某溫度下,反應(yīng) 2CH3OH(g)  CH3OCH3(g)+H2O(g)的平衡常數(shù)為400.此溫度下,在容積一定的密閉容器中加入CH3OH,反應(yīng)到某時刻測得各組分的濃度如下:
物質(zhì) CH3OH CH3OCH3 H2O
濃度/(mol?L-1 0.44 0.6 0.6
下列說法正確的是( 。
分析:由反應(yīng)2CH3OH(g)  CH3OCH3(g)+H2O(g)可知起始時CH3OH的濃度為0.44mol/L+2×0.6mol/L=1.64mol/L,
反應(yīng)到某時刻時濃度商Q=
c(H2O)×c(CH3OCH3)
c2(CH3OH)
=
0.6mol/L×0.6mol/L
(0.44mol/L)2
=1.86<400,反應(yīng)未達到平衡狀態(tài),向正反應(yīng)方向移動,
設(shè)平衡時轉(zhuǎn)化的濃度為x,則
       2CH3OH(g)  CH3OCH3(g)+H2O(g)
起始:1.64mol/L                O          0
轉(zhuǎn)化:x                        0.5x       0.5x
平衡:1.64mol/L-x              0.5x       0.5x
0.5x×0.5x
(1.64mol/L-x)2
=400,x=1.6mol/L,
以此解答該題.
解答:解:A.由反應(yīng)2CH3OH(g)  CH3OCH3(g)+H2O(g)可知起始時CH3OH的濃度為0.44mol/L+2×0.6mol/L=1.64mol/L,故A錯誤;
B.反應(yīng)到某時刻時濃度商Q=
c(H2O)×c(CH3OCH3)
c2(CH3OH)
=
0.6mol/L×0.6mol/L
(0.44mol/L)2
=1.86<400,反應(yīng)未達到平衡狀態(tài),向正反應(yīng)方向移動,則正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,故B錯誤;
C.設(shè)平衡時轉(zhuǎn)化的濃度為x,則
       2CH3OH(g)  CH3OCH3(g)+H2O(g)
起始:1.64mol/L                O          0
轉(zhuǎn)化:x                        0.5x       0.5x
平衡:1.64mol/L-x              0.5x       0.5x
0.5x×0.5x
(1.64mol/L-x)2
=400,x=1.6mol/L,
平衡時CH3OH的濃度為1.64mol/L-1.6mol/L=0.04mol/L,故C正確;
D.平衡時CH3OH的轉(zhuǎn)化率為
1.6
1.64
×100%
=97.6%,故D錯誤.
故選C.
點評:本體考查化學(xué)平衡的計算,題目難度中等,計算某時刻的濃度商,把握平衡常數(shù)的含義與運用是解答該題的關(guān)鍵之處,答題時注意領(lǐng)悟該題.
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:

(2010?湘潭三模)“神七”登天標(biāo)志著我國的航天事業(yè)進入了新的篇章.請你解答有關(guān)問題:
(1)火箭升空時,由于與大氣層的劇烈摩擦,產(chǎn)生高溫.為了防止火箭溫度過高,在火箭一面涂上一種特殊的涂料,該涂料的性質(zhì)最可能的是
B
B

A.在高溫下不融化    B.在高溫下可氣化
C.在常溫下就分解氣化D.該涂料不可能發(fā)生分懈
(2)火箭升空需要高能的燃料,經(jīng)常是用N2O4和N2H4和作為燃料,請配平該反應(yīng)方程式:
1
1
N2O4+
2
2
N2H4
3
3
N2+
4
4
H2O.
該反應(yīng)應(yīng)用于火箭推進器,除釋放大量的熱和快速產(chǎn)生大量氣體外,還有一個明顯優(yōu)點是
反應(yīng)產(chǎn)物無污染,有利于大氣環(huán)境保護
反應(yīng)產(chǎn)物無污染,有利于大氣環(huán)境保護

(3)在載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中,不僅要求分離去除CO2,還要求提供充足的O2.某種電化學(xué)裝置可實現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化:2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料.已知該反應(yīng)的某極反應(yīng)為:4OH--4e-=O2↑+2H2O,則另一極反應(yīng)為:
2CO2+4e-+2H2O=2CO+4OH-
2CO2+4e-+2H2O=2CO+4OH-

(4)有人提出,可以設(shè)計某溫度下的反應(yīng):2CO=2C+O2(△H>O、△S<O)來消除CO的污染.請你判斷該溫度下上述反應(yīng)是否能發(fā)生?理由是
不能,這是個焓增熵減的變化
不能,這是個焓增熵減的變化

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

將10mol A和5mol B放入10L真空箱內(nèi),某溫度下發(fā)生反應(yīng):3A(g)+B(g)?2C(g),在最初0.2s內(nèi),消耗A的平均速率為0.06mol?(L?s)-1.則在0.2s時,真空箱中C的物質(zhì)的量是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

硅及其化合物廣泛應(yīng)用于太陽能的利用、光導(dǎo)纖維及硅橡膠的制備等.純凈的硅是從自然界中的石英礦石(主要成分為SiO2)中提取的.高溫下制取純硅有如下反應(yīng)(方法1):
①SiO2(s)+2C(s)?Si(s)+2CO(g);
②Si(s)+2Cl2(g)?SiCl4(g);
③SiCl4(g)+2H2(g)→Si(s)+4HCl(g).
(1)硅原子核外有
 
種不同能級的電子,最外層的p電子有
 
種自旋方向.
(2)硅與碳同主族,單質(zhì)的還原性:碳
 
硅(填寫“同于”、“強于”或“弱于”),反應(yīng)①之所以能進行的原因是
 

(3)反應(yīng)②生成的化合物的電子式為
 
;該分子為
 
分子(填寫“極性”或“非極性”).
(4)某溫度下,反應(yīng)②在容積為V升的密閉容器中進行,達到平衡時Cl2的濃度為a mol/L.然后迅速縮小容器容積到0.5V升,t秒后重新達到平衡,Cl2的濃度為b mol/L.則a
 
b(填寫“大于”、“等于”或“小于”).
(5)在t秒內(nèi),反應(yīng)②中v(SiCl4)=
 
(用含a、b的代數(shù)式表示).
(6)工業(yè)上還可以通過如下反應(yīng)制取純硅(方法2):
④Si(粗)+3HCl(g)
553~573K
SiHCl3(l)+H2(g)+Q(Q>0);
⑤SiHCl3(g)+H2(g)
1373K
Si(純)+3HCl(g).
提高反應(yīng)⑤中Si(純)的產(chǎn)率,可采取的措施有:
 
(選填2條).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(14分)

I.我國即將建成自己的載人空間站。載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中,不僅要求分離去除CO2,還要求提供充足的O2。

⑴某種電化學(xué)裝置可實現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化:2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料。已知該反應(yīng)的某極反應(yīng)為:4OH--4e-=O2↑+2H2O,則另一極反應(yīng)為:           。

⑵有人提出,可以設(shè)計某溫度下的反應(yīng):2CO=2C+O2(△H>O、△S<O)來消除CO的污染。請你判斷該溫度下上述反應(yīng)是否能發(fā)生并說明理由是                。

Ⅱ.大氣固氮屬于自然固氮,合成氨是目前人工固氮的主要方法?茖W(xué)家一直致力“人工固氮”新方法的研究。

⑴有關(guān)大氣固氮(以N2+O  2NO為例)、人工固氮(以N2+3H2  2NH3為例)反應(yīng)的平衡常數(shù)的值如下表。

反應(yīng)

N2+02 2NO        

N2+3H22NH3

溫度/℃

 27

2000

100

400

K

 3.84×10-31

 0.1

3.4×109

2.0x104

下列說法正確的是           。(填字母)

a.大氣固氮與人工固氮都是放熱反應(yīng)

b.人類模擬大氣固氮無現(xiàn)實意義

c.尋找在常溫下合成氨的高效催化劑是目前人工固氮的新方向

d.在常溫下,人工固氮非常容易進行

⑵已知:N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)     =-92.4kJ·mol-1

2H2(g)+02(g)=2H20(1)        =-571.6 kJ·mol-1

據(jù)報道,在常溫、常壓、光照、催化劑的條件下,N2可以與水反應(yīng),則反應(yīng) N2(g)+3H20(1)=2NH3(g)+3/2O2(g)的=           KJ·mol-1

⑶某研究小組在673 K、30 MPa下,在體積為的密閉容器中進行反應(yīng):N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),其(H2)和 (NH3)隨時間變化的關(guān)系如圖所示。

①下列敘述正確的是           。(填字母)

  A.點a的正反應(yīng)速率比點b的大

B.點c處反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)

C.若t3時由673K升至773 K,則 (H2)將增大

②從開始到平衡時反應(yīng)的平均速率(以H2的濃度變化表示) (H2)=              

③若開始時 (N2)= (H2),則反應(yīng)的平衡常數(shù)=            (用代數(shù)式表示)。

 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2010-2011學(xué)年寧夏高三第一次模擬考試試題(理綜)化學(xué)部分 題型:填空題

(14分)

I.我國即將建成自己的載人空間站。載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中,不僅要求分離去除CO2,還要求提供充足的O2

⑴某種電化學(xué)裝置可實現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化:2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料。已知該反應(yīng)的某極反應(yīng)為:4OH--4e-=O2↑+2H2O,則另一極反應(yīng)為:            。

⑵有人提出,可以設(shè)計某溫度下的反應(yīng):2CO=2C+O2(△H>O、△S<O)來消除CO的污染。請你判斷該溫度下上述反應(yīng)是否能發(fā)生并說明理由是                

Ⅱ.大氣固氮屬于自然固氮,合成氨是目前人工固氮的主要方法?茖W(xué)家一直致力“人工固氮”新方法的研究。

⑴有關(guān)大氣固氮(以N2+O  2NO為例)、人工固氮(以N2+3H2  2NH3為例)反應(yīng)的平衡常數(shù)的值如下表。

反應(yīng)

N2+02 2NO        

N2+3H22NH3

溫度/℃

 27

2000

100

400

K

 3.84×10-31

 0.1

3.4×109

2.0x104

下列說法正確的是            。(填字母)

a.大氣固氮與人工固氮都是放熱反應(yīng)

b.人類模擬大氣固氮無現(xiàn)實意義

c.尋找在常溫下合成氨的高效催化劑是目前人工固氮的新方向

d.在常溫下,人工固氮非常容易進行

⑵已知:N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)     =-92.4kJ·mol-1

2H2(g)+02(g)=2H20(1)         =-571.6 kJ·mol-1

據(jù)報道,在常溫、常壓、光照、催化劑的條件下,N2可以與水反應(yīng),則反應(yīng) N2(g)+3H20(1)=2NH3(g)+3/2O2(g)的=           KJ·mol-1

⑶某研究小組在673 K、30 MPa下,在體積為的密閉容器中進行反應(yīng):N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),其 (H2)和 (NH3)隨時間變化的關(guān)系如圖所示。

①下列敘述正確的是            。(填字母)

  A.點a的正反應(yīng)速率比點b的大

B.點c處反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)

C.若t3時由673 K升至773 K,則 (H2)將增大

②從開始到平衡時反應(yīng)的平均速率(以H2的濃度變化表示) (H2)=               。

③若開始時 (N2)= (H2),則反應(yīng)的平衡常數(shù)=             (用代數(shù)式表示)。

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案