向某密閉容器中加入0.3mol A、0.1mol C和一定量的氣體B三種氣體,在一定條件下發(fā)生反應(yīng),各物質(zhì)濃度隨時間變化如下面左圖所示。下面右圖為t2時刻后改變?nèi)萜髦袟l件,平衡體系中速率隨時間變化的情況且t2—t5四個階段都各改變一種條件,所用條件均不同。t3—t4階段為使用催化劑。
(1)若t1=15s,則t0—t1階段以C濃度變化表示的反應(yīng)速率為v(C)= mol/(L?s);
(2)若t2—t3階段,C的體積分數(shù)變小,此階段v正 v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)
(3)B的起始物質(zhì)的量為 mol;
(4)t1時刻,平衡常數(shù)K= ;
(5)t5—t6階段容器內(nèi)A的物質(zhì)的量共減小0.03mol,而此過程中容器與外界的熱交換總量為a KJ,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 ;
(6)若t2時刻后圖像變化如下圖,則改變條件為
a.恒溫恒壓下,按照2:1比例充入任意量的B和C
b.恒溫恒壓下,加入0.24mol A、0.06mol B和0.14mol C
c.恒溫恒壓下,加入0.12mol A、0.1mol B和0.22mol C
d.恒溫恒壓下,加入0.14mol B和0.30mol C
(1)0.004(2)小于(3)0.04(4)2.80
(5)3A(g)B(g)+2C(g) ΔH=+100a kJ?mol-1(6)bd
解析試題分析:(1)若t1=15s,生成物C在t0~t1時間段的平均反應(yīng)速率v==mol/(L?s)=0.004mol/(L?s);(2)由題意知,t3~t4階段與t4~t5階段正逆反應(yīng)速率都相等,而t3~t4階段為使用催化劑,如t4~t5階段改變的條件為降低反應(yīng)溫度,平衡移動發(fā)生移動,則正逆反應(yīng)速率不相等,則t4~t5階段應(yīng)為減小壓強;反應(yīng)中A的濃度變化為0.15mol/L-0.06mol/L=0.09mol/L,C的濃度變化為0.11mol/L-0.05mol/L=0.06mol/L,反應(yīng)中A與C的計量數(shù)之比為0.09:0.06=3:2,則該反應(yīng)中氣體的化學(xué)計量數(shù)之和前后相等,則有:3A(g)B(g)+2C(g),若t2—t3階段,C的體積分數(shù)變小,說明反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行,則v正<v逆;(3)根據(jù)方程式可知消耗0.09mol/L的A,則生成0.03mol/L的B,容器的體積為=2L,生成B的物質(zhì)的量為0.03mol/L×2L=0.06mol,平衡時B的物質(zhì)的量為0.05mol/L×2L=0.1mol,所以起始時B的物質(zhì)的量為0.1mol-0.06mol=0.04mol;(4)在t1時刻,c(A)=0.06 mol/L,c(B)=0.05 mol/L,c(C)=0.11 mol/L,故平衡常數(shù)K===2.80;(5)反應(yīng)的方程式為3A(g)B(g)+2C(g),A的物質(zhì)的量減少0.03mol,而此過程中容器與外界的熱交換總量為akJ,則A的物質(zhì)的量減少3mol,與外界的熱交換總量為100akJ,根據(jù)圖象可知t5~t6階段應(yīng)為升高溫度,A的物質(zhì)的量減少,說明反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動,則正反應(yīng)吸熱,故該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為3A(g)B(g)+2C(g),△H=+100akJ?mol-1;(6)恒溫恒壓下反應(yīng)圖像變化達到平衡,一種反應(yīng)速率瞬間減小,一種瞬間增大,最后達到平衡,3A(g)B(g)+2C(g),則a不符,d符合,c不符,b符合
考點:物質(zhì)的量或濃度隨時間的變化曲線;化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡圖象的綜合應(yīng)用
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
一定溫度下,在2 L的密閉容器中,X、Y、Z三種氣體的量隨時間變化的曲線如圖所示:
(1)從反應(yīng)開始到10 s時,用Z表示的反應(yīng)速率為 ,X的物質(zhì)的量濃度減少了 ,Y的轉(zhuǎn)化率為 。
(2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(3)10 s后的某一時刻(t1)改變了外界條件,其速率隨時間的變化圖像如圖所示:
則下列說法符合該圖像的是 。
A.t1時刻,增大了X的濃度 | B.t1時刻,升高了體系溫度 |
C.t1時刻,縮小了容器體積 | D.t1時刻,使用了催化劑 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
向一容積不變的密閉容器中充入一定量A和B,發(fā)生反應(yīng):xA(g)+2B(s)yC(g) ΔH<0。在一定條件下,容器中A、C的物質(zhì)的量濃度隨時間變化的曲線如圖所示。請回答下列問題:
(1)用A的濃度變化表示該反應(yīng)0~10 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(A)=________。
(2)根據(jù)圖示可確定x∶y=________。
(3)0~10 min容器內(nèi)壓強________(填“變大”、“不變”或“變小”)。
(4)推測第10 min引起曲線變化的反應(yīng)條件可能是________;第16 min引起曲線變化的反應(yīng)條件可能是________。
①減壓 ②增大A的濃度、墼龃驝的量、苌郎 ⑤降溫、藜哟呋瘎
(5)若平衡Ⅰ的平衡常數(shù)為K1,平衡Ⅱ的平衡常數(shù)為K2,則K1________K2(填“>”、“=”或“<”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
金屬鎂及其化合物不僅在國防上有重要應(yīng)用,在化學(xué)研究中也有廣泛應(yīng)用。
(1)某同學(xué)研究反應(yīng)速率時用如下方法:取一段鎂條,用砂紙擦去表面的氧化膜,使足量鎂條與一定量鹽酸反應(yīng)生成H2的量與反應(yīng)時間的關(guān)系曲線如圖所示。鎂與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為 ;在前4min內(nèi),鎂條與鹽酸的反應(yīng)速率逐漸加快,在4 min之后,反應(yīng)速率逐漸減慢,請簡述其原因:_____________。
(2)向少量的Mg(OH)2懸濁液中加入適量的飽和氯化銨溶液,固體完全溶解,寫出NH4Cl飽和溶液使Mg(OH)2懸濁液溶解的離子方程式 。
(3)Mg Al可形成原電池:
編號 | 電極材料 | 電解質(zhì)溶液 | 電子流動 方向 |
1 | Mg Al | 稀鹽酸 | Mg流向Al |
2 | Mg Al | NaOH溶液 | |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
某興趣小組探究以芒硝Na2SO4·10H2O和CaO為原料制備Na2CO3。
(1)將CaO水化后,與芒硝形成Na2SO4-Ca(OH)2-H2O三元體系,反應(yīng)后過濾,向濾液中通入CO2,期望得到Na2CO3。三元體系中反應(yīng)的離子方程式為: SO42-+ Ca(OH)2(s)+2H2OCaSO4·2H2O(s)+2 OH-
該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=_________________________。
往Na2SO4-Ca(OH)2-H2O三元體系中添加適量的某種酸性物質(zhì),控制pH="12.3" [即c(OH-)=0.02mol/L],可使反應(yīng)在常溫下容易進行。反應(yīng)后過濾,再向濾液中通入CO2,進一步處理得到Na2CO3。
(2)在Na2SO4-Ca(OH)2-H2O三元體系中不直接通入CO2,其理由是_______________________________________________________________。
(3)添加的酸性物質(zhì)須滿足的條件(寫出兩點)是_____________、______________。
(4)用平衡移動原理解釋添加酸性物質(zhì)的理由:____________________________________;以HA表示所添加的物質(zhì),則總反應(yīng)的離子方程式可寫為_______________________。
(5)Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO32-+H2OHCO3-+OH-。下列說法錯誤的是_________。
a.加水稀釋,溶液中所有離子的濃度都減小
b.通入CO2,溶液pH減小
c.加入NaOH固體,減小
d.稀釋溶液,平衡常數(shù)增大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
煤化工中常需研究不同溫度下平衡常數(shù)、投料比及熱值等問題。
已知:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表:
溫度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常數(shù)K | 9.94 | 9 | 1 |
| n(CO) | n(H2O) | n(H2) | n(CO2) |
A | 1 | 5 | 2 | 3 |
B | 2 | 2 | 1 | 1 |
C | 3 | 3 | 0 | 0 |
D | 0.5 | 2 | 1 | 1 |
E | 3 | 1 | 2 | 1 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
氮氣與氫氣反應(yīng)生成氨氣的平衡常數(shù)見下表:
| N2+3H22NH3 | |||
溫度 | 25℃ | 200℃ | 400℃ | 600℃ |
平衡常數(shù)K | 5×108 | 650 | 0.507 | 0.01 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
某研究小組對一元有機弱酸HA在溶劑苯和水的混合體系中的溶解程度進行研究。在25℃時,弱酸HA在水中部分電離,當(dāng)HA濃度為時,其電離度為0.20(電離度=已電離的HA分子數(shù)/起始HA的總分子數(shù));在苯中部分發(fā)生雙聚,生成(HA)2。該平衡體系中,一元有機弱酸HA在溶劑苯(B)和水(W)中的分配系數(shù)為K,K=C(HA)B/C(HA)W=1.0,即達到平衡后,以分子形式存在的HA在苯和水兩種溶劑中的比例為1:1;其他信息如下:
25℃平衡體系 | 平衡常數(shù) | 焓變 | 起始總濃度 |
在水中,HA | |||
在苯中,2HA |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
為減少污染,常將煤轉(zhuǎn)化為清潔氣體燃料,可將焦炭與水蒸氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氫氣和一氧化碳:C(s)+ H2O(g) H2(g)+ CO(g) H>0,F(xiàn)在容積固定為2L密閉容器中,加入2mol C(s)和2mol H2O(g),在T℃下充分反應(yīng),半分鐘后達到平衡,測得H2為0.75mol。
(1)用H2O(g)表示反應(yīng)開始到達到平衡的平均速率 ;
(2)計算T℃下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K= ;若溫度升高,則反應(yīng)平衡常數(shù)將 (填“增大”“減小”或“不變”)。
(3)上述條件下該反應(yīng)達到平衡狀態(tài),下列說法正確的是
A.縮小容器體積,平衡向左移動 | B.加入催化劑,CO的產(chǎn)率增大 |
C.增加碳的量,H2O(g)的轉(zhuǎn)化率增大 | D.降低溫度,H2O(g)的轉(zhuǎn)化率降低 |
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