【題目】一定條件下,反應(yīng)室(容積恒定為2 L)中有反應(yīng):A(g)+2B(g)=C(g)。
(1)能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________(填字母,下同)。
A.反應(yīng)中A與B的物質(zhì)的量濃度之比為1∶2
B.混合氣體總物質(zhì)的量不再變化
C.混合氣體的密度不隨時(shí)間的變化而變化
D.2v正(A)=v逆(B)
(2)1 mol A(g)與2 mol B(g)在催化劑作用下在反應(yīng)室反應(yīng)生成C(g),A的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示:
①p1________(填“<”、“>”或“=”,下同)p2,正反應(yīng)的ΔH________0。
②下列措施中一定能使c(C)/c(A)增大的是________。
A.升高溫度 B.恒溫恒容再充入A
C.恒溫恒容再充入B D.恒溫恒容再充入1 mol C
(3)100 ℃時(shí)將1 mol A和2 mol B通入反應(yīng)室,保持溫度不變,10 min末C(g)的濃度為0.05 mol·L-1,則10 min末B的轉(zhuǎn)化率為________,此時(shí)v正_______v逆(填“<”、“>”或“=”)。
【答案】BD < < CD 10% >
【解析】
(1)根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征此解答該題;
(2)根據(jù)溫度和壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響因素來判斷;能使c(C)/c(A)增大的因素即能使化學(xué)平衡正向移動(dòng)即可;
(3)根據(jù)三行式計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率,結(jié)合Qc和K的關(guān)系判斷化學(xué)反應(yīng)的方向。
(1)A.反應(yīng)中A與B的物質(zhì)的量濃度之比為1:2,不一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),故A錯(cuò)誤;
B.反應(yīng)前后氣體系數(shù)和不相等,混合氣體總物質(zhì)的量不再變化,達(dá)到了平衡狀態(tài),故B正確;
C.混合氣體的密度=m/V,氣體總質(zhì)量是不變的,體積不變,密度始終不隨時(shí)間的變化而變化,故C錯(cuò)誤;
D.2v正(A)=v逆(B),證明正逆反應(yīng)速率是相等的,故D正確;
答案:BD
(2)①根據(jù)圖中信息知道,溫度升高,A的轉(zhuǎn)化率減小,化學(xué)平衡逆向移動(dòng),所以反應(yīng)是放熱反應(yīng),焓變小于零;溫度不變,壓強(qiáng)越大,A的轉(zhuǎn)化率越大,所以P1<P2;
答案:< <
②A.升高溫度,平衡逆向移動(dòng),所以比值減小,故A錯(cuò)誤;
B.恒溫恒容再充入A,分子分母均增大,但是分母增加的程度大,所以比值減小,故B錯(cuò)誤;
C.恒溫恒容再充入B,平衡正向移動(dòng),所以比值增大,故C正確;
D.恒溫恒容再充入1molC,相當(dāng)于增大壓強(qiáng),平衡逆向移動(dòng),比值增大,故D正確;
答案:CD
(4)設(shè)B的變化量是x,則
A(g)+ 2B(g)C(g)
初始濃度: 0.5 1 0
變化濃度1: 0.5x x 0.5x
末態(tài)濃度:0.5-0.5x 1-x 0.5x
變化濃度2: 0.25 0.5 0.25
平衡濃度: 0.25 0.5 0.25
10min末C(g)的濃度為0.05mol/L,即此時(shí)0.5x=0.05,所以x=0.1,所以B的轉(zhuǎn)化率是0.1/1×100%=10%,此時(shí)Qc=≈0.14;K==4,所以Qc<K,化學(xué)平衡正向移動(dòng),即正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率;答案:10% >。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】25℃條件下,向的鹽酸中不斷通,該過程中水電離出的氫離子濃度水與通入的物質(zhì)的量關(guān)系如圖,下列說法不正確的是( )。
A.點(diǎn)的縱坐標(biāo)為
B.點(diǎn)溶液中
C.點(diǎn)溶液中
D.點(diǎn)溶液的
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】甲醇是重要的化工原料,又可作為燃料,工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。已知制備甲醇的有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式及其在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)如表所示。
化學(xué)反應(yīng) | 化學(xué)平衡常數(shù) | 溫度(℃) | ||
500 | 700 | 800 | ||
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) ΔH1 | K1 | 2.5 | 0.34 | 0.15 |
②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g) ΔH2 | K2 | 1.0 | 1.70 | 2.52 |
③3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3 | K3 |
(1)下列措施能使反應(yīng)③的平衡體系中增大的是__
A.將H2O(g)從體系中分離出去 B.恒容時(shí)充入He(g),使體系壓強(qiáng)增大
C.升高溫度 D.恒容時(shí)再充入1molH2(g)
(2)T℃時(shí),反應(yīng)③在恒容密閉容器中充入1molCO2和nmolH2,混合氣體中CH3OH的體積分?jǐn)?shù)與氫氣的物質(zhì)的量的關(guān)系如圖1所示。圖1中A、B、C三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的體系,CO2的轉(zhuǎn)化率最大的是___(填字母)。
(3)工業(yè)上也用合成氣(H2和CO)合成甲醇,反應(yīng)為2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) ΔH<0,在10L的恒容密閉容器中充入H2和C物質(zhì)的量比為2:1,測(cè)得CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖2所示。
①圖2中S代表的物理量是___。
②300℃時(shí),氫氣的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如表所示
反應(yīng)時(shí)間/min | 0 | 1 | 4 | 5 |
H2/mol | 8 | 5.4 | 4 | 4 |
在該溫度下,上述反應(yīng)的平衡常數(shù)為___。若再向該平衡體系中再加入2molCO、2molH2、2molCH3OH,保持溫度和容器體積不變,則平衡會(huì)___(填“正向移動(dòng)”“逆向移動(dòng)”或“不移動(dòng)”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定條件下,通過下列反應(yīng)可以制備特種陶瓷的原料MgO, MgSO3(s) + CO(g)MgO(s) + CO2(g) +SO2(g) △H>0。該反應(yīng)在恒容的密閉容器中達(dá)到平衡后,若僅改變圖中橫坐標(biāo)x的值,重新達(dá)到平衡后,縱坐標(biāo)y隨x變化趨勢(shì)合理的是
選項(xiàng) | x | y |
A | 溫度 | 容器內(nèi)混合氣體的密度 |
B | CO的物質(zhì)的量 | CO2與CO的物質(zhì)的量之比 |
C | SO2的濃度 | 平衡常數(shù)K |
D | MgSO4的質(zhì)量(忽略體積) | CO的轉(zhuǎn)化率 |
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【題目】利用光能和光催化劑,可將CO2和H2O(g)轉(zhuǎn)化為CH4和O2。紫外光照射時(shí),在不同催化劑(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,CH4產(chǎn)量隨光照時(shí)間的變化如下圖所示。
(1)在0~30小時(shí)內(nèi),CH4的平均生成速率vⅠ、vⅡ、vⅢ從大到小的順序?yàn)?/span>__________;反應(yīng)開始后的12小時(shí)內(nèi),在第________種催化劑作用下,收集的CH4最多。
(2)將所得CH4與H2O(g)通入聚焦太陽能反應(yīng)器,發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH=+206 kJ·mol-1。
①在下列坐標(biāo)圖中,畫出反應(yīng)過程中體系能量變化圖(進(jìn)行必要標(biāo)注)。________;
②將等物質(zhì)的量的CH4和H2O(g)充入1 L恒容密閉反應(yīng)器,某溫度下反應(yīng)達(dá)平衡,平衡常數(shù)K=27,此時(shí)測(cè)得CO的物質(zhì)的量為0.10 mol,則CH4的平衡轉(zhuǎn)化率為________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(3)已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-802 kJ·mol-1,寫出由CO2生成CO的熱化學(xué)方程式:_____________。
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【題目】在常溫下的一密閉容器中事先放入1.56g過氧化鈉,然后再通入乙烷與氧氣的混合氣體,用電火花引爆,直至反應(yīng)完全為止,恢復(fù)到原溫度,容器內(nèi)壓強(qiáng)近似為零。
(1)相同條件下,通入的氣體氧氣和乙烷的體積比是多少?_____
(2)通入氧氣的質(zhì)量最大應(yīng)是多少?_____
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】我國科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種太陽能驅(qū)動(dòng)從海水中提取金屬鋰的裝置,示意圖如圖所示。該裝置工作時(shí),下列說法正確的是
A.銅箔上的電勢(shì)比催化電極上的高
B.海水的pH變大
C.若轉(zhuǎn)移1mol電子,理論上銅箔增重7g
D.固體陶瓷膜可用質(zhì)子交換膜代替
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】可逆反應(yīng):2NO2(g)2NO(g)+O2(g)在密閉容器中反應(yīng),達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是
A.單位時(shí)間內(nèi)生成n molO2的同時(shí),生成2nmolNO
B.用NO2、NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的比為2:2:1的狀態(tài)
C.混合氣體的質(zhì)量不再改變的狀態(tài)
D.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某溫度下,40 g、10%硝酸鈉溶液與60 g、7.5%的硝酸鈉溶液混合,得到密度為1.20 g·cm-3的混合溶液,計(jì)算:
(1)該混合溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__;
(2)該混合溶液中NaNO3的物質(zhì)的量濃度為__。
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