【題目】一定溫度下,在容積為2 L的密閉容器內(nèi), 某一反應(yīng)中氣體M和氣體N的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間變化的曲線如圖所示, 請根據(jù)圖示回答下列問題。

(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________。

(2)t1t3時間段,以M的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為________(用含t1t3的式子表示)。

(3)比較a點(diǎn)與b點(diǎn)反應(yīng)速率大小,Va___Vb(“>”“=” “< ”)。

(4)如圖所示的三個時刻中,___________(t1、t2t3)時刻處于平衡狀態(tài)。

(5)下列敘述中,能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。

A.容器內(nèi)MN的物質(zhì)的量相等

B.容器內(nèi)MN的濃度不隨時間變化

C.單位時間內(nèi)每消耗1 mol N,同時生成0.5 mol M

D.容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時間變化

【答案】2N(g) M(g) mol·L-1·min-1 t3 BD

【解析】

由圖象中的信息可判斷反應(yīng)物與生成物,根據(jù)變化量寫出化學(xué)方程式;根據(jù)題圖中信息求出t1t3時間段V(M)的值及判斷a、b兩點(diǎn)速率大小關(guān)系;根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征分析判斷化學(xué)平衡狀態(tài)和達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志。

1)由圖可知,物質(zhì)N的物質(zhì)的量減少,物質(zhì)M的物質(zhì)的量增加,則反應(yīng)物為N,生成物為M,得到,所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2N(g) M(g);答案為2N(g) M(g)。

2t1t3時間段,以M的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為:v(M)= =molL-1min-1;答案為molL-1min-1。

3)由圖可知,a、b均在N曲線上,a點(diǎn)對應(yīng)的N的濃度大于b點(diǎn)對應(yīng)的N的濃度,濃度越大,反應(yīng)速率越快,所以VaVb;答案為>。

4)因物質(zhì)的量隨時間的變化而不發(fā)生變化時為平衡狀態(tài),由圖可知,t3為平衡狀態(tài),且平衡時正逆反應(yīng)速率相等;答案為t3。

5A.由圖可知t2MN的物質(zhì)的量相等,但隨時間的變化,它們的物質(zhì)的量在變化,則不是平衡狀態(tài),故A不符合題意;

B.容器內(nèi)MN的濃度不隨時間變化,說明V=V,達(dá)到平衡狀態(tài),B符合題意;

C.單位時間內(nèi)消耗1molN的同時生成0.5molM,只能說明單方向N、M的關(guān)系,不能說明正逆反應(yīng)速率相等的關(guān)系,故C不符合題意;

D.因該反應(yīng)是物質(zhì)的量在減少的化學(xué)反應(yīng),物質(zhì)的量與壓強(qiáng)成正比,則混合氣體的壓強(qiáng)不隨時間的變化而變化,則物質(zhì)的量也不再改變,濃度也不再改變,達(dá)到平衡狀態(tài),故D符合題意;

答案為BD。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】二氯化二硫(S2Cl2)是一種重要的化工原料,常用作橡膠硫化劑,改變生橡膠受熱發(fā)黏、遇冷變硬的性質(zhì)。查閱資料可知S2Cl2具有下列性質(zhì):

物理性質(zhì)

毒性

色態(tài)

揮發(fā)性

熔點(diǎn)

沸點(diǎn)

劇毒

金黃色液體

易揮發(fā)

-76℃

138℃

化學(xué)性質(zhì)

300℃以上完全分解

S2Cl2+Cl22SCl2

③遇高熱或與明火接觸,有引起燃燒的危險

④受熱或遇水分解放熱,放出腐蝕性煙氣

(1)制取少量S2Cl2

實(shí)驗室可利用硫與少量氯氣在110~140℃反應(yīng)制得S2Cl2粗品,氯氣過量則會生在SCl2

儀器m的名稱為____________,裝置F中試劑的作用是____________。

②裝置連接順序:A________________________ED

③實(shí)驗前打開K1,通入一段時間的氮?dú)馀疟M裝置內(nèi)空氣。實(shí)驗結(jié)束停止加熱后,再通入一段時間的氮?dú),其目的?/span>____________。

④為了提高S2Cl2的純度,實(shí)驗的關(guān)鍵是控制好溫度和____________。

(2)少量S2Cl2泄漏時應(yīng)噴水減慢其揮發(fā)(或擴(kuò)散),并產(chǎn)生酸性懸濁液,但不要對泄漏物或泄漏點(diǎn)直接噴水,其原因是____________。

(3)S2Cl2遇水會生成SO2HCl兩種氣體,某同學(xué)設(shè)計了如下實(shí)驗方案來測定該混合氣體中SO2的體積分?jǐn)?shù)。

W溶液可以是____________(填標(biāo)號)。

a.H2O2溶液 b.KMnO4溶液(硫酸酸化) c.氯水

②該混合氣體中二氧化硫的體積分?jǐn)?shù)為____________(用含V、m的式子表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鐵有兩種氯化物,都是重要的化工試劑,它們的一些性質(zhì)及制備方法如下所示:

.氯化鐵:熔點(diǎn)為306℃,沸點(diǎn)為315℃,易吸收空氣中的水分而潮解。工業(yè)上采用向500600 ℃的鐵粉中通入氯氣來生產(chǎn)無水氯化鐵。

.氯化亞鐵:熔點(diǎn)為670 ℃,易升華。工業(yè)上采用向熾熱鐵粉中通入氯化氫來生產(chǎn)無水氯化亞鐵。

實(shí)驗室可用如圖所示的裝置模擬工業(yè)生產(chǎn)無水氯化鐵,請回答相關(guān)問題:

(1)裝置A用于KMnO4固體與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣,反應(yīng)的離子方程式為_______。

(2)導(dǎo)管b口應(yīng)與_______(從虛線框內(nèi)裝置中選擇裝置后用字母代號填空)連接,這樣可避免反應(yīng)系統(tǒng)與環(huán)境間的相互影響。

(3)實(shí)驗完成后,取廣口瓶C中收集到的產(chǎn)物進(jìn)行如下測定①稱取4.52 g樣品溶于過量的稀鹽酸中;②加入足量H2O2;③再加入足量NaOH溶液;④過濾、洗滌后灼燒沉淀;⑤稱量所得紅棕色固體為2.40 g。則該樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________%(結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位)。

(4)由以上數(shù)據(jù)分析和計算得出結(jié)論:

①用此裝置制得的無水氯化鐵含鐵量______(偏高偏低”),顯然其中含有較多的__________(填化學(xué)式)雜質(zhì)。

②若要得到較純凈的無水氯化鐵,可采取的裝置改進(jìn)措施是_________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)查詢資料后得到如下信息:檸檬烯()的沸點(diǎn)為177℃,熔點(diǎn)為-74.3℃,密度為0.84 g/mL,具有良好的鎮(zhèn)咳、祛痰、抑菌作用,廣泛存在于天然的植物精油中。

()粗精油的提取。該同學(xué)利用如圖所示裝置(加熱、夾持及冷凝管內(nèi)管均省略)從植物組織中獲取粗精油,實(shí)驗步驟如下:

i.將幾片桔子皮剪成細(xì)碎的碎片,投入乙裝置中,加入約30 mL水;

ii.打開活塞K,加熱甲至K處的支管口有大量水蒸氣冒出時旋緊,再打開冷凝水,水蒸氣蒸餾即開始進(jìn)行。可觀察到在餾出液的水面上有一層很薄的油層。

(1)甲中長導(dǎo)管的作用是___________。蒸餾結(jié)束時,應(yīng)先將_____________,再停止加熱。

(2)冷凝管的內(nèi)管應(yīng)是_________(”“”)形的。若冷卻水從b口進(jìn)入,則對提取到精油量的影響情況是____________。

()檸檬烯的提取。

i.將餾出液加入到儀器A中,然后加入適量的CH2Cl2(沸點(diǎn)為40)萃取3次,最后將萃取液置于干燥的錐形瓶中,并加入適量的試劑A干燥半個小時。

ii.將干燥好的溶液加入蒸餾燒瓶中,通過一系列操作,最后燒瓶中剩下的橙黃色液體就是檸檬烯。

(3)儀器A_________,試劑A可以是_______(寫出兩種)。若將一定量的橙黃色液體滴入溴的CCl4溶液中,溶液褪色,由此現(xiàn)象可得出的恰當(dāng)結(jié)論是____________。

(4)若桔皮總質(zhì)量為a g,最后得到V mL檸檬烯,實(shí)驗過程中檸檬烯的總損失率為b% ,則枯皮中檸檬烯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____________%。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】CO2的資源化利用一直是化學(xué)家們關(guān)注的重要課題,中科院大連化學(xué)物理研究所設(shè)計了一種新型多功能復(fù)合催化劑,成功地實(shí)現(xiàn)了CO2直接加氫制取高辛烷值汽油:5CO2(g)+16H2(g)=C5H12(l)+10H2O(l) ΔH=+a kJ/mol (反應(yīng)①),該研究成果被評價為“CO2催化轉(zhuǎn)化領(lǐng)域的突破性進(jìn)展

(1)已知?dú)錃獾娜紵裏釣?/span>286 kJ/mol,若要利用H2的燃燒熱求a的值,則還需要知道一個反應(yīng)的ΔH,該反應(yīng)是___________。反應(yīng)①在一定條件下具有自發(fā)性,則a_____0(“>”“<”)。

(2)向某密閉容器中按一定投料比充入 CO2、H2,控制條件使其發(fā)生反應(yīng):5CO2(g)+16H2(g)C5H12(1)+10H2O(1) ΔH。 測得H2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)之間的關(guān)系如圖所示:

X表示____________,Y1____________Y2(“>”“<”)。欲提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率并提高單位時間內(nèi)C5H12(l)的產(chǎn)量,可采取的措施是_________(填兩種)

(3)控制一定溫度、催化劑,按不同投料比[]將反應(yīng)物通入到某密閉容器中,測得平衡時C5H12的百分含量與投料比之間的關(guān)系如圖所示,則n0=_____________。

(4)在釕一銠雙金屬催化劑的作用下,CH3OH、CO2、H2可高效地轉(zhuǎn)化為乙酸,反應(yīng)方程式為CH3OH(g)+CO2(g)+H2(g)CH3COOH(g)+H2O(g) ΔH<0。一定溫度下,向某剛性容器中通入等物質(zhì)的量的三種原料氣,測得體系中的總壓強(qiáng)與時間的關(guān)系如表所示:

t/min

0

5

10

15

20

25

30

p/kPa

3

2.7

2.5

2.35

2.26

2.2

2.2

則反應(yīng)開始到達(dá)平衡的過程中,v(CO2)=________kPa/min,Kp=_______span>kPa-1。

(5)碳捕捉技術(shù)的發(fā)展也有利于CO2在資源應(yīng)用方面得到充分利用。常溫下,若某次用NaOH溶液捕捉空氣中的CO2所得溶液的pH=10,并測得溶液中c(HCO3-)=2c(CO32-),則Ka2(H2CO3)=_______mol/L。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氯化銅是重要的化工原料,廣泛用做有機(jī)合成催化劑。實(shí)驗室可用如圖所示裝置,用還原銅粉和氯氣來制備氯化銅,已知:氯化銅容易潮解。

(1)配平A裝置中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的方程式:____KMnO4+_____HCl() =_____KCl+_____MnCl2 + ____Cl2↑+ _____H2O,裝濃鹽酸的儀器名稱是____________。

(2)B裝置的作用是____________,C裝置中的試劑是____________。E裝置的作用是____________。

(3)F中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式為____________

(4)當(dāng)Cl2排盡空氣后,加熱D,裝置D中的現(xiàn)象是____________。

(5)某同學(xué)用不純的銅粉(含少量鐵粉)進(jìn)行實(shí)驗。銅粉和鐵粉完全反應(yīng)后,取少量產(chǎn)物于一潔凈的試管中,加水溶解,再加入____________(填試劑),出現(xiàn)_____________(填現(xiàn)象),則證明產(chǎn)物中含有 FeCl3

(6)15.8 g KMnO4固體與足量的濃鹽酸反應(yīng),被氧化的HCl____________mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】CH4是一種重要的化工原料,工業(yè)上以CH4為原料制備H2的原理為CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。在一定條件下向a、b兩個恒溫恒容的密閉容器中均通入1.1molCH4(g)和1.1molH2O(g),測得兩容器中CO的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線分別為a和b。已知容器a的體積為10L,溫度為Ta。下列說法正確的是( )

A.a、b兩容器的溫度不可能相同

B.在達(dá)到平衡前,容器a的壓強(qiáng)保持不變

C.該反應(yīng)在Ta溫度下的平衡常數(shù)為2700(mol·L-1)2

D.容器a中CH4從反應(yīng)開始到恰好平衡時的平均反應(yīng)速率為0.25mol·L-1·min-1

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【題目】在恒溫恒容的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):3A(g)B(g)xC(g)

Ⅰ.3molA2molB在一定條件下反應(yīng),達(dá)平衡時C的體積分?jǐn)?shù)為a。

Ⅱ.若起始時AB、C投入的物質(zhì)的量分別為n(A)n(B)、n(C),平衡時C的體積分?jǐn)?shù)也為a。下列說法正確的是

A.達(dá)平衡時,加入3molA,則重新達(dá)到平衡時C的體積分?jǐn)?shù)一定減小

B.若向平衡體系中再加入3molA2molB,C的體積分?jǐn)?shù)若大于a,可斷定x>4

C.x2,則體系起始物質(zhì)的量應(yīng)滿足3n(B)>n(A)3

D.體系起始物質(zhì)的量滿足3n(C)8n(A)12n(B),則可判斷x4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(2017·天津卷)常壓下羰基化法精煉鎳的原理為:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2×105。已知:Ni(CO)4的沸點(diǎn)為42.2℃,固體雜質(zhì)不參與反應(yīng)。

第一階段:將粗鎳與CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化成氣態(tài)Ni(CO)4;

第二階段:將第一階段反應(yīng)后的氣體分離出來,加熱至230℃制得高純鎳。

下列判斷正確的是

A. 增加c(CO),平衡向正向移動,反應(yīng)的平衡常數(shù)增大

B. 第二階段,Ni(CO)4分解率較低

C. 第一階段,在30℃50℃兩者之間選擇反應(yīng)溫度,選50℃

D. 該反應(yīng)達(dá)到平衡時,v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)

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