如圖是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的一部分,試運(yùn)用所學(xué)知識(shí),解決下列問(wèn)題:
(1)已知該產(chǎn)業(yè)鏈中某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為:,它所對(duì)應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式是
_________________________________。
(2)合成甲醇的主要反應(yīng)是:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)+90.8kJ,t℃下此反應(yīng)的平衡常數(shù)為160。此溫度下,在密閉容器中開(kāi)始只加入CO、H2,反應(yīng)l0min后測(cè)得各組分的濃度如下:
物質(zhì) | H2 | CO | CH3OH |
濃度(mol/L) | 0.2 | 0.1 | 0.4 |
反應(yīng) | 大氣固氮 | 工業(yè)固氮 | ||||
溫度/℃ | 27 | 2000 | 25 | 350 | 400 | 450 |
K | 3.84×10-31 | 0.1 | 5×108 | 1.847 | 0.507 | 0.152 |
(1)C+H2O (g)CO + H2 (2分)
(2)①0.08mol/(L·min) ② > ③ 正向 ,不變 (各1分,共4分)
(3)BC (2分)
解析試題分析:(1)化學(xué)平衡常數(shù)是在一定條件下,當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),生成物濃度的冪之積和反應(yīng)物濃度的冪之積的比值,所以根據(jù)平衡表達(dá)式可知,生成物為CO、H2,反應(yīng)物含有H2O,三者化學(xué)計(jì)量數(shù)分別為1、1、1,根據(jù)原子守恒可知,另一反應(yīng)物為固體C,因此該反應(yīng)的化學(xué)方程式為C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)。
(2)①由表中數(shù)據(jù)可知,l0min內(nèi)甲醇的濃度變化為0.4mol/L,所以用甲醇表示的反應(yīng)速率v(CH3OH)=0.4mol/L÷10min=0.04mol/(L?min)。又因?yàn)樗俾手鹊扔诨瘜W(xué)計(jì)量數(shù)之比,故v(H2)=2v(CH3OH)=2×0.04mol/(L?min)=0.08mol/(L?min)。
②10min時(shí),CO的濃度為0.1mol/L,氫氣的濃度為0.2mol/L,甲醇的濃度為0.4mol/L,故此時(shí)的濃度商,小于平衡常數(shù)160,故反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行,即v正>v逆。
③容器的體積縮小一半,壓強(qiáng)增大,平衡向體積減小的方向移動(dòng),故平衡向正反應(yīng)移動(dòng);平衡常數(shù)只受溫度影響,與壓強(qiáng)無(wú)關(guān),溫度不變,平衡常數(shù)不變。
(3)A、化學(xué)平衡常數(shù)說(shuō)明可逆反應(yīng)正向進(jìn)行的程度,與反應(yīng)進(jìn)行的難易程度無(wú)關(guān),故A錯(cuò)誤;B、大氣固氮的進(jìn)行程度很小,利用大氣固氮原理進(jìn)行工業(yè)生成,產(chǎn)率很小,沒(méi)有實(shí)際意義,故B正確;C、合成氨是放熱反應(yīng),溫度越低,有利于平衡向正反應(yīng)移動(dòng),反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率越高,反應(yīng)越完全,故C正確;D、化學(xué)平衡常數(shù)說(shuō)明可逆反應(yīng)正向進(jìn)行的程度,與反應(yīng)速率無(wú)關(guān),故D錯(cuò)誤
考點(diǎn):考查可逆反應(yīng)速率、平衡常數(shù)的計(jì)算與應(yīng)用以及外界條件對(duì)反應(yīng)速率和平衡狀態(tài)的影響等
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
在溫度為298K時(shí),將0.10 mol無(wú)色的N2O4氣體放入1L抽空的密閉容器中,出現(xiàn)紅棕色,直至建立N2O4(g)2NO2(g)的平衡。下圖表示測(cè)定N2O4的濃度與時(shí)間關(guān)系的曲線(縱坐標(biāo)為N2O4的濃度,橫坐標(biāo)為時(shí)間)。
|
T/K | 310 | 320 |
K值 | 0.38 | 0.42 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
合成氨技術(shù)的創(chuàng)立開(kāi)辟了人工固氮的重要途徑,其研究來(lái)自正確的理論指導(dǎo),合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù)K值和溫度的關(guān)系如下:
溫 度(℃) | 360 | 440 | 520 |
K值 | 0.036 | 0.010 | 0.0038 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
我國(guó)有豐富的天然氣資源。以天然氣為原料合成尿素的主要步驟如下圖所示(圖中某些轉(zhuǎn)化步驟及生成物未列出):
(1)“造合成氣”發(fā)生的熱化學(xué)方程式是CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g);△H>0
在恒溫恒容的條件下,欲提高CH4的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率,下列措施可行的是 。
A、增大壓強(qiáng) B、升高溫度 C、充入He氣 D、增大水蒸氣濃度
(2)“轉(zhuǎn)化一氧化碳”發(fā)生的方程式是H2O(g) +CO(g) H2(g)+CO2(g),該反應(yīng)平衡常數(shù)隨溫度的變化如下:
溫度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常數(shù)K | 9.94 | 9 | 1 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
化學(xué)學(xué)科中的平衡理論主要包括:化學(xué)平衡、電離平衡、水解平衡和溶解平衡四種,且均符合勒夏特列原理。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)常溫下,取 pH=2的鹽酸和醋酸溶液各100mL, 向其中分別加入適量的Zn粒,反應(yīng)過(guò)程中兩溶液的pH變化如圖所示。則圖中表示醋酸溶液中pH變化曲線的是 ( 填“A”或“B”)。 設(shè)鹽酸中加入的Zn質(zhì)量為m1,醋酸溶液中加入的Zn質(zhì)量為 m2。 則 m1 m2 ( 選填“<”、“=”、“>”)
(2)在體積為3L的密閉容器中,CO與H2在一定條件下反應(yīng)生成甲醇:CO ( g) + 2H2( g) → CH3OH(g) 。反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)表達(dá)式K= ,升高溫度,K值 (填“增大”、“減小”或“不變”)。在500℃,從反應(yīng)開(kāi)始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=
(3)常溫下,某純堿溶液中滴入酚酞,溶液呈紅色。說(shuō)明該溶液呈 性。在分析該溶液遇酚酞呈紅色原因時(shí),甲同學(xué)認(rèn)為是配制溶液所用的純堿樣品中混有NaOH 所致;乙同學(xué)認(rèn)為是溶液中Na2CO3電離出的CO32-水解所致。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案給甲和乙兩位同學(xué)的說(shuō)法以評(píng)判(包括操作、現(xiàn)象和結(jié)論) 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
工業(yè)上高純硅可以通過(guò)下列反應(yīng)制。篠iCl4(g)+ 2H2(g) Si (s)+ 4HCl(g) -236kJ
完成下列填空:
(1)在一定溫度下進(jìn)行上述反應(yīng),若反應(yīng)容器的容積為2L,H2的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L·min),3min后達(dá)到平衡,此時(shí)獲得固體的質(zhì)量 g。
(2)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K= ?梢酝ㄟ^(guò)_______使K增大。
(3)一定條件下,在密閉恒容容器中,能表示上述反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是 。
a.2v逆(SiCl4)=v正(H2)
b.?dāng)嚅_(kāi)4molSi-Cl鍵的同時(shí),生成4molH-Cl鍵
c.混合氣體密度保持不變
d.c(SiCl4):c(H2):c(HCl)=1:2:4
(4)若反應(yīng)過(guò)程如圖所示,縱坐標(biāo)表示氫氣、氯化氫的物質(zhì)的量(mol),橫坐標(biāo)表示時(shí)間(min),若整個(gè)反應(yīng)過(guò)程沒(méi)有加入或提取各物質(zhì),則第1.5分鐘改變的條件是______,第3分鐘改變的條件是__________,各平衡態(tài)中氫氣轉(zhuǎn)化率最小的時(shí)間段是_____________ 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
一定溫度下,向1.0L密閉容器中加入0.60molX(g),發(fā)生反應(yīng)X(g) Y(s)+2Z(g)△H>0測(cè)得反應(yīng)物X濃度與反應(yīng)時(shí)間的數(shù)據(jù)如下表
反應(yīng)時(shí)間t/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 6 | 8 |
c(X)/(mol·L-1) | 0.60 | 0.42 | 0.30 | 0.21 | 0.15 | a | 0.0375 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
在下列事實(shí)中,什么因素影響了化學(xué)反應(yīng)的速率?
(1)黃鐵礦煅燒時(shí)要粉碎成細(xì)小的礦粒:________;
(2)熔化的KClO放出氣泡很慢,加入少量MnO很快產(chǎn)生氣體:________;
(3)同濃度、同體積的鹽酸中放入大小相同的鐵片和鎂片產(chǎn)生氣體有快有慢:________;
(4)同樣大小的石灰石分別在0.1mol/L的鹽酸和1mol/L的鹽酸中反應(yīng)速率不同:________________;
(5)夏天的食品易霉變,冬天就不易發(fā)生類似現(xiàn)象:________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:問(wèn)答題
(16分)高鐵酸鈉(Na2FeO4)具有很強(qiáng)的氧化性,廣泛應(yīng)用于凈水、電池工業(yè)等領(lǐng)域。以粗FeO(含有CuO、Al2O3和SiO2等雜質(zhì))制備高鐵酸鈉的生產(chǎn)流程如下,回答下列問(wèn)題:
已知:NaClO不穩(wěn)定,受熱易分解。
(1)粗FeO酸溶過(guò)程中通入水蒸氣(高溫),其目的是__________________________。
(2)操作I目的是得到高純度FeSO4溶液,則氧化I中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________。
(3)本工藝中需要高濃度NaClO溶液,可用Cl2與NaOH溶液反應(yīng)制備
①Cl2與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________________。
②在不同溫度下進(jìn)行該反應(yīng),反應(yīng)相同一段時(shí)間后,測(cè)得生成NaClO濃度如下:
溫度/℃ | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 |
NaClO濃度/mol·L-1 | 4.6 | 5.2 | 5.4 | 5.5 | 4.5 | 3.5 | 2 |
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com