硫一碘循環(huán)分解水制氫的主要反應如下:
(1)上述循環(huán)反應的總反應可以表示為____________________;反應過程中起催化作用的物質(zhì)是__________(選填編號)。
a. b. c. d.HI
(2)一定溫度下,向2L密閉容器中加入1molHI(g),發(fā)生反應II,的物質(zhì)的量隨時間的變化如圖所示。0~2min內(nèi)的平均反應速率_________。
(3)對反應II,在相同溫度和體積下,若開始加入的HI(g)的物質(zhì)的量是原來的2倍,則以下_________也是原來的2倍(選填編號),
a.平衡常數(shù) b.HI的平衡濃度
c.達到平衡時間 d.平衡時的體積分數(shù)
(4)實驗室用鋅和稀硫酸反應制取,反應時溶液中水的電離平衡______移動(選填“向左”、“向右”或“不”);若加入少量下列試劑中的_____(選填編號),產(chǎn)生的速率將增大。
a. b. c. d.
(1)2H2O = 2H2↑+ O2↑(1分);a b (2分漏選得1分)
(2)0.05mol/(L?min) (2分)
(3)b (2分)
(4)向右 (1分),b (1分)
解析試題分析:(1)把題目所給3個化學方程式相加可得循環(huán)反應的總反應:2H2O = 2H2↑+ O2↑;SO2和I2先作為反應物參加化學反應,后面的反應又生成了SO2和I2,質(zhì)量不變,所以SO2和I2為催化劑,故ab正確。
(2)根據(jù)化學方程式可知v(HI)=2v(H2)=2×0.1mol÷2L÷2min=0.05mol/(L?min)
(3)a、溫度相同,平衡常數(shù)相同,錯誤;b、因為反應前后氣體的系數(shù)相等,所以轉(zhuǎn)化率相同,HI的平衡濃度為原來的2倍,正確;c、HI的物質(zhì)的量增加,HI濃度增大,反應速率加快,達到平衡時間比原來縮短,錯誤;d、增大壓強平衡不移動,平衡時H2的體積分數(shù)不變,錯誤。
(4)Zn和稀硫酸反應時溶液中氫離子濃度減小,水的電離平衡向右移動;
a、加入NaNO3,不產(chǎn)生氫氣,而產(chǎn)生N0,、錯誤;b、加入CuSO4,Zn置換出Cu后形成鋅銅原電池,加快反應速率,正確;c、加入Na2SO4,對反應無影響,錯誤;d、加入NaHCO3,則溶液中氫離子濃度減小,反應速率減慢,錯誤。
考點:本題考查催化劑的判斷、化學方程式的判斷、化學反應速率計算、化學平衡的影響因素。
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
在一固定容積的密閉容器中進行如下反應:
其平衡常數(shù)K和溫度,的關系如下:
(1)該反應的平衡常數(shù)K的表達式為___________________。
(2)該反應的正反應為__________(填“吸熱”“放熱”)反應。
(3)能判斷該反應是否已經(jīng)達到化學平衡狀態(tài)的是___________。
A. B.混合氣體中CO濃度不變
(4)在850℃時,可逆反應:
在該容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化如下:
計算:3min~4min達到平衡時,CO的平衡濃度c3=________,CO2(g)的轉(zhuǎn)化率a=________。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(1)(福建高考)利用H2S廢氣制取氫氣的方法有多種。
①高溫熱分解法
已知:H2S(g)H2(g)+S2(g)
在恒容密閉容器中,控制不同溫度進行H2S分解實驗。以H2S起始濃度均為c mol·L-1測定H2S的轉(zhuǎn)化率,結(jié)果見右圖。圖中a為H2S的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度關系曲線,b曲線表示不同溫度下反應經(jīng)過相同時間且未達到化學平衡時H2S的轉(zhuǎn)化率。據(jù)圖計算985 ℃時H2S按上述反應分解的平衡常數(shù)K=________;說明隨溫度的升高,曲線b向曲線a逼近的原因:__________________________。
(2)(海南高考)CuBr2分解的熱化學方程式為:
2CuBr2(s)2CuBr(s)+Br2(g) ΔH=+105.4 kJ/mol
在密閉容器中將過量CuBr2于487 K下加熱分解,平衡時p(Br2)為4.66×103 Pa。
①如反應體系的體積不變,提高反應溫度,則p(Br2)將會_______________(填“增大”、“不變”或“減小”)。
②如反應溫度不變,將反應體系的體積增加一倍,則p(Br2)的變化范圍為________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
某工廠以天然氣、水蒸氣和空氣為原料和能源合成氨的流程如右圖:
該流程中外熱式一級烴轉(zhuǎn)化器系指以 CH4為燃料在烴氣轉(zhuǎn)化器外面加熱使之維持 8000C高溫的工業(yè)裝置。內(nèi)熱式一級烴氣轉(zhuǎn)化器系指以H2在裝置內(nèi)燃燒為能量維護一級烴氣轉(zhuǎn)化器所生成的CO與H2O(g)反應生成CO2和H2所需10000C高溫的裝置。在編號為i-v的反應器中發(fā)生如下反應:
A.CH4+2O2=CO2 +2H2O | B.CH4+H2O(g)=CO +3H2 |
C.2CH4+3H2O(g)=CO + CO2 +7H2 | D.K2CO3+CO2 +H2O=2KHCO3 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
甲醇汽油是由10%一25%的甲醇與其他化工原料、添加劑合成的新型車用燃料,可達到國標汽油的性能和指標。甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應用前景。
Ⅰ、工業(yè)上合成甲醇一般采用下列反應:CO(g)+2 H2(g) CH3 OH(g) △H="a" kJ/mol,
下表是該反應在不同溫度下的化學平衡常數(shù)(K):
溫度/0C | 250 | 310 | 350 |
K | 2.041 | 0.250 | 0.012 |
濃度mol/L 時間/min | c(CO) | c(H2) | c(CH3OH) |
0 | 0.8 | 1.6 | 0 |
2 | 0.6 | 1.2 | 0.2 |
4 | 0.3 | 0.6 | 0.5 |
6 | 0.3 | 0.6 | 0.5 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
在80℃時,將0.40mo1的N2O4氣體充入2L已經(jīng)抽空的固定容積的密閉容器中,發(fā)生如下反應:N2O42NO2 △H>0,隔一段時間對該容器內(nèi)的物質(zhì)進行分析,得到如下數(shù)據(jù):
t/s n/mol | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
n(N2O4) | 0.40 | a | 0.20 | c | d | e |
n(NO2) | 0.00 | 0.24 | b | 0.52 | 0.60 | 0.60 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(1)已知工業(yè)上生產(chǎn)H2的過程中有如下反應: CO (g) + H2O (g)CO2(g) + H2 (g)在一定條件下的密閉容器中,該反應達到化學平衡狀態(tài)。請回答:
①恒容增大H2O (g)的物質(zhì)的量,則CO的轉(zhuǎn)化率 (填“增大”或“減小”)。
②若升高溫度能使化學平衡向正反應方向移動,則正反應是 (填“放熱”或“吸熱”)反應。
③在某溫度時,該反應10 min達到平衡,且有如下數(shù)據(jù):
濃度 物質(zhì) | CO | H2O | CO2 | H2 |
起始濃度/(mol·L-1) | 2.0 | x | 0 | 0 |
平衡濃度/(mol·L-1) | 0.4 | 6.4 | 1.6 | 1.6 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
某研究小組對一元有機弱酸HA在溶劑苯和水的混合體系中的溶解程度進行研究。在25℃時,弱酸HA在水中部分電離,當HA濃度為時,其電離度為0.20(電離度=已電離的HA分子數(shù)/起始HA的總分子數(shù));在苯中部分發(fā)生雙聚,生成(HA)2。該平衡體系中,一元有機弱酸HA在溶劑苯(B)和水(W)中的分配系數(shù)為K,K=C(HA)B/C(HA)W=1.0,即達到平衡后,以分子形式存在的HA在苯和水兩種溶劑中的比例為1:1;其他信息如下:
25℃平衡體系 | 平衡常數(shù) | 焓變 | 起始總濃度 |
在水中,HA | |||
在苯中,2HA |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
在某溫度下,體積恒定的密閉容器中加入2 molN2和4 molH2,發(fā)生如下反應:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g);ΔH=—92.4 kJ/mol。達到平衡時,放出熱量46.2 kJ。求:
(1)達到平衡時,N2的轉(zhuǎn)化率為_______________, NH3的體積分數(shù)為 。
(2)若向該容器中加入a mol N2、b mol H2、c mol NH3,且a、b、c均為正數(shù),在相同條件下達到平衡時,混合物中各組分的物質(zhì)的量與上述平衡相同。a、b、c取值必須滿足的一般條件是 , 。
(3)科學家發(fā)明了使NH3直接用于燃料電池的方法,其裝置用鉑黑作電極、加入電解質(zhì)溶液中,一個電極通入空氣,另一電極通入NH3。其電池總反應式為:4NH3+3O2=2N2+6H2O,電解質(zhì)溶液應顯 (填“酸性” 、“中性” 或“堿性” ),寫出正極的電極反應方程式 。
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