接觸法制硫酸工藝中,其主反應(yīng)在450℃并有催化劑存在下進(jìn)行:
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H=-190 kJ·mo1-1
(1)在一個(gè)固定容積為5L的密閉容器中充入0.20 mol SO2和0.10molO2,半分鐘后達(dá)到平衡,測(cè)得容器中含SO30.18mol,則v(O2)=______mol·L-1·min-1
(2)下列條件的改變能加快其反應(yīng)速率的是         (選填序號(hào))
①升高溫度
②保持體積不變,只增加氧氣的質(zhì)量
③保持體積不變,充入Ne使體系壓強(qiáng)增大
④保持壓強(qiáng)不變,充入Ne使容器的體積增大 
(3)下列描述中能說明上述(1)反應(yīng)已達(dá)平衡的是          (選填序號(hào))
①v(O2)=2v(SO3)
②SO2、O2、SO3的濃度之比為2:1:2
③單位時(shí)間內(nèi)生成2n molSO2的同時(shí)生成2n mol SO3
④容器中氣體的平均分子量不隨時(shí)間而變化
⑤容器中氣體的密度不隨時(shí)間而變化 
⑥容器中氣體壓強(qiáng)不隨時(shí)間而變化
(4)在相同條件下發(fā)生上述反應(yīng),若要得到380kJ熱量,則加入各物質(zhì)的物質(zhì)的量可能
      。

A.4 mo1SO2和2mol O2B.6mol SO2和6mo1 O2
C.4mol SO2和4 mo1 O2D.6mo1 SO2和4 mo1 O2

(1)0.036  (2)①②  (3)③④⑥  (4)BD

解析試題分析:(1)三氧化硫的反應(yīng)速率為0.18mol/5L/0.5min=0.072 mol·L-1·min-1,所以v(O2)="1/2" v(SO3)= 0.036 mol·L-1·min-1
(2)①升高溫度可以加快反應(yīng)速率,正確;②保持體積不變,只增加氧氣的質(zhì)量,增大反應(yīng)物的濃度,反應(yīng)速率加快,正確;③保持體積不變,充入Ne使體系壓強(qiáng)增大,體系中各物質(zhì)的濃度不變,所以反應(yīng)速率不變,錯(cuò)誤;④保持壓強(qiáng)不變,充入Ne使容器的體積增大,各物質(zhì)的濃度減小,反應(yīng)速率減慢,錯(cuò)誤,答案選①②;
(3)①三氧化硫的反應(yīng)速率是氧氣的二倍,錯(cuò)誤;②各物質(zhì)的濃度比符合化學(xué)計(jì)量數(shù)之比時(shí)未必是平衡狀態(tài),錯(cuò)誤;③單位時(shí)間內(nèi)生成2n molSO2是逆反應(yīng)速率,同時(shí)生成2n mol SO3是正反應(yīng)速率,且符合化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,正確;④氣體的質(zhì)量不變,而氣體的物質(zhì)的量一直變化,所以氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量一直變化,達(dá)平衡時(shí)保持不變,正確;⑤氣體質(zhì)量不變,容器體積不變,所以氣體密度一直不變,錯(cuò)誤;⑥壓強(qiáng)在反應(yīng)的過程中一直變化,達(dá)平衡時(shí)不再變化,正確,所以答案選③④⑥;
(4)A、該反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)物不可能用完,所以放出的熱量小于380kJ,錯(cuò)誤;B、6mol SO2和6mo1 O2完全反應(yīng)會(huì)放出570kJ的熱量,所以要得到380kJ熱量是有可能的,正確;C、充入4mol SO2和4 mo1 O2時(shí),盡管氧氣的物質(zhì)的量增加,但是二氧化硫的物質(zhì)的量是4mol,所以二氧化硫完全反應(yīng)才能得到380kJ的熱量,不可能,錯(cuò)誤;D、6mol SO2和4mo1 O2完全反應(yīng)會(huì)放出570kJ的熱量,所以要得到380kJ熱量是有可能的,正確,答案選BD。
考點(diǎn):考查反應(yīng)速率的計(jì)算,條件對(duì)反應(yīng)速率的影響,化學(xué)平衡的判斷,對(duì)可逆反應(yīng)的理解

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

氫能被視為未來的理想清潔能源,科學(xué)家預(yù)測(cè)“氫能”將是21世紀(jì)最理想的新能源。目前分解水制氫氣的工業(yè)制法之一是“硫—碘循環(huán)”,主要涉及下列反應(yīng):
Ⅰ  SO2+2H2O+I2= H2SO4+2HI     、   2HIH2+I2
Ⅲ  2H2SO4= 2SO2↑+O2↑+2H2O
(1)分析上述反應(yīng),下列判斷正確的是      
a.反應(yīng)Ⅲ易在常溫下進(jìn)行     b.反應(yīng)I中SO2還原性比HI強(qiáng)
c.循環(huán)過程中需補(bǔ)充H2O      d.循環(huán)過程中產(chǎn)生1molO2的同時(shí)產(chǎn)生1molH2
(2)一定溫度下,向2L密閉容器中加入1mol HI(g),發(fā)生反應(yīng)Ⅱ,H2物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如圖所示。0—2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(HI)=      。該溫度下,反應(yīng)2HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常數(shù)K=     。相同溫度下,若開始加入HI(g)的物質(zhì)的量是原來的2倍,則      是原來的2倍。

a.平衡常數(shù)           b.HI的平衡濃度 
c.達(dá)到平衡的時(shí)間      d.平衡時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)
(3)SO2在一定條件下可被氧化生成SO3,其反應(yīng)為:2SO2 (g) + O2(g) 2SO3(g) △H<0。某科研單位利用原電池原理,用SO2和O2來制備硫酸,裝置如圖,電極為多孔的材料,能吸附氣體,同時(shí)也能使氣體與電解質(zhì)溶液充分接觸。

①a電極的電極反應(yīng)式為                      ;
②若得到的硫酸濃度仍為49%,則理論上參加反應(yīng)的SO2與加入的H2O的質(zhì)量比為   。          
(4)實(shí)際生產(chǎn)還可以用氨水吸收SO2生成亞硫酸的銨鹽,F(xiàn)取a克該銨鹽,若將其中的SO2全部反應(yīng)出來,應(yīng)加入10 mol/L的硫酸溶液的體積范圍為                。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(6分) 某研究小組擬用定量的方法測(cè)量Al和Fe分別與酸反應(yīng)的快慢,設(shè)計(jì)了如下圖1所示的裝置。

(1)檢查圖1所示裝置氣密性的方法是____________________。
(2)若要比較產(chǎn)生氣體的快慢,可以測(cè)量相同時(shí)間段內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積,也可以測(cè)量__________________________。
(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得鋁絲產(chǎn)生氣體的速率(v)與時(shí)間(t)的關(guān)系如圖2所示,則t1~t2時(shí)間段內(nèi)反應(yīng)速率逐漸加快的主要原因是__________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

Ⅰ.某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)H2O2的分解做了如下探究。下表是該實(shí)驗(yàn)小組研究影響H2O2分解速率的因素時(shí)記錄的一組數(shù)據(jù),將質(zhì)量相同但狀態(tài)不同的MnO2分別加入盛有15 ml 5%的H2O2溶液的大試管中,并用帶火星的木條測(cè)試,結(jié)果如下:

MnO2
觸摸試管情況
觀察結(jié)果
反應(yīng)完成所需的時(shí)間
粉末狀
很燙
劇烈反應(yīng),帶火星的木條復(fù)燃
3.5min
塊狀
微熱
反應(yīng)較慢,火星紅亮但木條未復(fù)燃
30min
 
(1)寫出上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:                 ,該反應(yīng)是        反應(yīng)(填放熱或吸熱)。
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,催化劑的催化效果與                  有關(guān)。
Ⅱ.某溫度時(shí)在2L容器中X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量(n)隨時(shí)間(t)變化的曲線如右圖所示,圖中數(shù)據(jù)分析:

(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:                        。
(2)反應(yīng)開始至2min,用Z表示的平均反應(yīng)速率為:      。
(3)在密閉容器里,通入a mol X(g)和b mol Y(g),發(fā)生反應(yīng)X(g) + Y(g) = 2Z(g),當(dāng)改變下列條件時(shí),反應(yīng)速率會(huì)減小                      
A.降低溫度     B.加入催化劑      C.增大容器體積

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。工業(yè)上依此用CO生產(chǎn)燃料甲醇。
   
(1)甲圖是反應(yīng)時(shí)CO和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化情況。從反應(yīng)開始到平衡,用H2濃度變化表示平均反應(yīng)速率v(CO)=__________________。
(2)乙圖表示該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量的變化。曲線b下的反應(yīng)條件為      。該反應(yīng)的焓變是________(填“ΔH<0”或“ΔH>0”),寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式     ;選擇適宜的催化劑______(填“能”或“不能”)改變?cè)摲磻?yīng)的反應(yīng)熱。
(3)該反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為______________________,溫度升高,平衡常數(shù)K________(填“增大”、“不變”或“減小”)。
(4)恒容條件下,下列措施中能使增大的有____________。
a.降低溫度             b.充入He氣
c.再充入1molCO和2molH2         d.使用催化劑

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

mA(氣) + nB(氣)pC(氣) + qD(氣)的 C %與時(shí)間 t有如圖關(guān)系

(1)若E、F表示兩種溫度,則 E____F(填“>”、“<”或“=”),正反應(yīng)____ 熱。
(2)若E、F表示兩種壓強(qiáng),則 m + n_____p + q。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下:

溫度/ ℃
700
800
830
1000
1200
平衡常數(shù)
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
 
回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=                       , △H       0(填“<”“ >”“ =”);
(2)830℃時(shí),向一個(gè)5 L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,若反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)=0.003 mol·L-1·s-1。,則6s時(shí)  c(A)=          mol·L-1,  C的物質(zhì)的量=          mol;
若經(jīng)一段時(shí)間后,反應(yīng)達(dá)到平衡,則此時(shí)A的轉(zhuǎn)化率=       ,如果這時(shí)向該密閉容器中再充入1 mol氬氣,平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率        ( 填“變大”或“變小”或“不變”);
(3)判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡的依據(jù)為     (填正確選項(xiàng)前的字母):
A.壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變
B.氣體的密度不隨時(shí)間改變
C.c(A)不隨時(shí)間改變
D.單位時(shí)間里生成C和D的物質(zhì)的量相等
(4)1200℃時(shí)反應(yīng)C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為             

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

在2 L密閉容器內(nèi),800℃時(shí)反應(yīng)2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)體系中,n(NO)隨時(shí)間的變化如表:

時(shí)間(s)
0
1
2
3
4
5
n(NO)(mol)
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
 
(1)寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式:K=__________。已知K300>K350,則該反應(yīng)是________熱反應(yīng)。
(2)如圖中表示NO2變化曲線的是__________,用O2表示從0 s~2 s 內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=________。

(3)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是__________。
a.v(NO2)=2v(O2)
b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
c.v(NO)=2v(O2)
d.容器內(nèi)密度保持不變
(4)能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是__________。
a.及時(shí)分離出NO2氣體
b.適當(dāng)升高溫度
c.增大O2的濃度
d.選擇高效催化劑

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某溫度時(shí),在2 L容器中,某一反應(yīng)中A、B的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如下圖所示,由圖中數(shù)據(jù)分析得:

(1)在4 min末時(shí),A、B的物質(zhì)的量濃度c(A)    c(B),從0~4 min內(nèi)A、B的物質(zhì)的量濃度變化量Δc(A)    Δc(B)(以上填“>”“<”或“=”)。 
(2)從反應(yīng)開始至4 min時(shí),A的平均反應(yīng)速率為  。 
(3)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 

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