【題目】甲醇可以與水蒸氣反應(yīng)生成氫氣,反應(yīng)方程式如下:CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)△H>0
(1)一定條件下,向體積為2L的恒容密閉容器中充入1mol CH3OH(g)和3mol H2O(g),20s后,測(cè)得混合氣體的壓強(qiáng)是反應(yīng)前的1.2倍,則用甲醇表示該反應(yīng)的速率為
(2)判斷(1)中可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)是(填序號(hào)) . ①v(CH3OH)=v(CO2
②混合氣體的密度不變
③混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變
④CH3OH、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化
(3)圖中P是可自由平行滑動(dòng)的活塞,關(guān)閉K,在相同溫度時(shí),向A容器中充入1mol CH3OH(g)和2mol H2O(g),向B容器中充入1.2mol CH3OH(g)和2.4mol H2O(g),兩容器分別發(fā)生上述反應(yīng).已知起始時(shí)容器A和B的體積均為a L.試回答:
①反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)容器B的體積為1.5a L,容器B中CH3OH的轉(zhuǎn)化率為;A、B兩容器中H2O(g)的體積百分含量的大小關(guān)系為:BA(填“>”“<”或“=”).
②若打開(kāi)K,一段時(shí)間后重新達(dá)到平衡,容器B的體積為L(連通管中氣體體積忽略不計(jì),且不考慮溫度的影響).

【答案】
(1)0.01mol/L?s
(2)③④
(3)75%;<;1.75a
【解析】解:(1)一定條件下,向體積2L的密閉容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g),設(shè)甲醇反應(yīng)物質(zhì)的量為x

CH3OH(g)+

H2O(g)

CO2(g)+

3H2(g)

起始量(mol)

1

3

0

0

變化量(mol)

x

x

x

3x

某時(shí)刻量(mol)

1﹣x

3﹣x

x

3x

20s后,測(cè)得混合氣體的壓強(qiáng)是反應(yīng)前的1.2倍,4+2x=4×1.2,解得x=0.4mol,
v(CH3OH)= =0.01mol/Ls;所以答案是:0.01mol/Ls;(2)CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g),該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體體積增大的吸熱反應(yīng);
①v(CH3OH)=v(CO2),是正反應(yīng)速率相同,不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故A錯(cuò)誤; ②反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變,體積不變,混合氣體的密度始終不變,不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故B錯(cuò)誤;③反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量變化,氣體質(zhì)量不變,混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變,說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故C正確④CH3OH、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化是平衡標(biāo)志,故D正確;
所以答案是:③④;(3)①B容器的體積變?yōu)樵瓉?lái)的1.5倍,增加的氣體的物質(zhì)的量為3.6 mol×0.5=1.8 mol,依據(jù)化學(xué)方程式可知增加2mol,反應(yīng)甲醇1mol,則反應(yīng)的甲醇的物質(zhì)的量為0.9 mol,CH3OH的轉(zhuǎn)化率= ×100%=75%.A是恒容反應(yīng)容器,B是恒壓反應(yīng)容器,B容器充入1.2molCH3OH(g) 和2.4molH2O(g)與B容器充入1molCH2OH(g)和2molH2O(g),是等效平衡.反應(yīng)方程式中生成物氣體增多,反應(yīng)時(shí)A容器壓強(qiáng)比B容器大,所以A中平衡時(shí)相當(dāng)于B平衡后的加壓,加壓平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),A容器中H2O百分含量增多,填B“<A”;所以答案是:75%;<;②打開(kāi)K時(shí),AB組成一個(gè)等溫等壓容器,相應(yīng)的起始投入總物質(zhì)的量與平衡的總體積成正比,設(shè)打開(kāi)K重新達(dá)到平衡后總的體積為x,則x:(3+3.6)=1.5a:3.6,解得x=2.75a,所以B的體積為2.75a﹣a=1.75a,
所以答案是:1.75a.
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件,利用反應(yīng)速率的定量表示方法和化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷的相關(guān)知識(shí)可以得到問(wèn)題的答案,需要掌握反應(yīng)速率的單位:mol/(L·min)或mol/(L·s) v=△c-△t;狀態(tài)判斷:①v(B)=v(B)②v(C):v(D)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不變④若A、B、C、D為氣體,且m+n≠x+y,壓強(qiáng)恒定⑤體系顏色不變⑥單位時(shí)間內(nèi)某物質(zhì)內(nèi)化學(xué)鍵的斷裂量等于形成量⑦體系平均式量恒定(m+n ≠ x+y)等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】化學(xué)物I是治療失眠癥藥物雷美替胺的中間體,其合成路線(xiàn)如下:
(1)反應(yīng)①的類(lèi)型為: , 反應(yīng)④的類(lèi)型為:
(2)物質(zhì)F中含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)為
(3)反應(yīng)③會(huì)生成與D互為同分異構(gòu)體的副產(chǎn)物,該反應(yīng)的方程式為
(4)若未設(shè)計(jì)反應(yīng)⑥,則化合物I中可能混有雜質(zhì),該雜質(zhì)同樣含有一個(gè)六元環(huán)和兩個(gè)五元環(huán),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
(5)寫(xiě)出同時(shí)滿(mǎn)足下列條件的物質(zhì)I的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 . ①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②能發(fā)生水解反應(yīng);③分子的核磁共振氫譜有5個(gè)峰.
(6)已知:CH2=CHCH2OH CH2=CHCOOH 以CH2=CHCH=CH2 為原料,合成 ,寫(xiě)出合成流程圖(無(wú)機(jī)試劑任用).合成
流程圖示例如下:CH2=CH2 CH3CH2Br CH3CH2OH.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】參考下列①~③項(xiàng)回答問(wèn)題:
①皂化值是使1g油脂皂化所需要的氫氧化鉀的毫克數(shù);
②碘值是使100g油脂加成時(shí)消耗單質(zhì)碘的克數(shù);
③各種油脂的皂化值、碘值列表如下:

花生油

亞麻仁油

牛油

黃油

硬化大豆油

大豆油

皂化值

190

180

192

226

193

193

碘值

90

182

38

38

5

126


(1)單純油(C17H33COO)3C3H5(相對(duì)分子質(zhì)量884)形成的油,用氫氧化鉀皂化時(shí),皂化值為?
寫(xiě)出其反應(yīng)方程式?
(2)在下列①~④的空格內(nèi)填入適當(dāng)?shù)脑~句。
①亞麻仁油比花生油所含的脂肪酸多(填寫(xiě)“飽和”或“不飽和”);
②黃油比牛油所含的脂肪酸多(填寫(xiě)“低級(jí)”或“高級(jí)”);
③硬化大豆油的碘值小的原因是;
④不同油脂的皂化值越大,則油脂的平均相對(duì)分子質(zhì)量;碘化值越高,則表明含越多。
(3)為使碘值為180的100g魚(yú)油硬化,所需氫氣的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為多少升?
(4)用下列結(jié)構(gòu)式所代表的酯,若皂化值為430,求n為多少?并完成下面反應(yīng)方程式:
+KOH―→

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某化學(xué)研究小組探究外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)的速率和平衡的影響圖像如下,下列判斷正確的是(
A.由圖1可知,T1<T2 , 該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
B.由圖2可知,該反應(yīng)m+n<p
C.圖3中,表示反應(yīng)速率v>v的是點(diǎn)3
D.圖4中,若m+n=p,則a曲線(xiàn)一定使用了催化劑

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】常溫下向20mL0.1mol/LHA溶液中逐滴加入0.1mol/LNaOH溶液,其pH變化情況如圖所示(忽略溫度變化).下列說(shuō)法中不正確的是(

A.由題可知HA為弱酸
B.滴定終點(diǎn)位于c和d點(diǎn)之間
C.滴定到b點(diǎn)時(shí):n(Na+)+n(H+)﹣n(OH)+n(HA)=0.002mol
D.滴定到d點(diǎn)時(shí):c(OH)>c(Na+)>c(A)>c(H+

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】水解反應(yīng)是一類(lèi)重要的反應(yīng),下列物質(zhì)不能水解的是( )

A. 油脂 B. 淀粉 C. 蛋白質(zhì) D. 果糖

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】化學(xué)平衡主要研究下列哪一類(lèi)反應(yīng)的規(guī)律(
A.部分反應(yīng)
B.任何反應(yīng)
C.可逆反應(yīng)
D.氣體反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】2016 年國(guó)際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)命名第 117 號(hào)元素為 Ts(中文名,鈿)。關(guān)于 294Ts 的敘述錯(cuò)誤的是

A. 原子序數(shù) 117B. 中子數(shù) 177C. 核外電子數(shù) 117D. 相對(duì)原子質(zhì)量 294

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用很廣。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)還原法是當(dāng)前制備高純硅的主要方法,生產(chǎn)過(guò)程示意圖如下:

①寫(xiě)出由純SiHCl3制備高純硅的化學(xué)反應(yīng)方程式。
②整個(gè)制備過(guò)程必須嚴(yán)格控制無(wú)水、無(wú)氧。SiHCl3遇水劇烈反應(yīng)生成H2SiO3
HCl和另一種物質(zhì),寫(xiě)出配平的化學(xué)反應(yīng)方程式;H2
還原SiHCl3過(guò)程中若混有O2 , 可能引起的后果是。
(2)下列有關(guān)硅材料的說(shuō)法正確的是( )。
A.單質(zhì)硅化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,但可以被強(qiáng)堿溶液腐蝕
B.鹽酸可以與硅反應(yīng),故采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅
C.普通玻璃是由純堿、石灰石和石英砂制成的,其熔點(diǎn)很高
D.光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO2
(3)硅酸鈉水溶液俗稱(chēng)水玻璃。取少量硅酸鈉溶液于試管中,逐滴加入鹽酸,
振蕩。寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并給予解釋(用化學(xué)方程式說(shuō)明)。
(4)在人體器官受到損傷時(shí),需要使用一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料來(lái)植入體內(nèi),這種材料是________(填字母)。
A.高溫結(jié)構(gòu)陶瓷
B.生物陶瓷
C.導(dǎo)電陶瓷

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