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5.恒溫恒容下,向2L密閉容器中加入MgSO4(s)和CO(g),發(fā)生反應:
MgSO4(s)+CO(g)?MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)
反應過程中測定的部分數據見表:
反應時間/minn(MgSO4)/moln(CO)/moln(SO2)/mol
02.02.00
20.8
41.2
6   1.22.8
下列說法正確的是( 。
A.0~2 min內的平均速率為υ (CO)=0.6 mol/(L•min)
B.其他條件不變,若起始時容器中MgSO4、CO均為1.0 mol,則平衡時n(SO2)=0.6 mol
C.4 min后,若升高溫度,SO2物質的量濃度變?yōu)?.7mol/L,則正反應為放熱反應
D.4 min后,平衡移動的原因可能是向容器中加入了2.0 mol的SO2

分析 A.結合v=$\frac{△c}{△t}$計算反應速率;
B.若起始時容器中MgSO4、CO均為1.0 mol,比原起始時物質的量小,則氣體的壓強減小,平衡正向移動;
C.減少的CO的物質的量等于生成的SO2的物質的量,由表格數據可知,2min達到平衡,平衡時SO2物質的量濃度為$\frac{1.2mol}{2L}$=0.6mol/L;
D.由表格數據可知,6min時n(CO)>0.8mol,n(SO2)>1.2mol,結合表格中數據可知,應增加生成物.

解答 解:A.0~2 min內的平均速率為υ (CO)=$\frac{\frac{1.2mol}{2L}}{2min}$=0.3 mol/(L•min),故A錯誤;
B.若起始時容器中MgSO4、CO均為1.0 mol,比原起始時物質的量小,則氣體的壓強減小,平衡正向移動,則平衡時n(SO2)>0.6 mol,故B錯誤;
C.減少的CO的物質的量等于生成的SO2的物質的量,由表格數據可知,2min達到平衡,平衡時SO2物質的量濃度為$\frac{1.2mol}{2L}$=0.6mol/L,則4 min后,若升高溫度,SO2物質的量濃度變?yōu)?.7mol/L,可知反應為吸熱反應,故C錯誤;
D.由表格數據可知,6min時n(CO)>0.8mol,n(SO2)>1.2mol,結合表格中數據可知,應增加生成物,即平衡移動的原因可能是向容器中加入了2.0 mol的SO2,轉化的SO2為0.4mol,則n(CO)=0.4mol+0.8mol=1.2mol,n(SO2)=1.2mol+2mol-0.4mol=2.8mol,故D正確;
故選D.

點評 本題考查化學平衡計算,為高頻考點,把握表格中數據分析及應用、平衡移動、速率計算等為解答的關鍵,側重分析與應用能力的考查,注意平衡狀態(tài)的判定及平衡移動原理的應用,題目難度不大.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

1.向2L密閉容器中通入a mol氣體A和b mol氣體B,在一定條件下發(fā)生反應:xA(g)+yB(g)?pC(g)+qD(g)
已知:平均反應速率v(C)=$\frac{1}{2}$v(A);反應2min后達到平衡,A的物質的量減少了$\frac{1}{3}$a,B的物質的量減少了$\frac{a}{2}$ mol,有a mol D生成.
回答下列問題:
(1)反應2min內,v(A)=$\frac{a}{12}$mol/(L•min);;v(B)=$\frac{a}{8}$mol/(L•min);
(2)化學方程式中,x=2、y=3、p=1、q=6;
(3)反應平衡時,B的轉化率為$\frac{a}{2b}$;
(4)如果只升高反應溫度,其他反應條件不變,平衡時D為1.5a mol,則該反應的△H大于0(填“>”“<”或“=”).

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

2.對于混合物的分離或提純,常采用的方法有:過濾、蒸發(fā)、蒸餾、萃取、滲析、加熱分解等.下列各組混合物的分離或提純應采用什么方法?
(1)實驗室中的石灰水久置,液面上常懸浮有CaCO3微粒.可用過濾的方法除去Ca(OH)2溶液中懸浮的CaCO3顆粒.
(2)實驗室中制取的Fe(OH)3膠體中常常含有雜質Cl-.可用滲析的方法除去Fe(OH)3膠體中混有的雜質Cl-

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

19.下列說法正確的是( 。
A.HClO 中氯元素化合價比 HClO4 中氯元素化合價低,所以 HClO4 的氧化性強
B.已知①Fe+Cu2+═Fe2++Cu; ②2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+,則氧化性強弱順序為:Fe3+>Cu2+>Fe2+
C.已知還原性 B->C->D-,反應 2C-+D2═2D-+C2 和 2C-+B2=2B-+C2 都能發(fā)生
D.具有強氧化性和強還原性的物質放在一起就能發(fā)生氧化還原反應

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

6.下列說法不正確的是( 。
A.增大壓強,活化分子百分數不變,化學反應速率增大
B.升高溫度,活化分子百分數增大,化學反應速率增大
C.使用正催化劑,活化分子百分數增大,化學反應速率增大
D.加入反應物,活化分子百分數增大,化學反應速率增大

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

10.目前有效控制及高效利用CO、CO2的研究正引起全球廣泛關注,根據《中國化工報》報道,美國科學家發(fā)現了幾種新的可將CO、CO2轉化為甲醇的高活性催化體系,比目前工業(yè)使用  的常見催化劑快近90倍.
已知工業(yè)上可以利用CO2制備CH3OH涉及反應如下:
反應I:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.5kJ/mol
反應II:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H=+41.3kJ/mol
(1)寫出工業(yè)上CO和H2制取甲醇的熱化學方程式CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.8kJ/mol.
(2)反應I能自發(fā)進行的條件是低溫.
(3)一定溫度下,H2、CO在體積固定的密閉容器中發(fā)生如下反應:4H2(g)+2CO(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g),下列選項能判斷該反應達到平衡狀態(tài)的依據有C、E.
A.該反應的平衡常數不變                 B.CO的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率
C.容器內的壓強保持不變                 D.混合氣體的密度保持不變
E.混合氣體的平均相對分子質量不隨時間而變化
(4)500K,2L恒容密閉容器中充入3mol的H2和1.5molCO2僅發(fā)生反應I(左下圖為實驗過程中在不同反應物起始投入量下,反應體系中CO2的平衡轉化率與溫度的關系圖),該反應10min時CH3OH生成0.9mol,此時達到平衡:
①用氫氣表示該反應的速率為0.135mol/(L•min).
②該溫度下,反應I的平衡常數為200.
③在此條件下,系統(tǒng)中CH3OH的濃度隨反應時間的變化趨勢如圖1所示,當反應時間達到3min時,迅速將體系溫度升至600K,請在圖2中畫出3~10min容器中CH3OH濃度的變化趨勢曲線.

(5)某研究小組將一定量的H2和CO2充入恒容密閉容器中并加入合適的催化劑發(fā)生上述反應,測得了不同溫度下體系達到平衡時CO2的轉化率(a)及CH3OH的產率(b),如圖2所示,請回答問題:
①該反應達到平衡后,為同時提高反應速率和甲醇的生成量,以下措施一定可行的是C、E(選填編號)
A.改用高效催化劑            B.升高溫度                C.縮小容器體積
D.分離出甲醇                E.增加CO2的濃度
②據圖可知當溫度高于260℃后,CO的濃度隨著溫度的升高而增大(填“增大”、“減小”、“不變”或“無法判斷”),其原因是反應I:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)、一氧化碳制備甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)均為放熱反應,溫度升高不利于CO2、CO轉化為甲醇;反應II為吸熱反應,溫度升高使更多CO2轉化為CO.綜上所訴,CO的濃度一定增大..

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

17.工業(yè)上可用CO或CO2來生產燃料甲醇.已知甲醇制備的有關化學反應以及在不同溫度下的化學反應平衡常數如下表所示:
化學反應平衡
常數
溫度/℃
500800
①2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)K12.50.15
②H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)K21.02.50
③3H2(g)+CO2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)K3
(1)據反應①與②可推導出K1、K2與K3之間的關系,則K3=K1•K2(用K1、K2表示).
500℃時測得反應③在某時刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的濃度(mol•L-1)分別為0.8、0.1、0.3、0.15,則此時v>v(填“>”、“=”或“<”).
(2)在3L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應②,已知c(CO)-反應時間t變化曲線Ⅰ如圖所示,若在t0時刻分別改變一個條件,曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ和曲線Ⅲ.當曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ時,改變的條件是加入催化劑.當曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅲ時,改變的條件是將容器的體積(快速)壓縮至2 L.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

14.過氧化氫H2O2,(氧的化合價為-1價),俗名雙氧水,醫(yī)療上利用它有殺菌消毒作用來清洗傷口.對于下列A~D涉及H2O2的反應,填寫空白:
A.Na2O2+2HCl=2NaCl+H2O2
B.Ag2O+H2O2=2Ag+O2+H2O
C.2H2O2=2H2O+O2
D.3H2O2+Cr2(SO43+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8H2O
(1)H2O2僅體現氧化性的反應是(填代號)D.
(2)H2O2既體現氧化性又體現還原性的反應是(填代號)C.
(3)在稀硫酸中,KMnO4和H2O2能發(fā)生氧化還原反應.
氧化反應:H2O2-2e-═2H++O2
還原反應:MnO4-+5e-+8H+═Mn2++4H2O
寫出該氧化還原反應的化學方程式:5H2O2+2MnO4-+6H+═2Mn2++8H2O+5O2↑.
(4)請配平以下化學方程式:
10Al+6NaNO3+4NaOH-10NaAlO2+3N2↑+2H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

15.選擇下列實驗方法分離物質,將分離方法的序號填在橫線上.
A.萃取   B.分液   C.過濾    D.加熱分解     E.蒸發(fā)    F.蒸餾
①把飽和食鹽水中的食鹽提取出來E
②把碘水中的碘提取出來A
③用海水制取蒸餾水F
④除去氧化鈣中的碳酸鈣D
⑤分離柴油和水的混合物B.

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