【題目】I. 在一定條件下,可逆反應A+BmC變化如圖所示。已知縱坐標表示在不同溫度和壓強下生成物C在混合物中的質量分數,p為反應在T2溫度時達到平衡后向容器加壓的變化情況。
(1)溫度T1________T2(填“大于”“等于”或“小于”)。
(2)正反應是________反應(填“吸熱”或“放熱”)。
(3)如果A、B、C均為氣體,則m________2(填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)當溫度和容積不變時,如在平衡體系中加入一定量的某稀有氣體,則體系的壓強________(填“增大”“減小”或“不變”),平衡_________________移動(填“向正反應方向”“向逆反應方向”或“不”)。
II. CO是生產羰基化學品的基本原料, 850℃時,在恒容密閉容器中通入CO和H2O(g),發(fā)生:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g) H<0,測定濃度隨時間關系如下表:
t/min | c(CO)/ mol·L-1 | c(H2O)/ mol·L-1 |
0 | 0.30 | 0.20 |
2 | \ | 0.10 |
3 | 0.18 | \ |
4 | \ | 0.08 |
回答下列問題
(1)t=3min時,υ(正)____________υ(逆)(選填:“>”,“<”,“=”)。
(2)0~2min,CO的平均反應速率為 ____________。
(3)上述反應中的CO平衡轉化率為____________。
(4)在一定條件下,發(fā)生下列反應:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),其逆反應的速率隨時間變化曲線如圖所示,則t1時改變的某種反應條件可能是_____(填序號)。
a.增大CO濃度
b.加壓
c.恒容時充入氬氣
d.使用催化劑
【答案】大于 放熱 大于 增大 不 = 40% bd
【解析】
I.(1)溫度越高反應速率越快,到達平衡的時間越短;
(2)由圖可知溫度T1>T2,溫度越高C%越小,故升高溫度平衡向逆反應移動;
(3)由圖可知,T2溫度時達到平衡后向容器加壓,C%減小,故增大壓強平衡向逆反應移動;
(4)當溫度和容積不變時,在平衡體系中加入一定量的某稀有氣體,體系壓強增大,但反應混合物的濃度不變,平衡不移動;
II.(1)(2)(3)利用三段式進行計算,可以得出3min末c(H2O),說明此時已經達到化學平衡,利用化學反應速率的計算公式不難算出CO的反應速率和,即可以求出CO的轉化率,最后(4)結合圖示信息和勒夏特列原理進行解答。
I.(1)由圖可知,溫度為T1先到達平衡,溫度越高反應速率越快,到達平衡的時間越短,故T1>T2,故答案為:大于;
(2)由圖可知溫度T1>T2,溫度越高C%越小,故升高溫度平衡向逆反應移動,故正反應為放熱反應,故答案為:放熱;
(3)由圖可知,T2溫度時達到平衡后向容器加壓,C%減小,故增大壓強平衡向逆反應移動,增大壓強平衡向氣體物質的量減小的方向移動,說明該反應逆反應方向是氣體物質的量減小的方向,故m>2,答案為:大于;
(4)當溫度和容積不變時,在平衡體系中加入一定量的某稀有氣體,因氣體的物質的量增大,體系壓強增大,但反應混合物的濃度不變,正、逆反應速率不變,平衡不移動,故答案為:增大,不;
II. (1)根據三段式計算,能夠很快計算出3min末,c(H2O)=0.08 mol·L-1與4min末一樣,說明t=3min時反應已經達到化學平衡,υ(正) = υ(逆),故答案為:=;
(2)根據反應方程式可知,0~2min CO的物質的量濃度變化了0.1 mol·L-1,故平均反應速率為,故答案為:;
(3)從表中數據可知,達到平衡時,CO的平衡濃度為0.18 mol·L-1,故上述反應中的CO平衡轉化率為:,故答案為:40%
(4)從圖中可知,改變條件后,逆反應速率突然增大,但是增大后平衡不移動。
a.增大CO濃度,正反應速率突然增大,逆反應速率則是慢慢增大后不變,不符合圖示信息,a不合題意;
b.由于CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)反應前后氣體的物質的量保持不變,故加壓使得正、逆反應速率同等幅度地突然增大,平衡不移動,符合圖示信息,b符合題意;
c.恒容時充入氬氣,體系的壓強增大,但是反應物與生成物的濃度均未改變,故正、逆反應速率均不變,不符合圖示信息,c不合題意;
d.使用催化劑能夠同等幅度地突然增大正、逆反應速率,平衡不移動,符合圖示信息,d符合題意;
故答案為:bd。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在給定條件下,下列選項所示的物質間轉化均能實現的是
A.H2SiO3 SiO2 SiCl4
B.Cu Cu(NO3)2(aq) Cu(NO3)2(s)
C.ClCH2-CH2ClHOCH2-CH2OH HOOC-COOH
D.Al Al2O3 NaAlO2(aq)
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】含氯消毒劑可有效殺滅新冠病毒(2019-nCoV)。某學習小組根據需要欲制備濃度不小于0.8mol/L的次氯酸溶液。裝置見下圖。
資料1:常溫常壓下,Cl2O為棕黃色氣體,沸點為3.8℃,42℃以上會分解生成Cl2和O2,Cl2O易溶于水并與水立即反應生成HClO。
資料2:將氯氣和空氣(不參與反應)按體積比 1∶3混合通入含水8%的碳酸鈉中制Cl2O,并用水吸收Cl2O(不含Cl2)制得次氯酸溶液。
(1)電極Y應該連接電源的___(填“正極”或“負極”),裝置C內應盛放_________,各裝置的連接順序為A—________________________________
(2)反應過程中,裝置B需放在冷水中,其目的是_____________________________。已知裝置B產物含有一種酸式鹽,則發(fā)生反應的化學方程式為___________________。
(3)實驗中控制氯氣與空氣體積比的方法是_______________________________
(4)裝置E中使用棕色平底燒瓶的原因是(用化學方程式表示)________________
(5)此方法相對于用氯氣直接溶于水制備次氯酸溶液的優(yōu)點是(答出一條即可)_____。
(6)若裝置B中生成的Cl2O氣體有20%滯留在E前各裝置中,其余均溶于裝置E的水中,裝置E所得500mL次氯酸溶液濃度為0.8mol/L,則至少需要含水8%的碳酸鈉的質量為___g。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(1)近年來,隨著聚酯工業(yè)的快速發(fā)展,氯氣的需求量和氯化氫的產出量也隨之迅速增長。因此,將氯化氫轉化為氯氣的技術成為科學研究的熱點;卮鹣铝袉栴}:Deacon直接氧化法可按下列催化過程進行:
CuCl2(s)=CuCl(s)+ Cl2(g) ΔH1=83 kJ·mol 1
CuCl(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g) ΔH2= 20 kJ·mol 1
CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g) ΔH3= 121 kJ·mol 1
則4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=_________ kJ·mol 1。其中O2的電子式為__________
(2)硅粉與HCl在300℃時反應生成1mol SiHCl3氣體和H2 ,放出225KJ熱量,該反應的熱化學方程式為________________________。SiHCl3中含有的化學鍵類型為__________
(3)將SiCl4氫化為SiHCl3有三種方法,對應的反應依次為:
①SiCl4(g)+H2(g)SiHCl3(g)+HCl(g) ΔH1>0
②3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g) ΔH2<0
③2SiCl4(g)+H2(g)+Si(s)+HCl(g)3SiHCl3(g) ΔH3
則反應③的ΔH3______(用ΔH1,ΔH2表示)。
(4)二氧化氯是目前國際上公認的第四代高效、無毒的廣譜消毒劑,它可由KClO3在H2SO4存在下與Na2SO3反應制得.請寫出反應的離子方程式________________________
(5)氯化銨常用作焊接.如:在焊接銅器時用氯化銨除去銅器表面的氧化銅以便焊接,其反應為:_______CuO+______NH4Cl______Cu+______CuCl2+______N2↑+______H2O
①配平此氧化還原反應方程式___________________________
②此反應中若產生0.2mol的氣體,則有__________mol的電子轉移.
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】設NA表示阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是
A. 0.5mol雄黃(As4S4),結構如右圖,含有NA個S-S鍵
B. 將1molNH4NO3溶于適量稀氨水中,所得溶液呈中性,則溶液中NH4+的數目為NA
C. 標準狀況下,33.6L二氯甲烷中含有氯原子的數目為3NA
D. 高溫下,16.8gFe與足量水蒸氣完全反應,轉移的電子數為0.6NA
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氮(N)、硝(P)、砷(As)等第VA族元素的化合物在研究和生產中有重要用途,請回答下列問題:
(1)基態(tài)砷原子的價電子排布圖為________________,第三周期元素的原子中,第一電離能大于磷原子的有________________種。
(2)氮族元素氯化物RH3(NH3、PH3、AsH3)的某種性質隨R的核電荷數的變化趨勢如圖所示,則Y軸可表示的氫化物(RH3)性質可能有________________(填序號)。
A.穩(wěn)定性B.沸點時C.R-H鍵之間的鍵角D.分子間作用力E.還原性
(3)經測定發(fā)現,某種N2O5固體由NO2+和NO3-兩種離子組成,陽離子中N原子的雜化方式是________________雜化,陰離子的空間構型為________________。
(4)乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)與CuCl2溶液可形成配離子(結構如圖)。
Cu2+的配位數為________________,1mol該配離子中含σ鍵為________________mol,乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均屬于胺,但乙二胺比三甲胺的沸點高得多,其原因是________________。
(5)通常認為Cu3N是離子晶體,其晶格能可通過圖1的Born-Haber循環(huán)計算得到。通過圖1中數據________________(填“能”或“不能”)計算出Cu原子的第一電離能,Cu3N晶格能為________________kJ·mol-1。
(6)Cu3N晶胞如圖2所示,Cu+的半徑為apm,N3-的半徑為bpm,Cu3N晶胞的密度為________________g·cm-3(列出計算式即可,阿伏加德羅常數的值用NA表示)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列反應中屬于加成反應的是( )
A. CH4+Cl2CH3Cl+HCl
B. CH2===CH2+HCl―→CH3CH2Cl
C. CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O
D. 2CH3CH3+7O24CO2+6H2O
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】一定溫度下在一個2 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應4A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),經2 min達平衡狀態(tài),此時B反應消耗了0.9 mol,下列說法正確的是
A. 平衡時,v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) =4∶3∶2∶1
B. 混合氣的平均相對分子質量可作為平衡標志
C. 充入惰性氣體使壓強增大可加快反應速率
D. C的平均反應速率為0.5 mol/(L·min)
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】2019年廈門大學王野教授課題組在合成氣(主要成分CO和H2)催化轉化制乙醇方面實施可控接力催化,按照:合成氣→甲醇→乙酸→乙醇的方式,成功實現乙醇的高選擇性合成。
(1)已知:①H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H1=-285.8KJ/mol;②CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H2=-283KJ/mol;③CH3OH(g)+O2(g)= CO2(g)+2 H2O(l) △H3=-764.6 KJ/mol;
則工業(yè)上利用合成氣制備甲醇的可逆反應熱化學方程式為______________________;
(2)恒溫恒容條件下,下列能說明合成氣制甲醇的反應已達平衡狀態(tài)的是_______;
A.單位時間內生成n mol CO的同時生成2n mol H2
B. v(H2)正= 2v(CH3OH)逆
C.容器內氣體的密度保持不變
D.容器中氣體的平均摩爾質量保持不變
(3)利用天然氣制取合成氣的原理為: CO2(g)+CH4(g)= 2CO(g)+ 2H2(g),在密閉容器中通入物質的量濃度均為0.1 molL-1的CH4與CO2,在一定條件下發(fā)生反應,測得CH4的平衡轉化率與溫度及壓強的關系如下圖所示,則壓強P1______P2 (填“大于”或“小于”);壓強為P2時,在Y點:v(正)_____v(逆) (填“大于”、“小于”或“等于”),求Y點對應溫度下的該反應的平衡常數K=________ (計算結果保留兩位有效數字)。
(4)以二氧化鈦表面覆蓋CuAlO4為催化劑,可以將CH4和CO2直接轉化成乙酸。
①在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如下圖所示。250-300°C時,溫度升高面乙酸的生成速率降低的原因是____;
②為了提高該反應中CH4的轉化率,可以采取的措施是_____________________;
(5)一定條件下,甲醇與一氧化碳反應可以合成乙酸。常溫條件下,將a mol/L的CH3COOH溶液與b mol/ Ba(OH)2溶液等體積混合,反應平衡時,2c(Ba2+)=c(CH3COO-),用含a和b的代數式表示,該混合溶液中醋酸的電離常數為________。
查看答案和解析>>
湖北省互聯網違法和不良信息舉報平臺 | 網上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com