【題目】在容積為10L的密閉容器中,進行如下反應:A(g)+2B(g)C(g)+D(g),最初加入1.0mol A和2.2mol B,在不同溫度下,D的物質的量n(D)和時間t的關系如圖1.
試回答下列問題:
(1)800℃時,0~5min內,以B表示的平均反應速率為 .
(2)能判斷反應達到化學平衡狀態(tài)的依據是 (填字母).
A.容器中壓強不變 B.混合氣體中c(A)不變
C.2v正(B)=v逆(D) D.c(A)=c(C)
(3)若最初加入1.0mol A和2.2mol B,利用圖中數據計算800℃時的平衡常數K=__________,該反應為__________反應(填“吸熱”或“放熱”).
(4)700℃時,某時刻測得體系中物質的量濃度如下:n(A)=1.1mol,n(B)=2.6mol,n(C)=0.9mol,n(D)=0.9mol,則此時該反應__________(填“向正方向進行”、“向逆方向進行”或“處于平衡狀態(tài)”).
(5)在催化劑作用下,CO可用于合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)若在恒溫恒壓的條件下,向密閉容器中充入4mol CO和8mol H2,合成甲醇,平衡時CO的轉化率與溫度、壓強的關系如圖所示:
①該反應的正反應屬于__________反應;(填“吸熱”或“放熱”).
②在0.1Mpa、100℃的條件下,該反應達到平衡時容器內氣體的物質的量為 mol。
若在恒溫恒容的條件下,向上述平衡體系中充入4mol CO,8mol H2,與原平衡狀態(tài)相比,達到平衡時CO轉化率 (填“增大”,“不變”或“減小”),平衡常數K (填“增大”,“不變”或“減小”).
【答案】
(1)0.024mol/(L·min) ;
(2)AB;(3)9;吸熱;
(4)向正反應方向;
(5)①放熱; ②8;減。徊蛔儯
【解析】
試題分析:(1)800℃時0-5min內生成D為0.6mol,則v(D)==0.012mol/(L.min),速率之比等于化學計量數之比,則v(B)=2v(D)=0.024mol/(L.min),故答案為:0.024mol/(L.min);
(2)A.該反應是一個反應前后氣體體積減小的可逆反應,隨反應進行,容器內壓強減小,當反應到達平衡狀態(tài)時,容器中壓強不變,所以能作為判斷化學平衡的依據,故A正確;B.反應到達平衡狀態(tài)時,混合氣體中c(A)不變,說明到達平衡,故B正確;C.應是v正(B)=2v正(D)時反應處于平衡狀態(tài),2v正(B)=v逆(D)時逆反應速率較快,平衡逆向進行,故C錯誤;D.當c(A)=c(C)時,該反應不一定達到平衡狀態(tài),與反應物濃度及轉化率有關,故D錯誤;故選:AB;
(3)800℃平衡時生成D為0.6mol,則:
A(g)+2B(g)C(g)+D
起始量(mol):1 2.2 0 0
轉化量(mol):0.6 1.2 0.6 0.6
平衡量(mol):0.4 1 0.6 0.6
由于容器體積為10L,故平衡常數K===9,由圖可知,升高溫度D的物質的量增大,說明升高溫度平衡正向移動,故正反應為吸熱反應,故答案為:9;吸熱;
(4)700℃時,某時刻測得體系中各物質的量如下:n(A)=1.1mol,n(B)=2.6mol,n(C)=0.9mol,n(D)=0.9mol,等效為開始投入2molA、4.4molB到達的平衡,與原平衡時相比,壓強增大,平衡正向移動,平衡時D的物質的量應大于原平衡的2倍,即平衡時D應大于1.2mol,故反應向正反應進行,故答案為:向正反應方向;
(5)①由圖可知,壓強一定時,隨溫度升高CO的轉化率減小,說明升高溫度平衡逆向移動,而升高溫度平衡向吸熱反應方向移動,故正反應為放熱反應,故答案為:放熱;
②在0.1MPa、100℃的條件下,平衡時CO轉化率為0.5,轉化的CO為4mol×0.5=2mol,則:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) 物質的量減小
1 2
2mol 4mol
故平衡時混合氣體物質的量為4mol+8mol-4mol=8mol,
正反應為氣體物質的量減小的反應,若在恒溫恒容的條件下,平衡時壓強減小,等效為在原平衡的基礎上減小壓強,平衡逆向移動,CO的轉化率減小;平衡常數只受溫度影響,溫度不變,平衡常數不變.故答案為:8;減;不變。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知反應2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)某溫度下的平衡常數為400。此溫度下,在2 L的密閉容器中加入a mol CH3OH,反應到某時刻測得各組分的濃度如下:
物質 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
濃度/(mol·L-1) | 0.44 | 0.6 | 0.6 |
下列說法正確的是
A.a = 1.64
B.此時刻正反應速率大于逆反應速率
C.若起始時加入2a mol CH3OH,則達到平衡時CH3OH的轉化率增大
D.若混合氣體的平均摩爾質量不再變化,則說明反應已達到平衡狀態(tài)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】PbO2、KMnO4、Cl2、FeCl3、CuCl2的氧化性依次減弱。下列反應在水溶液中不可能發(fā)生的是
A.Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
B.10Cl-+2MnO+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
C.2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
D.5Pb2++2MnO+2H2O=5PbO2+2Mn2++4H+
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列各組物質之間通過一步就能實現如圖所示轉化的是( )
物質編號 | 物質轉化關系 | a | b | c | d |
Na2O | Na2O2 | Na | NaOH | ||
② | Al2O3 | Na [Al(OH) 4] | Al | Al(OH)3 | |
③ | FeCl2 | FeCl3 | Fe | CuCl2 | |
④ | NO | NO2 | N2 | HNO3 |
A.①② B.②③. C.②④ D.①③
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【題目】已知下列分子或離子在酸性條件下都能氧化KI,自身發(fā)生如下變化:
H2O2→H2O IO3-→I2 MnO4-→Mn2+ HNO2→NO
如果分別用等物質的量的這些物質氧化足量的KI,得到I2最多的是( )
A.H2O2 B.IO3-
C.MnO4- D.HNO2
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【題目】在一定溫度下,冰醋酸加水稀釋過程中,溶液的導電能力如圖。
(1)O點導電能力為零的理由: 。
(2)a、b、c三點酸性由大到小的順序為 。
(3)若使c點溶液中的c(CH3COO-)提高,在如下措施中,可選 。
A.加熱
B.加很稀的NaOH溶液
C.加固體KOH
D.加水
E.加固體CH3COONa
F.加Zn粒
(4)在稀釋過程中,隨著醋酸濃度的降低,下列始終保持增大趨勢的量是 。
A.c(H+) B.H+個數
C.CH3COOH分子數 D.c(H+)/c(CH3COOH)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖所示,采用惰性電極,ab、cd均為離子交換膜,在直流電場的作用下,兩膜中間的Na+和SO42-可通過離子交換膜,而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室。
下列敘述正確的是
A.通電后中間隔室的SO42-離子向正極遷移,正極區(qū)溶液pH增大
B.該法在處理含Na2SO4廢水時可以得到NaOH和H2SO4產品
C.負極反應為2 H2O–4e–=O2+4H+,負極區(qū)溶液pH降低
D.當電路中通過1mol電子的電量時,會有0.5mol的O2生成
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】工業(yè)上用某礦渣(主要成分是Cu2O,少量雜質是Al2O3、Fe2O3和SiO2)提取銅的操作流程如下:
已知:①Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O ②某些金屬氫氧化物開始測沉淀和完全沉淀時的pH
沉淀物 | ||||
開始沉淀pH | 5.4 | 4.0 | 2.2 | 5.8 |
沉淀完成pH | 6.7 | 5.2 | 3.2 | 8.8 |
(1)反應I中,與鐵元素有關反應的離子方程式為 、 。
(2)y的數值范圍是 。
(3)以上步驟中的NaOH可以用__________代替(填字母)
A.CuO B.NH4Cl C.Cu(OH)2
(4)電解過程中,陽極產物可能為_____________________。
(5)用NaClO調pH,生成沉淀B的同時生成一種具有漂白作用的物質,且該物質與還原產物的物質的量之比為4:1,該反應的離子方程式為 。
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