t℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
分析 (1)化學(xué)平衡常數(shù)是指:一定溫度下,可逆反應(yīng)到達平衡時,生成物的濃度系數(shù)次冪之積與反應(yīng)物的濃度系數(shù)次冪之積的比,固體、純液體不需要在化學(xué)平衡常數(shù)中寫出;
由表中數(shù)據(jù)可知,溫度越高化學(xué)平衡常數(shù)越大,升高溫度平衡向正反應(yīng)移動,正反應(yīng)是吸熱反應(yīng);
(2)可逆反應(yīng)到達平衡時,同種物質(zhì)的正逆速率相等且保持不變,各組分的濃度、含量保持不變,由此衍生的其它一些量不變,判斷平衡的物理量應(yīng)隨反應(yīng)進行發(fā)生變化,該物理量由變化到不再變化說明到達平衡;
(3)其他條件不變的情況下,擴大容器的體積,壓強減小,平衡向氣體體積增大的方向移動;
(4)平衡常數(shù)只受溫度影響,溫度不變平衡常數(shù)不變;
(5)計算此時濃度商Qc,若Qc=K,處于平衡狀態(tài),若Qc<K,反應(yīng)向正反應(yīng)進行,若Qc>K,反應(yīng)向逆反應(yīng)進行;
(6)計算平衡時各組分濃度,再根據(jù)k=$\frac{c(CO)•c({H}_{2}O)}{c(C{O}_{2})•c({H}_{2})}$計算平衡常數(shù)判斷溫度;
(7)令平衡時參加反應(yīng)的CO2的物質(zhì)的量為ymol,則:
CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)
開始(mol):2 3 0 0
變化(mol):y y y y
平衡(mol):2-y 3-y y y
再根據(jù)平衡常數(shù)k=$\frac{c(CO)•c({H}_{2}O)}{c(C{O}_{2})•c({H}_{2})}$=2.6列方程計算解答.
解答 解:(1)可逆反應(yīng)CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式k=$\frac{c(CO)•c({H}_{2}O)}{c(C{O}_{2})•c({H}_{2})}$,
由表中數(shù)據(jù)可知,溫度越高化學(xué)平衡常數(shù)越大,升高溫度平衡向正反應(yīng)移動,溫度升高平衡向吸熱反應(yīng)移動,故該反應(yīng)正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),
故答案為:$\frac{c(CO)•c({H}_{2}O)}{c(C{O}_{2})•c({H}_{2})}$;吸熱;
(2)a.該可逆反應(yīng)反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變,容器內(nèi)壓強自始至終不變,容器中壓強變,不能說明反應(yīng)到達平衡,故a錯誤;
b.隨反應(yīng)進行CO的濃度增大,混合氣體中 c(CO)不變,說明反應(yīng)到達平衡,故b正確;
c.υ正(H2)=υ逆(H2O),不同物質(zhì)表示的正逆反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,說明反應(yīng)到達平衡,故c正確;
d.c(CO2)=c(CO)時可能處于平衡狀態(tài),可能不處于平衡狀態(tài),與反應(yīng)的條件有關(guān),即與二氧化碳的轉(zhuǎn)化率有關(guān),故d錯誤;
故選:bc;
(3)其他條件不變的情況下,擴大容器的體積,壓強減小,反應(yīng)氣體氣體體積不變,平衡不移動,
故答案為:不;
(4)由表中數(shù)據(jù)可知,830℃時該平衡常數(shù)為1,平衡常數(shù)只受溫度影響,與物質(zhì)的濃度無關(guān),溫度不變平衡常數(shù)不變,
故答案為:等于;
(5)濃度商Qc=$\frac{4×4}{2×2}$=4>K=2.6,反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行,
故答案為:逆反應(yīng)方向;
(6)某溫度下,在2L的密閉容器中,加入1molCO2和1molH2充分反應(yīng)達平衡時,CO平衡濃度為0.25mol/L,則:
CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)
起始濃度(mol):0.5 0.5 0 0
變化濃度(mol):0.25 0.25 0.25 0.25
平衡濃度(mol):0.25 0.25 0.25 0.25
故平衡常數(shù)K=$\frac{0.25×0.25}{0.25×0.25}$=1,故所處溫度為830℃,
故答案為:830;
(7)令平衡時參加反應(yīng)的CO2的物質(zhì)的量為ymol,則:
CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)
開始(mol):2 3 0 0
變化(mol):y y y y
平衡(mol):2-y 3-y y y
則平衡常數(shù)K=$\frac{y×y}{(2-y)×(3-y)}$=1,解得y=1.2,故平衡時H2的物質(zhì)的量為3mol-1.2mol=1.8mol,
故選:b.
點評 本題考查化學(xué)平衡計算、化學(xué)平衡常數(shù)、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,難度中等,掌握化學(xué)平衡常數(shù)的書寫及用途:1、判斷反應(yīng)進行的程度,2、判斷反應(yīng)的熱效應(yīng),3、判斷反應(yīng)進行的方向,4、計算轉(zhuǎn)化率等.
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 中性重水的pD值為7 | |
B. | 在1L重水中溶解0.01molDCl,其pD值為4 | |
C. | 在1L重水中溶解0.01mol NaOD,其pD值為12 | |
D. | 在100mL 0.25mol/L的DCl重水溶液中加入50mL0.2mol/L的NaOD的重水溶液時,其pD值為1 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | M可能為銅,X可能為氯化鐵 | B. | M可能為石墨,Y可能為硫酸鐵 | ||
C. | 電子由鐵經(jīng)鹽橋流向M極 | D. | 鹽橋中K+向鐵極遷移 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 能使甲基橙變紅的溶液中:NH4+、Mg2+、SO42-、NO3- | |
B. | 1.0 mol•L-1FeCl3溶液:Na+、Cl-、NO3-、SCN- | |
C. | 1.0 mol•L-1的KNO3溶液中:Fe2+、H+、Cl-、SO42- | |
D. | 與Al反應(yīng)能放出H2的溶液中:Na+、Cl-、HCO3-、SO42- |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | HSO4-、Na+、OH-、K+ | B. | HCO3-、NO3-、Mg2+、Ba2+ | ||
C. | Ba2+、Mg2+、NO3-、Cl- | D. | Mg2+、Na+、Cl-、SO42- |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 該條件下H2燃燒生成了既具有氧化性又具有還原性的物質(zhì) | |
B. | 該條件下H2燃燒的產(chǎn)物中可能含有一定量的H2O2、HO2等 | |
C. | 將燒杯中溶液換成KI淀粉溶液也能驗證生成物具有還原性 | |
D. | 酸性FeSO4溶液中加入雙氧水的離子反應(yīng)為:2Fe 2++H2O2+2H+=2Fe3++2H20 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
編碼 | 實驗 | 現(xiàn)象 |
A | 加熱放在坩堝中的小塊鈉 | 鈉先融化成光亮的小球,燃燒時,火焰為黃色,燃燒后,生成淡黃色固體 |
B | 在酒精燈上加熱鋁箔 | 鋁箔融化,失去光澤,融化的鋁并不滴落,好像一層膜兜著 |
C | 在空氣中久置的鋁條放入NaOH溶液中 | 鋁條立刻產(chǎn)生大量無色氣泡,鋁條逐漸變細(xì),鋁條逐漸發(fā)熱 |
D | 在FeCl2溶液中滴入NaOH溶液 | 生成白色沉淀,沉淀很快變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t褐色 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A | B | C | D | |
用品 | ||||
主要成分 | Fe | NaHCO3 | Si | Fe2O3 |
用途 | 可運輸濃硫酸 | 發(fā)酵 | 光導(dǎo)纖維 | 涂料 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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