【題目】已知某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為:K=其平衡常數(shù)隨溫度變化如下表所示:請回答下列問題:
溫度/℃ | 400 | 500 | 850 |
平衡常數(shù) | 9.94 | 9 | K1 |
(1)該反應(yīng)的ΔH______0(填“>”或“<”)。
(2)若在500 ℃時進(jìn)行上述反應(yīng),某時刻測得四種物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)彼此相等,則此時反應(yīng)_____向進(jìn)行中(“正”或“逆”);
(3)850 ℃時在一個固定體(反應(yīng)器中,投入2 molCO和3 molH2O(g),發(fā)生上述反應(yīng),CO和H2O(g)的濃度變化如圖所示,則
①4 min時H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)=___________;②K1=_____________;
③若4分鐘時測得反應(yīng)的熱效應(yīng)數(shù)值為a kJ,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:_________;
④若第6分鐘將容器壓縮為5L,畫出6~8分鐘CO的濃度變化圖像(注明起點(diǎn)坐標(biāo))______________;
(4)t1℃(高于850℃)時,在相同容器中發(fā)生上述反應(yīng),容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度隨時間變化如下表。
①3~4min時,v正________v逆(填“>”或“=”或“<”),C1 ____0.08 mol/L(填“>”或“=”或“<”);
②反應(yīng)在4 min~5 min,平衡向逆方向移動,可能的原因是_________ (單選),反應(yīng)在5 min~6 min,平衡向正方向移動,可能的原因是___________ (單選)。
A.增加水蒸氣 B.降低溫度 C.使用催化劑 D.增加氫氣濃度
【答案】 < 正 24% K1= 1 CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g) ΔH =kJ/mol = > D 【答題空10】A
【解析】試題分析:根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式,可知反應(yīng)方程式是CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g);(1)溫度升高K減小,可知升高溫度平衡逆向移動;(2)根據(jù)Q與K的關(guān)系分析反應(yīng)方向;(3)利用“三段式”計算①4 min時H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、② K1;
③ 投入3 molH2O(g),開始的濃度是0.3mol/L,所以容器的體積是10L, 4分鐘時消耗水蒸氣1.2mol,測得反應(yīng)的熱效應(yīng)數(shù)值為a kJ,則消耗1mol水蒸氣放熱;
④若第6分鐘將容器壓縮為5L,CO的濃度變?yōu)?/span>0.16 mol/L,加壓后平衡不移動,所以8分鐘時CO的濃度還是0.16 mol/L;
(4)①3~4min時,CO濃度不變,反應(yīng)達(dá)到平衡;溫度升高平衡逆向移動,所以平衡時CO濃度增大;
②根據(jù)影響化學(xué)平衡移動的因素分析;
解析:根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式,可知反應(yīng)方程式是CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g);(1)溫度升高K減小,升高溫度平衡逆向移動,所以該反應(yīng)的ΔH<0;(2)若在500 ℃時進(jìn)行上述反應(yīng),某時刻測得四種物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)彼此相等,則此Q=1,500 ℃時反應(yīng)的平衡常數(shù)K=9,K>Q,所以平衡正向進(jìn)行中;
(3)
CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g)
起始 0.2 0.3 0 0
轉(zhuǎn)化 0.12 0.12 0.12 0.12
平衡 0.08 0.18 0.12 0.12
①4 min時H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù) 、② K1= ;
③ 投入3 molH2O(g),開始的濃度是0.3mol/L,所以容器的體積是10L, 4分鐘時消耗水蒸氣1.2mol,測得反應(yīng)的熱效應(yīng)數(shù)值為a kJ,則消耗1mol水蒸氣放熱,所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g) ΔH =kJ/mol;
④若第6分鐘將容器壓縮為5L,CO的濃度變?yōu)?/span>0.16 mol/L,加壓后平衡不移動,所以8分鐘時CO的濃度還是0.16 mol/L,圖像是;
(4)①3~4min時,CO濃度不變,反應(yīng)達(dá)到平衡,V(正)= V(逆);溫度升高平衡逆向移動,所以平衡時CO濃度增大,C1 >0.08 mol/L;
②增大反應(yīng)物濃度平衡正向移動,所以增加水蒸氣平衡正向移動,水蒸氣濃度增大、CO濃度減;正反應(yīng)放熱,降低溫度 平衡正向移動,水蒸氣濃度、CO濃度都減小;使用催化劑平衡不移動;增大生成物濃度平衡逆向移動,所以增加氫氣濃度平衡逆向移動,反應(yīng)在4 min~5 min,平衡向逆方向移動,可能的原因是D,反應(yīng)在5 min~6 min,平衡向正方向移動,可能的原因是A;
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用一無色透明的溶液做如下實(shí)驗(yàn):
①取少量溶液滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
②另取部分溶液加入Na2O2 , 有無色無味氣體放出且有白色沉淀生成,加入Na2O2的量與生成沉淀的量的關(guān)系如圖所示:試問:
(1)Cu2+、NH、Al3+、Mg2+、Na+、Fe3+、CO、K+、SO等離子中一定存在的離子是;可能存在的離子是;一定不存在的離子是。
(2)上述溶液至少由等物質(zhì)混合成。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法中正確的是
A.電解氯化銅溶液就是氯化銅的電離
B.電解氯化銅溶液是化學(xué)變化,不通電也能發(fā)生
C.氯化銅溶液是電解質(zhì)
D.電解是最強(qiáng)的氧化還原手段,不能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原也可以發(fā)生
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各組微粒中,在一定條件下均可以作氧化劑的是( )
A. Fe、H2O、CO2 B. Fe3+、MnO4—、NO3—
C. Cl2、HClO、Mg D. ClO-、Cl-、Ag+
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于反應(yīng)過程中能量變化的說法正確的是
A.在一定條件下,某可逆反應(yīng)的ΔH=+100 kJ·mol-1,則該反應(yīng)的正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能大100 kJ·mol-1
B.圖中A、B曲線可分別表示反應(yīng)CH2=CH2(g)+H2(g)=== CH3CH3(g)未使用催化劑和使用催化劑時反應(yīng)過程中的能量變化
C.同溫同壓下,反應(yīng)H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的ΔH不同
D.由如圖所示的能量變化可判斷出該化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】25℃,向40 mL 0.05 mol/L的FeCl3溶液中加入10 mL 0.15 mol/L的KSCN溶液,發(fā)生反應(yīng),混合溶液中c(Fe3+)與反應(yīng)時間(t)的變化如圖所示。
(1)該反應(yīng)的離子方程式為:_________________;
(2)E點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo)為(0,____),t1~t2段v(SCN-)=______mol/(L.min)(用相應(yīng)字母表示);
(3)關(guān)于A、B、C、D四點(diǎn),下列說法正確的是____________(填序號)
①A點(diǎn)處Fe3+的消耗速率小于B點(diǎn)處Fe(SCN)3的消耗速率
②平均反應(yīng)速率最小的時間段是t2~t3段
③D點(diǎn)處c(Fe3+)/c[Fe(SCN)3]比值不變
④t4時向溶液中加入50 mL 0.1 mol/L KCl溶液,平衡逆向移動
(4)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K值=___________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)將NO2(g)轉(zhuǎn)化為N2O4(l),再制備濃硝酸。
①已知:2NO2(g)N2O4(g) ΔH1
2NO2(g)N2O4(l) ΔH2
下列能量變化示意圖中,正確的是(選填字母) 。
②N2O4與O2、H2O化合的化學(xué)方程式是 。
(2)由N2O和NO反應(yīng)生成N2和NO2的能量變化如圖所示,若生成1 mol N2,其ΔH=
kJ·mol1。
(3)甲醇既是重要的化工原料,又可作為燃料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑作用下合成甲醇,發(fā)生的主要反應(yīng)如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH3
回答下列問題:
已知反應(yīng)①中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學(xué)鍵 | H—H | C—O | CO | H—O | C—H |
E/(kJ·mol1) | 436 | 343 | 1 076 | 465 | 413 |
由此計算ΔH1= kJ·mol1;已知ΔH2=58 kJ·mol1,則ΔH3= kJ·mol1。
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