實(shí)驗(yàn)組 | 溫度℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 達(dá)到平衡所需時(shí)間/min | ||
CO | H2O | H2 | CO | |||
1 | 650 | 4 | 2 | 1.6 | 2.4 | 6 |
2 | 900 | 2 | 1 | 0.4 | 1.6 | 3 |
3 | 900 | a | b | c | d | t |
分析 (1)①A.在單位時(shí)問(wèn)內(nèi)生成1mol CO2的同時(shí)消耗了1mol CO,從反應(yīng)開(kāi)始到平衡,都符合這等量關(guān)系;
B.混合氣體的密度不再改變,體積不變,反應(yīng)體系都是氣體,從反應(yīng)開(kāi)始到平衡,密度始終不變;
C.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變,說(shuō)明各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變,達(dá)平衡狀態(tài);
D.混合氣體的壓強(qiáng)不再變化,說(shuō)明各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變,達(dá)平衡狀態(tài);
②將容器的容積迅速擴(kuò)大到原來(lái)的2倍,在其他條件不變的情況下,相當(dāng)于減小壓強(qiáng),正逆反應(yīng)速率都比原來(lái)的小,平衡逆向移動(dòng),所V正<V逆;
③若要同時(shí)提高該反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率,外界條件增強(qiáng),平衡正向移動(dòng);
(2)①根據(jù)△G=△H-T△S判斷,△G<0,反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行;
②根據(jù)碳酸和氫硫酸的兩步電離平衡常數(shù)進(jìn)行比較氫硫酸與碳酸、碳酸氫根離子離子酸性大小,從而得出反應(yīng)產(chǎn)物,寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式;
(3)①第二組溫度比第一組高,反應(yīng)物物質(zhì)的量比第一組減半,但是平衡時(shí)H2的物質(zhì)的量比第一組的一半少,表明該反應(yīng)為放熱反應(yīng);依據(jù)圖表數(shù)據(jù)列式計(jì)算平衡濃度,如果a=b兩者的轉(zhuǎn)化率相等,CO的轉(zhuǎn)化率大于水蒸氣,相當(dāng)于加入水蒸氣,平衡正向移動(dòng);
③依據(jù)濃度商和平衡常數(shù)比較分析判斷.
解答 解:(1)①A.在單位時(shí)問(wèn)內(nèi)生成1mol CO2的同時(shí)消耗了1mol CO,從反應(yīng)開(kāi)始到平衡,都符合這等量關(guān)系,故A不選;
B.混合氣體的密度不再改變,體積不變,反應(yīng)體系都是氣體,從反應(yīng)開(kāi)始到平衡,密度始終不變,故B不選;
C.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變,說(shuō)明各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變,達(dá)平衡狀態(tài),故C選;
D.混合氣體的壓強(qiáng)不再變化,說(shuō)明各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變,達(dá)平衡狀態(tài),故D選;
故答案為:CD;
②將容器的容積迅速擴(kuò)大到原來(lái)的2倍,在其他條件不變的情況下,相當(dāng)于減小壓強(qiáng),正逆反應(yīng)速率都比原來(lái)的小,平衡逆向移動(dòng),所V正<V逆,故圖象為:,故答案為:;
③若要同時(shí)提高該反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率,外界條件增強(qiáng),平衡正向移動(dòng),措施是增大壓強(qiáng)或向容器中充入CO氣體,
故答案為:增大壓強(qiáng)或向容器中充入CO氣體;
(2)①由熱化學(xué)反應(yīng)方程式可知,該反應(yīng)為焓增、熵增過(guò)程,即△H>0、△S>0,必須滿(mǎn)足△G=△H-T△S<0反應(yīng)才能自發(fā)進(jìn)行,所以在高溫下能夠自發(fā)進(jìn)行,
故答案為:高溫;
②由于Ka2=5.61×10-11<Ka1=9.1×10-8<Ka1=4.30×10-7、Ka2=5.61×10-11>Ka2=1.1×10-12,所以氫硫酸能夠與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸氫鈉和硫氫化鈉,反應(yīng)的離子方程式為:CO32-+H2S=HCO3-+HS-,
故答案為:CO32-+H2S=HCO3-+HS-;
(3)①如果a=b兩者的轉(zhuǎn)化率相等,CO的轉(zhuǎn)化率大于水蒸氣,相當(dāng)于加入水蒸氣,平衡正向移動(dòng),則a<b,
故答案為:a<b;
②由實(shí)驗(yàn)2計(jì)算平衡常數(shù),
H2O(g)+CO(g)?CO2(g)+H2(g)
初始 0.5mol/L 1mol/L 0 0
轉(zhuǎn)化 0.2mol/L 0.2mol/l 0.2mol/l 0.2mol/l
平衡 0.3mol/L 0.8mol/L 0.2mol/l 0.2mol/l
K=$\frac{0.2×0.2}{0.3×0.8}$=0.167,按10mol C0,5mol H20,2mol C02,5mol H2加入該容器,
Qc=$\frac{\frac{2}{2}×\frac{5}{2}}{\frac{10}{2}×\frac{5}{2}}$=0.2>K
反應(yīng)逆向進(jìn)行,v(正)<v(逆),
故答案為:<.
點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡和化學(xué)反應(yīng)速率等知識(shí),做題時(shí)注意把握影響平衡移動(dòng)的因素以及平衡常數(shù)的有關(guān)計(jì)算,此為化學(xué)平衡?疾閱(wèn)題.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
選項(xiàng)化合物 | A | B | C | D |
Y | CO2 | Fe2O3 | SiO2 | FeCl3 |
W | MgO | Al2O3 | Si | CuCl2 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 原子半徑:Z>Y>X | |
B. | R元素的氧化物對(duì)應(yīng)水化物和W元素的氧化物對(duì)應(yīng)水化物,酸性前者強(qiáng) | |
C. | X和Z形成的化合物能溶于NaOH溶液 | |
D. | Y和X形成的化合物中,陰陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比可能為1:1 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 78gNa2O2固體與62gNa2O固體中陰、陽(yáng)離子總數(shù)均為3NA | |
B. | 在2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2↑的反應(yīng)中,當(dāng)產(chǎn)生標(biāo)況下5.6LO2時(shí),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA | |
C. | 1mol SiO2分子中含NA個(gè)Si原子和2NA個(gè)氧原子 | |
D. | 54g鋁與足量的稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣分子數(shù)為3NA |
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