實驗編號 | 溫度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | ||
SO2 | O2 | SO2 | O2 | ||
1 | T1 | 4 | 2 | x | 0.8 |
2 | T2 | 4 | 2 | 0.4 | y |
分析 (1)溫度相同,平衡常數(shù)相同,反應(yīng)2SO2(g)+O2(g) $\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO3(g),正反應(yīng)是氣體體積減少的反應(yīng),所以增大壓強,平衡正向移動,三氧化硫的濃度變大;c點在對應(yīng)的壓強下最終要達平衡狀態(tài),所以二氧化硫的轉(zhuǎn)化率減小,反應(yīng)逆向進行;
(2)先求出O2的化學(xué)平衡時,再求出v(SO2)的反應(yīng)速率,反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比;根據(jù)平衡移動原理以及生成物的濃度可知:T1>T2;
(3)①NaHSO3溶液中存在反應(yīng):HSO3-?H++SO32-、HSO3-+H2O?OH-+H2SO3,且電離程度大于水解,若往溶液中加入氨水至中性依據(jù)溶液中物料守恒分析離子濃度關(guān)系;
②往0.1mol/L 的Na2SO3溶液加入少量NaOH固體,氫氧化鈉溶解電離出的氫氧根離子抑制亞硫酸鈉的水解,溶液中鈉離子濃度增大.
解答 解:(1)溫度相同,平衡常數(shù)相同,反應(yīng)2SO2(g)+O2(g) $\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO3(g),正反應(yīng)是氣體體積減少的反應(yīng),所以增大壓強,平衡正向移動,三氧化硫的濃度變大,所以c(a)小于 (b);c點在對應(yīng)的壓強下最終要達平衡狀態(tài),所以二氧化硫的轉(zhuǎn)化率減小,反應(yīng)逆向進行,所以υ(正)<υ(逆),
故答案為:=;<;<;
(2)①由表中數(shù)據(jù),v(O2)=$\frac{\frac{2mol-0.8mol}{2L}}{tmin}$=$\frac{1.2}{2t}$mol•L-1•min-1;
根據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,則v(SO2)=2v(O2)=2×$\frac{1.2}{2t}$mol•L-1•min-1=$\frac{1.2}{t}$mol•L-1•min-1,
故答案為:$\frac{1.2}{t}$mol•L-1•min-1 ;
②實驗2中,n(SO2)參加?(4-0.4)mol=3.6mol
n(O2)消耗=0.5n(SO2)=1.8mol
平衡時n(O2)=(2-1.8)mol=0.2mol,而實驗1中n(O2)=0.8mol 而開始時反應(yīng)物的起始量相等,實驗1到實驗2的過程,相當(dāng)于平衡向正反應(yīng)方向移動,根據(jù)平衡移動原理,降溫能使平衡向正反應(yīng)方向移動,即T1>T2,
故答案為:反應(yīng)放熱,溫度升高,平衡向左移動,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率低.
(3)①由于NaHSO3溶液中既存在電離平衡又存在水解平衡:HSO3-?H++SO32-、HSO3-+H2O?OH-+H2SO3,HSO3-的電離平衡程度大于其水解平衡程度,溶液中c(H+)>c(OH-),故溶液顯酸性,若往溶液中加入氨水至中性,溶液中存在物料守恒,則c(Na+)=c(HSO3-)+c(SO32-)+c(H2SO3),
故答案為:HSO3-的電離程度大于水解程度;=;
②亞硫酸鈉溶液中亞硫酸根離子水解,溶液顯堿性,往0.1mol/L 的Na2SO3溶液加入少量NaOH固體,氫氧化鈉溶解電離出的氫氧根離子抑制亞硫酸鈉的水解,溶液中鈉離子濃度增大,完全溶解后溶液中c(Na+):c(SO32-)的比值變大,
故答案為:變大.
點評 本題涉及的知識點較多,關(guān)鍵要掌握有關(guān)可逆反應(yīng)的計算、化學(xué)平衡移動原理以及圖象的分析和解答等,題目難度中等.
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 實驗①中產(chǎn)生的氣體為氨氣,并可得原溶液中c(NH4+)=0.1 mol•L-1 | |
B. | 實驗③中的沉淀中一定有BaSO4,可能有Mg(OH)2 | |
C. | 若要判斷原溶液中是否有Cl-,無需另外設(shè)計實驗驗證 | |
D. | 原溶液中一定有K+,且c(K+)≥0.4 mol•L-1 |
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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. | 2,2-甲基-3-乙基丁烷 | B. | 2-甲基-3-乙基戊烷 | ||
C. | 3-甲基-2-乙基戊烷 | D. | 2,3,4-3甲基丁烷 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 該裝置中a極為負極 | |
B. | 該裝置中b極的電極反應(yīng)式是:2H++2e-=H2↑ | |
C. | 一段時間后,左邊裝置中溶液pH增大 | |
D. | CuSO4溶液濃度保持不變 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 將AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液分別加熱、蒸干、灼燒,所得固體成分相同 | |
B. | 配制FeSO4溶液時,將FeSO4固體溶于濃鹽酸中,然后稀釋至所需濃度 | |
C. | pH=9的CH3COONa溶液和PH=9的NaOH溶液中,水的電離程度相當(dāng) | |
D. | 以金屬鋁為陽極電解足量的NaOH溶液,陽極區(qū)域沒有沉淀生成 |
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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. | 維生素A的一個分子中有五個雙鍵 | |
B. | 維生素A的一個分子中有30個氫原子 | |
C. | 維生素A能使溴水褪色,能被酸性KMnO4氧化 | |
D. | 維生素A是一種烯烴 |
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