11.某溫度時(shí),在2L的密閉容器中,X、Y、Z三種物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示. 
(1)X的轉(zhuǎn)化率是30%,
(2)由圖中所給數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3X+Y?2Z;
(3)反應(yīng)從開始至2min末,v(Z)=0.05mol/(L•min),v(X)=0.075mol/(L•min),
(4)當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到第2min,該反應(yīng)是達(dá)到平衡狀態(tài),X所占的體積分?jǐn)?shù)為38.9%.

分析 由圖象可知,反應(yīng)達(dá)到2min時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài),各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變,根據(jù)圖知,該反應(yīng)中參加反應(yīng)的△n(X)=(1.0-0.7)mol=0.3mol、△n(Y)=(1.0-0.9)mol=0.1mol、△n(Z)=(0.2-0)mol=0.2mol,則X、Y、Z的計(jì)量數(shù)之比=0.3mol:0.1mol:0.2mol=3:1:2,以此可確定反應(yīng)的化學(xué)方程式,并以此計(jì)算轉(zhuǎn)化率、反應(yīng)速率以及體積分?jǐn)?shù),以此解答該題.

解答 解:(1)2min時(shí)C的物質(zhì)的量由1mol變化為0.7mol,則轉(zhuǎn)化率為$\frac{1.0mol-0.7mol}{1.0mol}×100%$=30%,故答案為:30%;
(2)同一可逆反應(yīng)同一時(shí)間段內(nèi)參加反應(yīng)的各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于其計(jì)量數(shù)之比,根據(jù)圖知,該反應(yīng)中參加反應(yīng)的△n(X)=(1.0-0.7)mol=0.3mol、△n(Y)=(1.0-0.9)mol=0.1mol、△n(Z)=(0.2-0)mol=0.2mol,則X、Y、Z的計(jì)量數(shù)之比=0.3mol:0.1mol:0.2mol=3:1:2,則該反應(yīng)方程式為3X+Y?2Z,
故答案為:3X+Y?2Z;
(3)反應(yīng)從開始至2min末,v(Z)=$\frac{\frac{0.2mol}{2L}}{2min}$=0.05mol/(L•min),v(X)=$\frac{\frac{0.3mol}{2L}}{2min}$=0.075mol/(L•min),故答案為:0.05mol/(L•min);0.075mol/(L•min);
(4)由圖象可知反應(yīng)達(dá)到2min時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài),X所占的體積分?jǐn)?shù)為$\frac{0.7}{0.9+0.7+0.2}×100%$=38.9%,故答案為:2;38.9%.

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡有關(guān)計(jì)算,為高頻考點(diǎn),側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力,明確平衡狀態(tài)圖象特點(diǎn)、各個(gè)物理量之間的關(guān)系是解本題關(guān)鍵,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

4.等體積的兩容器內(nèi),一個(gè)盛N2和O2的混合氣體,另一個(gè)盛NO,若容器內(nèi)溫度、壓強(qiáng)相同,則兩容器內(nèi)所盛氣體一定具有相同的( 。
A.質(zhì)量B.原子數(shù)C.質(zhì)子數(shù)D.密度

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.二氧化氯(ClO2)是一種高效消毒劑,沸點(diǎn)為11℃.用氯酸鉀粉末與草酸在60℃時(shí)反應(yīng)可生成二氧化氯等物質(zhì),實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示:
(1)裝置A中還應(yīng)安裝的玻璃儀器是溫度計(jì),裝置B用冰水浴的原因是常溫下二氧化氯為氣態(tài).
(2)裝置A中產(chǎn)物有K2CO3、ClO2和CO2等,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:2KClO3+H2C2O4$\frac{\underline{\;60℃\;}}{\;}$K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O.
(3)①實(shí)驗(yàn)過程中,裝置C中少量的ClO2與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生兩種鈉鹽,且物質(zhì)的量之比為1:1,其中一種為NaClO2,寫出裝置C中生成這兩種鈉鹽的離子方程式:2ClO2+2OH-=ClO2-+ClO3-+H2O.
②飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出晶體NaClO2.3H2O,在溫度高于38℃時(shí)析出晶體NaClO2.請補(bǔ)充從NaClO2溶液中制得NaClO2晶體的操作步驟:
a.蒸發(fā)結(jié)晶;b.趁熱過濾;c.洗滌;d.干燥.
(4)還可采用鹽酸或雙氧水還原氯酸鈉制備ClO2.用H2O2作還原劑制備ClO2更受歡迎,其主要原因是H2O2作還原劑時(shí)氧化產(chǎn)物為O2,而鹽酸作還原劑時(shí)產(chǎn)生大量Cl2,污染環(huán)境.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.某小組欲探究Cl2與KI溶液的反應(yīng),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置如下圖.
已知:I2在水中溶解度很小,在KI溶液中溶解度顯著增大,I2(S)+I-?I3-(aq)
容器中盛放的試劑分別為:
A.MnO2   C.0.5000mol/L的KI溶液    D.AgNO3溶液   E.NaOH溶液   F.濃鹽酸
完成下列填空:
(1)儀器A的名稱蒸餾燒瓶,B中的試劑是飽和食鹽水.
(2)當(dāng)D裝置中出現(xiàn)白色沉淀 時(shí),停止加熱;E的作用是吸收未反應(yīng)的氯氣.
(3)當(dāng)氯氣開始進(jìn)入C時(shí),C中看到的現(xiàn)象是溶液變棕黃色;不斷向C中通入氯氣,看到溶液顏色逐漸加深,后來出現(xiàn)深褐色沉淀,試運(yùn)用平衡移動(dòng)原理分析產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因被置換出來的I2在KI溶液中溶解度、較大,所以溶液顏色逐漸加深,但隨著反應(yīng)KI被消耗,平衡I2(S)+I-?I3-(aq)向左移動(dòng),碘在水中的溶解度較小,所以部分碘以沉淀的形式析出.
(4)持續(xù)不斷地向C中通入氯氣,看到C中液體逐漸澄清,最終呈無色.推測此時(shí)C中無色溶液里含碘物質(zhì)的化學(xué)式HIO3(此時(shí)溶液中只有一種含碘微粒).
為確定含碘物質(zhì)中碘元素的化合價(jià),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①取反應(yīng)后C中溶液5.00mL(均勻)于錐形瓶中,加入KI(過量)和足量稀硫酸.
②向上述錐形瓶中滴加淀粉指示劑,溶液變藍(lán),用0.6250mol/L的Na2S2O3溶液滴定至藍(lán)色剛好褪去,耗Na2S2O3溶液24.00mL.
已知:I2+2S2O32-→2I-+S4O62-
計(jì)算:碘元素的化合價(jià)為+5.
(5)欲檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠭-,可使用的試劑為氯水和淀粉溶液.合理的實(shí)驗(yàn)操作為取樣滴加淀粉溶液,振蕩均勻后再逐滴加入氯水并振蕩.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

6.硫酸銅結(jié)晶水含量測定的實(shí)驗(yàn)中,若操作正確而實(shí)驗(yàn)測得的硫酸銅晶體中結(jié)晶水的含量偏低,其原因可能有( 。
A.被測樣品中含有加熱不揮發(fā)的雜質(zhì)B.被測樣品中含有加熱易揮發(fā)的雜質(zhì)
C.實(shí)驗(yàn)前被測樣品已有部分失水D.加熱前所用的坩堝未完全干燥

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

16.某實(shí)驗(yàn)小組模擬工業(yè)上用SiHC13與H2在1357K的條件下制備高純硅,實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示(加熱及夾持裝置略去):

已知SiHC13的性質(zhì)如下:沸點(diǎn)為33.0℃,密度為1.34g/mL,易溶于有機(jī)溶劑,能與H2O劇烈反應(yīng);在空氣中易被氧化.請回答:
(1)組裝好儀器后,應(yīng)先進(jìn)行的操作是檢查裝置的氣密性.
(2)①裝置B中的試劑是濃硫酸,②裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiHCl3+H2 $\frac{\underline{\;1357K\;}}{\;}$Si+3HCl.
(3)裝置E中CCl4的作用為四氯化碳吸收未反應(yīng)的SiHCl3、防止倒吸.
(4)相關(guān)實(shí)驗(yàn)步驟如下.其合理順序?yàn)棰冖佗茛堍郏ㄌ钚蛱?hào)).
①加熱裝置D至1357K;②打開K1,裝置A中反應(yīng)一段時(shí)間:③關(guān)閉K1;④關(guān)閉K2;⑤加熱裝置C,打開K2,滴加6.5mLSiHC13
(5)計(jì)算SiHC13的利用率:對(duì)裝置E中液體進(jìn)行分液操作后,取上層液體20.00mL轉(zhuǎn)移至錐形瓶中,滴加幾滴酚酞溶液.用0.10mol/L鹽酸滴定,達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是溶液變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不出現(xiàn)紅色,進(jìn)行三次平行滴定,平均每次消耗鹽酸20.00mL,則SiHC13的利用率為93.34%(保留兩位小數(shù)).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

3.高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種高效多功能水處理劑,具有極強(qiáng)的氧化性.
(1)已知:4FeO42-+10H2O?4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑.K2FeO4在處理水的過程中所起的作用有殺菌消毒、吸附懸浮物.同濃度的高鐵酸鉀在pH為4.74、7.00、11.50的水溶液中最穩(wěn)定的是pH=11.50的溶液.
(2)高鐵酸鉀有以下幾種常見制備方法:
干法Fe2O3、KNO3、KOH混合加熱共熔生成紫紅色高鐵酸鹽和KNO2等產(chǎn)物
濕法強(qiáng)堿性介質(zhì)中,F(xiàn)e(NO33與NaClO反應(yīng)生成紫紅色高鐵酸鹽溶液
電解法制備中間產(chǎn)物Na2FeO4,再與KOH溶液反應(yīng)
①干法制備K2FeO4的反應(yīng)中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3:1.
②濕法制備中,若Fe(NO33加入過量,在堿性介質(zhì)中K2FeO4與Fe3+發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成K3FeO4,此反應(yīng)的離子方程式:2FeO42-+Fe3++8OH-=3FeO43-+4H2O.
③制備中間產(chǎn)物Na2FeO4,可采用的裝置如圖所示,則陽極的電極反應(yīng)式為Fe+8OH--6e-═FeO42-+4H2O.
(3)比亞迪雙模電動(dòng)汽車使用高鐵電池供電,其總反應(yīng)為:3Zn+2K2FeO4+8H2O $?_{充電}^{放電}$3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,放電時(shí)負(fù)極材料為Zn,正極反應(yīng)為:FeO42-+4H2O+3e-═Fe(OH)3+5OH-;.
(4)25℃時(shí),CaFeO4的Ksp=4.54×l0-9,若要使1000L,含有2.0×l0-4mol•L-lK2FeO4的廢水中的c(FeO42-)有沉淀產(chǎn)生,理論上至少加入Ca(OH)2的物質(zhì)的量為2.27×10-2mol.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.乙酸異戊酯是組成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味.實(shí)驗(yàn)室制備乙酸異戊酯的反應(yīng)、裝置示意圖(圖1)和有關(guān)數(shù)據(jù)如表:

相對(duì)原子質(zhì)量密度/(g.cm-3沸點(diǎn)/℃水中溶解性
異戊醇880.813131微溶
乙酸601.0492118
乙酸異戊醇1300.8670142難溶
實(shí)驗(yàn)步驟:
在A中加入4.4g異戊醇、6.0g的乙酸、數(shù)滴濃硫酸和2~3片碎瓷片.開始緩慢加熱A,回流50min.反應(yīng)液冷至室溫后倒入分液漏斗中,分別用少最水、飽和碳酸氫鈉溶液和水洗滌;分出的產(chǎn)物加入少量無水MgSO4固體,靜置片刻,過濾除去MgSO4固體,進(jìn)行蒸餾純化,收集140~143℃餾分,得乙酸異戊脂3.9g.
回答下列問題:
(1)儀器B的名稱是球形冷凝管.
(2)在洗滌操作中,第一次水洗的主要目的是洗掉大部分硫酸和醋酸;洗掉碳酸氫鈉.
(3)在洗滌、分液操作中,應(yīng)充分振蕩,然后靜置,待分層后(填標(biāo)號(hào)〕d.
a、直接將乙酸異戊酯從分液漏斗的上口倒出
b、直接將乙酸異戊從分液端斗的下口放出
c、先將水層從分液漏斗的下口放出,再將乙酸異戊酯從下口放出
d、先將水層從分液漏斗的下口放出,再將乙酸異戊酚從上口倒出
(4)本實(shí)驗(yàn)中加入過量乙酸的目的是提高醇的轉(zhuǎn)化率.
(5)實(shí)驗(yàn)中加入少量無水MgSO4的目的是干燥乙酸異戊酯.
(6)在蒸餾操作中,儀器選擇及安裝都正確的是圖2中的b(填標(biāo)號(hào)).

(7)本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率是c(填標(biāo)號(hào)).
a.30%      b.40%     c、60%     d、90%

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.信息時(shí)代產(chǎn)生的大量電子垃圾對(duì)環(huán)境構(gòu)成了極大的威脅.某“變廢為寶”學(xué)生探究小組將一批廢棄的線路板簡單處理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物,并設(shè)計(jì)出如圖1制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線:

請回答下列問題:
(1)第①步Cu與酸反應(yīng)的離子方程式為Cu+4H++2NO3-$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$Cu2++2NO2↑+2H2O 或3Cu+8H++2NO3-$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$3Cu2++2NO↑+4H2O;得到濾渣1的主要成分為Au、Pt.
(2)第②步加H2O2的作用是將Fe2+氧化為Fe3+,使用H2O2的優(yōu)點(diǎn)是不引入雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無污染;調(diào)溶液pH的目的是使Fe3+、Al3+
生成沉淀.
(3)用第③步所得CuSO4•5H2O制備無水CuSO4的方法是加熱脫水.
(4)由濾渣2制取Al2(SO43•18H2O,探究小組設(shè)計(jì)了三種方案:如圖2三種方案中,甲方案不可行,原因是所得產(chǎn)品中含有較多Fe2(SO43雜質(zhì):從原子利用率角度考慮,乙方案更合理.
(5)探究小組用滴定法測定CuSO4•5H2O 含量.取a g試樣配成100mL溶液,每次取20.00mL,消除干擾離子后,用c mol•L-1 EDTA(H2Y2-)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),平均消耗EDTA溶液6mL.滴定反應(yīng)如下:Cu2++H2Y2-═CuY2-+2H+,寫出計(jì)算CuSO4•5H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式ω=$\frac{cmol•L{\;}^{-1}×b×10{\;}^{-3}L×250g•mo{l}^{-1}×5}{ag}$×100%.
下列操作會(huì)導(dǎo)致CuSO4•5H2O含量的測定結(jié)果偏高的是c.
a.未干燥錐形瓶  
b.滴定終點(diǎn)時(shí)滴定管尖嘴中產(chǎn)生氣泡
c.未除凈可與EDTA反應(yīng)的干擾離子.

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同步練習(xí)冊答案