12.試運(yùn)用所學(xué)知識(shí),研究CO等氣體的性質(zhì),請回答:
(1)生產(chǎn)水煤氣過程中有以下反應(yīng):
①C(s)+CO2(g)?2CO(g)△H1;
②CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)△H2
③C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H3
反應(yīng)③的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=$\frac{c(CO)c({H}_{2})}{c({H}_{2}O)}$;上述反應(yīng)中△H1、△H2、△H3之間的關(guān)系為△H1+△H2═△H3或△H2═△H3-△H1,或△H1═△H3-△H2
(2)不同溫度下反應(yīng)②的平衡常數(shù)如表所示.則△H2< 0(填“<”“>”);
溫度/℃400500800
平衡常數(shù)K9.9491
在500℃時(shí),把等物質(zhì)的量濃度的CO和H2O(g)充入反應(yīng)容器,達(dá)到平衡時(shí)c(CO)=0.005mol/L、c(H2)=0.015mo/L,則CO的平衡轉(zhuǎn)化率為75%.
(3)對(duì)于反應(yīng)2NO2(g)?N2O4(g)△H<0,當(dāng)溫度為T1、T2時(shí),平衡體系N2O4的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖所示.則T1<T2(填“>”或“<”);增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向反應(yīng)方向移動(dòng);B、C兩點(diǎn)的平衡常數(shù)B>C(填“>”或“<”).

分析 (1)平衡常數(shù)等于生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積,反應(yīng)焓變關(guān)系可以利用蓋斯定律分析得到關(guān)系,根據(jù)方程式之間的關(guān)系結(jié)合蓋斯定律確定焓變關(guān)系;
(2)升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng),根據(jù)移動(dòng)方向和平衡常數(shù)的關(guān)系判斷反應(yīng)熱;根據(jù)平衡常數(shù)計(jì)算反應(yīng)的CO的物質(zhì)的量濃度,再結(jié)合轉(zhuǎn)化率公式計(jì)算一氧化碳的轉(zhuǎn)化率;
(3)根據(jù)溫度、壓強(qiáng)對(duì)該反應(yīng)的影響分析,化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān).

解答 解:(1)平衡常數(shù)等于生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積,平衡常數(shù)表達(dá)式為K=$\frac{c(CO)c({H}_{2})}{c({H}_{2}O)}$,將方程式①+②得③,所以其焓變得△H1+△H2═△H3(或△H2═△H3-△H1,或△H1═△H3-△H2,
故答案為:$\frac{c(CO)c({H}_{2})}{c({H}_{2}O)}$;△H1+△H2═△H3或△H2═△H3-△H1,或△H1═△H3-△H2;
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)知,升高溫度,化學(xué)平衡常數(shù)減小,說明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),則正反應(yīng)是放熱反應(yīng),△H2<0,根據(jù)反應(yīng)方程式中各物質(zhì)的關(guān)系式知,平衡時(shí),c(CO)=0.005mol/L、c(H2)=0.015mo/L,
參加反應(yīng)的c(CO)=c(H2)=0.015mo/L,一氧化碳的轉(zhuǎn)化率=$\frac{0.015mol/L}{0.005mol/L+0.015mol/L}$×100%=75%,
故答案為:<;75%;
(3)該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),相同壓強(qiáng)下,由C到A,四氧化二氮的體積分?jǐn)?shù)增大,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),說明溫度降低,則T1<T2;該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積減小的可逆反應(yīng),增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),溫度越高,平衡常數(shù)越小,所以B>C,
故答案為:<;正反應(yīng)方向;>.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了外界條件對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響、蓋斯定律等知識(shí)點(diǎn),這些知識(shí)點(diǎn)都是考試熱點(diǎn),會(huì)根據(jù)反應(yīng)方程式特點(diǎn)及外界條件來分析解答,難度中等.

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:解答題

2.為了探究氯氣和氯水的一些化學(xué)性質(zhì),某學(xué)生用如圖所示裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn),打開A的玻璃塞,將A中濃鹽酸溶液逐滴加入裝有二氧化錳的B中,試回答:
(1)怎樣檢驗(yàn)裝置的氣密性關(guān)閉分液漏斗,對(duì)燒瓶進(jìn)行微熱,看燒杯中是否有氣泡產(chǎn)生,冷卻后D中是否產(chǎn)生水柱.B中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是MnO2+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
(2)若C中為濕潤的紫色石蕊試紙,在通入Cl2過程中C中可以觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為先變紅后褪色.
(3)D的作用是防倒吸,燒杯中加入的溶液是氫氧化鈉溶液,
裝該溶液的目的是尾氣處理.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.下列說法不正確的是(  )
A.CF4、CCl4、CBr4、CI4的熔點(diǎn)沸點(diǎn)升高與范德華力有關(guān)
B.H2O的熔、沸點(diǎn)大于H2S的是由于H2O之間存在氫鍵
C.乙醇與水互溶可以用相似相溶原理解釋
D.分子晶體中分子一定緊密堆積

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.香豆素是一種天然香料,存在于黑香豆、蘭花等植物中.以甲苯為原料生產(chǎn)香豆素的一種合成路線如下(部分反應(yīng)條件及副產(chǎn)物已略去):

(香豆素)
已知以下信息:
①B可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);
②同一個(gè)碳原子上連有兩個(gè)羥基通常不穩(wěn)定,易脫水形成醛基;

請回答下列問題:
(1)香豆素的分子式為C9H6O2,X的名稱是乙醛.
(2)由B生成C的化學(xué)反應(yīng)方程式為
(3)寫出含有苯環(huán)的所有D的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:
(4)既可發(fā)生酯化反應(yīng)生成香豆素,可發(fā)生加聚反應(yīng).該物質(zhì)加聚產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.已知常溫下E為無色無味的液體,F(xiàn)為淡黃色的粉末,G為常見的無色氣體(反應(yīng)條件均已略),請回答下列問題:

(1)請寫出F的電子式;在反應(yīng)②中,當(dāng)生成2.24L的G(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí),反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.2NA或1.024×1023
(2)若A、C、D均含有氯元素,且A中氯元素的化合價(jià)介于C與D之間,寫出A與B的稀溶液反應(yīng)的離子方程式:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O.
(3)若C、D均為氣體且都能使澄清石灰水變渾濁,且常溫下B呈液態(tài),則A與B的名稱分別為碳、濃硫酸.
(4)若A與B均為固體化合物,C是常見的一種中性干燥劑,則反應(yīng)①的化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2H2O+2NH3↑.該反應(yīng)生成的D氣體1.7g在Pt的催化作用下和足量G氣體充分反應(yīng)后恢復(fù)至室溫,放出熱量29.25kJ,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H=-906.8KJ/mol.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.向a g鋅和銅的混合物中加入適量的稀硝酸,恰好完全反應(yīng),假定生成氣體只有NO,其標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為b L.向反應(yīng)后的溶液中加入c mol•L-1氫氧化鈉溶液V mL,使金屬離子剛好沉淀完全,得到的沉淀質(zhì)量為d g.再將得到的沉淀灼燒至質(zhì)量不再改變?yōu)橹,得到固體e  g.則下列關(guān)系不正確的是( 。
A.c=$\frac{3b}{0.0224V}$B.e=a+$\frac{8cV}{1000}$C.d=a+$\frac{17cV}{1000}$D.$\frac{82a}{65}$<e<$\frac{5a}{4}$

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.著名化學(xué)家付鷹說:“化學(xué)是實(shí)驗(yàn)的科學(xué),只有實(shí)驗(yàn)才是最高法庭”.下列實(shí)驗(yàn)裝置圖操作正確的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.合成氨技術(shù)的創(chuàng)立開辟了人工固氮的重要途徑,其研究來自正確的理論指導(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(℃)360440520
K值0.0360.0100.0038
(1)①寫出工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式N2+3H2$?_{高溫高壓}^{催化劑}$2NH3
②理論上,為了增大平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是ad.(填序號(hào))
a.增大壓強(qiáng)                   b.使用合適的催化劑
c.升高溫度                   d.及時(shí)分離出產(chǎn)物中的NH3
(2)原料氣H2可通過反應(yīng) CH4(g)+H2O (g)?CO(g)+3H2(g) 獲取,已知該反應(yīng)中,當(dāng)初始混合氣中的$\frac{n({H}_{2}O)}{n(C{H}_{4})}$恒定時(shí),溫度、壓強(qiáng)對(duì)平衡混合氣CH4含量的影響如圖所示:
①圖中,兩條曲線表示壓強(qiáng)的關(guān)系是:P1<P2(填“>”、“=”或“<”).
②該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”).
(3)原料氣H2還可通過反應(yīng)CO(g)+H2O(g)?CO2 (g)+H2(g) 獲。
①T℃時(shí),向容積固定為5L的容器中充入1mol水蒸氣和1mol CO,反應(yīng)達(dá)平衡后,測得CO的濃度為0.08mol•L-1,則平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為60%,該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K值為2.25.
②保持溫度仍為T℃,改變水蒸氣和CO的初始物質(zhì)的量之比,充入容器進(jìn)行反應(yīng),下列描述能夠說明體系處于平衡狀態(tài)的是cd(填序號(hào)).
a.容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變
b.混合氣體的密度不隨時(shí)間改變
c.單位時(shí)間內(nèi)生成a mol CO2的同時(shí)消耗a molH2
d.混合氣中n(CO):n(H2O):n(CO2):n(H2)=1:16:6:6.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.下列敘述正確的是( 。
A.凡AB2型的共價(jià)化合物,其中心原子A均采用sp雜化軌道成鍵
B.25℃時(shí),在Mg(OH)2的懸濁液中加入少量的NH4Cl固體,c(Mg2+)增大
C.反應(yīng)2A(g)+B(g)═3C(s)+D(g)在一定條件下能自發(fā)進(jìn)行,說明該反應(yīng)的△H>0
D.SO2與SiO2的晶體中,化學(xué)鍵種類和晶體類型均相同

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