【題目】已知2A(g)+B(g)2C(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a>0),在一個有催化劑的固定容積的容器中加入2 mol A和1 mol B,在500 ℃時充分反應達平衡后,C的濃度為ω mol·L-1,放出的熱量為b kJ。
(1)已知:A(g)+X(g)2B(g) ΔH=-133.2 kJ·mol-1;
5A(g)+X(g)4C(g) ΔH=-650.4 kJ·mol-1。則a=________。
(2)不同溫度下該反應的平衡常數(shù)如表所示。由此可推知,表中T1________T2(填“>”“=”或“<”)。
T/K | T1 | T2 | T3 |
K | 6.86 | 2.45 | 1.88 |
(3)若將上述容器改為恒壓容器(反應前體積相同),起始時加入2 mol A和1 mol B,500 ℃時充分反應達平衡后,放出的熱量為d kJ,則d________b(填“>”“=”或“<”)。
(4)在一定溫度下,向一個容積可變的恒壓容器中,通入3 mol A和2 mol B,發(fā)生反應2A(g)+B(g)2C(g),平衡時容器內(nèi)氣體物質(zhì)的量為起始時的80%。保持同一反應溫度,在相同容器中,將起始投入量改為6 mol A、4 mol B,則平衡時A的體積分數(shù)為________。
【答案】258.6<>25%
【解析】
(1)①A(g)+X(g)2B(g) ΔH=-133.2 kJ·mol-1;②5A(g)+X(g)4C(g) ΔH=-650.4 kJ·mol-1,根據(jù)蓋斯定律,將②-①得:4A(g)+2B(g)4C(g) ΔH=-(650.4-133.2)kJ·mol-1,則2A(g)+B(g)2C(g) ΔH=-258.6kJ·mol-1,即a=258.6,故答案為:258.6;
(2)反應是放熱反應,溫度升高,平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小,根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知,T1<T2,故答案為:<,
(3)原平衡隨反應進行,壓強降低,將上述容器改為恒壓容器(反應前體積相同),相同溫度下起始加入2molA和1molB,等效為在原平衡的基礎(chǔ)上增大壓強,平衡向氣體體積減小的方向移動,即向正反應方向移動,B的轉(zhuǎn)化率變大,反應放出的熱量增大,大于恒容容器中達到平衡狀態(tài)放出的熱量,即d>b,故答案為:>;
(4)設(shè)反應的B的物質(zhì)的量為x,
2A(g)+B(g)2C(g)
起始(mol) 3 2 0
反應(mol) 2x x 2x
平衡(mol) 3-2x 2-x 2x
則=80%,解得:x=1mol;溫度不變平衡常數(shù)不變,保持同一反應溫度,在相同容器中,將起始投入量改為6 mol A、4 mol B,相當于2個原容器合并,氣體的物質(zhì)的量和容器的體積均變成原來的2倍,平衡不移動,平衡時A的體積分數(shù)不變,因此平衡時A的體積分數(shù)為×100%=25%,故答案為:25%。
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【題目】甲乙丙丁戊是中學常見的無機物,他們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(某些條件和部分產(chǎn)物已略去)。下列說法錯誤的是
A. 若戊為一種強堿且焰色反應為黃色,則反應①②可能都屬于氧化還原反應
B. 常溫下,若丙為無色氣體,戊為紅棕色氣體,則甲、乙可能是銅和稀硝酸
C. 若甲為硫磺燃燒產(chǎn)物,丁為水,則戊不可用于干燥甲
D. 若甲為濃鹽酸,乙為MnO2,則戊可能使品紅褪色
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【題目】對于平衡體系mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g) ΔH<0。下列結(jié)論中錯誤的是( )
A. 若平衡時,A、B的轉(zhuǎn)化率相等,說明反應開始時,A、B的物質(zhì)的量之比為m∶n
B. 若溫度不變,將容器的體積縮小到原來的一半,達到新平衡時A的濃度為原來的1.8倍,則m+n > p+q
C. 若m+n = p+q,則往含有a mol氣體的平衡體系中再加入a mol的B,達到新平衡時,氣體的總物質(zhì)的量等于2a
D. 若溫度不變縮小容器體積,達到新平衡時壓強增大到原來的2倍,則體積一定小于原來的1/2
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【題目】某短周期非金屬元素的原子核外最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半,該元素
A. 在自然界中只以化合態(tài)的形式存在
B. 單質(zhì)常用作左半導體材料和光導纖維
C. 最高價氧化物不與酸反應
D. 氣態(tài)氫化物比甲烷穩(wěn)定
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【題目】某課題組設(shè)計實驗檢驗生鐵與濃硫酸反應的產(chǎn)物;卮鹣铝袉栴}:
Ⅰ.設(shè)計如下方案,檢驗氣體產(chǎn)物中的CO2、SO2和H2O。
(1)干燥管B中M的化學式是______________________;
(2)C裝置的作用是_________________________________________________;
(3)能證明有二氧化碳生成的實驗現(xiàn)象是_______________________________;
(4)待生鐵與濃硫酸反應完畢后,檢驗燒瓶中的溶液含有Fe3+的試劑是:________________。
Ⅱ.該課題組同學認為生鐵與濃硫酸反應可能有氫氣生成。為了驗證這一猜想,選擇下列儀器和藥品并結(jié)合上述裝置,重新設(shè)計實驗。
(5)根據(jù)實驗設(shè)計的簡約性原則,氣流從左至右,儀器排序為______________。
(6)能證明有氫氣生成的實驗現(xiàn)象是___________________________________。
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【題目】(一)已知2A2(g)+B2(g)2C3(g);△H =-a kJ/mol(a>0),在一個有催化劑的固定容積的容器中加入2 mol A2和1 mol B2,在500 ℃時充分反應達平衡時放出熱量b kJ。
(1)比較a___b(填“>、=、<”)
(2)為使該反應的反應速率增大,且平衡向正反應方向移動的是__________。
A.及時分離出C3氣體 B.適當升高溫度
C.增大B2的濃度 D.選擇高效的催化劑
(3)下圖表示此反應的反應速率v和時間t的關(guān)系圖。根據(jù)下圖判斷,在t1和t4時刻改變的外界條件分別是_______________和 _____________ 。
(二)在一容積為2L的密閉容器中,加入0.2mol的N2和0.6mol的H2,在一定條件下發(fā)生如下反應:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g);△H<0。反應中NH3的物質(zhì)的量濃度的變化情況如右圖所示,請回答下列問題:
(1)根據(jù)上圖,該反應達到平衡時H2的轉(zhuǎn)化率等于__________。
(2)第5分鐘末,保持其它條件不變,若改變反應溫度,達新平衡后NH3的物質(zhì)的量濃度不可能為_________。(填序號)。
a 0.20mol·L-1 b 0.12 mol·L-1 c 0.10 mol·L-1 d 0.08 mol·L-1
(3)若在第5分鐘末將容器的體積縮小一半后,在第8分鐘達到新的平衡(此時NH3的濃度約為0.25 mol·L-1 ),請在上圖中畫出第5分鐘到9分鐘NH3濃度的變化曲線。____________
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【題目】(I)利用反應CuSO4+Fe===Cu+FeSO4可設(shè)計為原電池。
(1)負極材料是________(寫名稱),電極反應為__________________________________。
(2)正極電極反應式為______________________。
(3)溶液中SO42-向________極移動。
(II)工業(yè)合成氨反應:N2+3H22NH3是一個放熱的可逆反應,反應條件是高溫、高壓,并且需要合適的催化劑。
(4)如果將1 mol N2和3 mol H2混合,使其充分反應,放出的熱量總理論數(shù)值,其原因是____________________________。
(5)實驗室模擬工業(yè)合成氨時,在容積為2 L的密閉容器內(nèi),反應經(jīng)過10 min后,生成10 mol NH3,則用N2表示的化學反應速率為________mol·L-1·min-1。
(6)一定條件下,當合成氨的反應達到化學平衡時,下列說法正確的是________。
a.正反應速率和逆反應速率相等 b.正反應速率最大,逆反應速率為0
c.反應達到最大限度 d.N2和H2的濃度相等
e.生成1 mol N2的同時,消耗2 mol NH3 f.生成3 mol H2的同時,生成2 mol NH3
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【題目】下列離子方程式與所述事實相符且正確的是
A. NaHS水解反應:HS-+H2O H3O++S2-
B. Fe(OH)2與稀硝酸反應:2H++Fe(OH)2=Fe2++2H2O
C. 過量的SO2通入到漂白粉溶液中:ClO-+SO2+H2O=HClO+HSO3-
D. Na2CO3水溶液中存在平衡:CO32-+H2OHCO3-+OH-
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【題目】在某容積一定的密閉容器中,有下列的可逆反應:A(g)+B(g)xC(g)(正反應放熱)有圖Ⅰ所示的反應曲線,試判斷對圖Ⅱ的說法中正確的是(T表示溫度,P表示壓強,C%表示C的體積分數(shù))
A. P3>P4,y軸表示B的轉(zhuǎn)化率 B. P3<P4,y軸表示B的體積分數(shù)
C. P3<P4,y軸表示混合氣體的密度 D. P3>P4,y軸表示混合氣體的密度
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