhì)的量變化如虛線所示.與實線相比,曲線Ⅰ改變的條件可能是升溫,曲線Ⅱ改變的條件可能是加壓.
(3)采用如圖2裝置將SO2轉(zhuǎn)化為重要化工原料.若A為SO2,B為O2,則A為負極,該極電極反應(yīng)式為SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-
(4)常溫下,Ksp(BaCO3)=2.5×10-9,Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,欲用1LNa2CO3溶液將0.01molBaSO4轉(zhuǎn)化為BaCO3,則c(Na2CO3)≥0.26mol/L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

3.在相同容積的4個密閉容器中進行同一可逆反應(yīng):2A(g)+B(g)?3C(g)+2D(g).起始時4個容器中所盛A、B的量如表所示:
容量
A2mol1mol2mol1mol
B1mol1mol2mol2mol
在相同溫度下,建立平衡時,下列說法正確的是(  )
A.A的轉(zhuǎn)化率:。颈疽遥炯B.A的轉(zhuǎn)化率:丁>乙>丙>甲
C.B的轉(zhuǎn)化率:丙>甲>乙>丁D.B的轉(zhuǎn)化率:甲>乙>丙>丁

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.一定溫度下,在甲、乙、丙、丁四個恒容密閉容器中投入SO2(g)和O2(g),進行反應(yīng),2SO2+O2?2SO3,其起始物質(zhì)的量及SO2的平衡轉(zhuǎn)化率如下表所示.下列判斷中正確的是( 。
密閉容器體積/L2221
起始物質(zhì)的量n(SO2)/mol0.400.800.800.40
n(O2)/mol0.240.240.480.24
SO2的平衡轉(zhuǎn)化率%80α1α2α3
A.甲中反應(yīng)的平衡常數(shù)小于乙
B.該溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為400
C.SO2的平衡轉(zhuǎn)化率:α1>α23
D.容器中SO3的物質(zhì)的量濃度:丙=。技

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.碳循環(huán)是地球上重要的物質(zhì)循環(huán),碳循環(huán)包含石油及石油制品的研發(fā)應(yīng)用.石油工業(yè)上用兩步法生產(chǎn)二甲醚,其工藝流程如下:

反應(yīng)室Ⅰ:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)
反應(yīng)室Ⅱ:2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)
(1)欲提高反應(yīng)室Ⅰ中CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的方法有增大氫氣濃度、不斷分離出甲醇或者加壓.
(2)反應(yīng)室Ⅰ(恒容10L)中有關(guān)反應(yīng)數(shù)據(jù)如下:
序號溫度(°C)  起始濃度(mol•L-1  平衡濃度(mol•L-1
COH2CH3OHCOH2CH3OH
T1300.21.40.8
T 1.5 4.6 0.1b1b2b3
T+30130 0.251.5 0.75
①圖1表示反應(yīng)室Ⅰ中不同溫度下序號1(曲線m)和序號3(曲線n) 反應(yīng)中CO轉(zhuǎn)化率隨時間變化的曲線,請在答題紙上的圖4中補畫出曲線n.
②判斷:$\frac{_{3}}{_{1}}$>4(填“>”、“<”或“=”).

(3)圖2表示甲醇或二甲醚體積分數(shù)隨氫碳比$\frac{n({H}^{2})}{n(CO)}$的變化情況,從圖中可以得到的結(jié)論是C.
A.提高氫碳比可以加快反應(yīng)速率
B.提高氫碳比可以提高氫氣的轉(zhuǎn)化率
C.按方程式系數(shù)比投料時甲醇或二甲醚體積分數(shù)最大
D.對于同一反應(yīng)氫碳比越大,生成物濃度越大
(4)已知某溫度下下列熱化學(xué)方程式:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H1=-100.46kJ•mol-1
2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2=-20.59kJ•mol-1,則2CO(g)+4H2(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)△H3=-221.51kJ•mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

7.(1)在0.5L的密閉容器中,一定量的氮氣和氫氣進行如下化學(xué)反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度t的關(guān)系,如右表:
①試比較:K1>K2(填“>”、“=”或“<”)
②400℃時,其逆反應(yīng)2NH3(g)  N2(g)+3H2(g)的化學(xué)平衡常數(shù)的值為:2
(2)恒溫恒容時,在該密閉容器中充入1mol N2與3mol H2 ,達到平衡時生成了1mol NH3 
相同條件下,充入amol N2、b mol H2 、1 mol NH3 ,若達到平衡時也生成了1mol NH3
則a=0.5;b=1.5.
(3)恒溫恒容時,向(2)中平衡體系中再充入1mol N2,則N2的轉(zhuǎn)化率將減。籋2的轉(zhuǎn)化率將增大.(填“變大”、“變小”或“不變”)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.燃料的使用和防污染是社會發(fā)展中一個無法回避的矛盾話題.
(1)我國北方冬季燒煤供暖所產(chǎn)生的廢氣是霧霾的主要來源之一.經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)將煤炭在O2/CO2的氣氛下燃燒,能夠降低燃煤時NO的排放,主要反應(yīng)為:
2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)△H
若①N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H1=+180.5kJ•mol-1
②2CO(g)═2C(s)+O2(g)△H2=+221kJ•mol-1
③C(s)+O2(g)═CO2(g)△H3=-393.5kJ•mol-1
則△H=-746.5kJ•mol-1
(2)為了提高燃料的利用率,可以將甲醇設(shè)計為燃料電池,寫出熔融K2CO3做電解質(zhì)時,甲醇燃料電池的負極反應(yīng)式:CH3OH-6e-+3CO32-=2H2O+4CO2↑;該電池負極與水庫的鐵閘相連時,可以保護鐵閘不被腐蝕,這種方法叫做外加電流的陰極保護法.
(3)含有甲醇的廢水隨意排放會造成水污染,可用ClO2將其氧化為CO2,然后再加堿中和即可.寫出處理甲醇酸性廢水過程中,ClO2與甲醇反應(yīng)的離子方程式:6ClO2+5CH3OH=6Cl-+5CO2+6H++7H2O.
(4)機動車的尾氣也是霧霾形成的原因之一.

①近幾年有人提出在催化劑條件下,利用汽油中揮發(fā)出來的C3H6催化還原尾氣中的NO氣體生成三種無污染的物質(zhì).請寫出該過程的化學(xué)方程式:2C3H6+18NO=6CO2+9N2+6H2O;
②電化學(xué)氣敏傳感器法是測定汽車尾氣常用的方法之一.其中CO傳感器的工作原理如上圖所示,則對電極的電極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+=2H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

5.(1)如圖 I表示10mL量筒中液面的位置,A與B,B與C刻度間相差1mL,如果刻度A為5,量筒中液體的體積是3.6mL.
(2)如圖 II表示50mL滴定管中液面的位置,如果液面處的讀數(shù)是a,則滴定管中液體的體積(填代號)D.
A.是a mL            B.是(50-a)mLC.一定大于a mL      D.一定大于(50-a)mL
(3)某研究性學(xué)習(xí)小組為了探究醋酸的電離情況,進行了如實驗.配制并標定醋酸溶液的濃度,取冰醋酸配制250mL 0.2mol•L-1的醋酸溶液,用0.2mol•L-1的醋酸溶液稀釋成所需濃度的溶液,再用NaOH標準溶液對所配醋酸溶液的濃度進行標定.回答下列問題:
①配制250mL 0.2mol•L-1醋酸溶液時需要用到的玻璃儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和250 mL容量瓶.
②為標定某醋酸溶液的準確濃度,用0.200 0mol•L-1的NaOH溶液對20.00mL醋酸溶液進行滴定,幾次滴定消耗NaOH溶液的體積如表:
實驗序號1234
消耗NaOH溶液的體積(mL)20.0520.0018.8019.95
則該醋酸溶液的準確濃度為0.2000 mol/L.(保留小數(shù)點后四位)
③關(guān)于該滴定實驗,從下列選項中選出最恰當?shù)囊豁桪(選填字母).
錐形瓶中溶液滴定管中溶液選用指示劑選用滴定管
A石蕊(乙)
B甲基橙(甲)
C酚酞(甲)
D酚酞(乙)
探究濃度對醋酸電離程度的影響
用pH計測定25℃時不同濃度的醋酸的pH,結(jié)果如表:
醋酸濃度(mol•L-10.001 00.010 00.020 00.100 00.200 0
pH3.883.383.232.882.73
回答下列問題:
④根據(jù)表中數(shù)據(jù),可以得出醋酸是弱電解質(zhì)的結(jié)論,你認為得出此結(jié)論的依據(jù)是:0.0100 mol•L-1醋酸的pH大于2或醋酸稀釋10倍時,pH的變化值小于1.
⑤從表中的數(shù)據(jù),還可以得出另一結(jié)論:隨著醋酸濃度的減小,醋酸的電離程度將增大.(填“增大”“減小”或“不變”)
探究溫度對醋酸電離程度的影響
⑥請你設(shè)計一個實驗完成該探究,請簡述你的實驗方案:用pH計(或精密pH試紙)測定相同濃度的醋酸在幾種不同溫度時的pH.

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同步練習(xí)冊答案