【題目】化合物AX3和單質(zhì)X2在一定條件下反應(yīng)可生成化合物AX5;卮鹣铝袉(wèn)題:

(1) 已知AX3的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)分別為-93.6 ℃和76 ℃,AX5的熔點(diǎn)為167 ℃。室溫時(shí)AX3與氣體X2反應(yīng)生成1 mol AX5,放出熱量123.8 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)____________。

(2) 反應(yīng)AX3(g)+X2(g) ===AX5(g)在容積為10 L的密閉容器中進(jìn)行。起始時(shí)AX3和X2均為0.2 mol。反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行,反應(yīng)體系總壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如圖所示。

列式計(jì)算實(shí)驗(yàn)a從反應(yīng)開(kāi)始至達(dá)到平衡時(shí)的反應(yīng)速率v(AX5)=__________。

圖中3組實(shí)驗(yàn)從反應(yīng)開(kāi)始至達(dá)到平衡時(shí)的反應(yīng)速率v(AX5)由大到小的次序?yàn)?/span> (填實(shí)驗(yàn)序號(hào))與實(shí)驗(yàn)a相比,實(shí)驗(yàn)b改變的實(shí)驗(yàn)條件及判斷依據(jù)是

用p0表示開(kāi)始時(shí)總壓強(qiáng),p表示平衡時(shí)總壓強(qiáng),α表示AX3的平衡轉(zhuǎn)化率,則α的表達(dá)式為_(kāi)_________實(shí)驗(yàn)a和c的平衡轉(zhuǎn)化率:αa為_(kāi)_______,αc為_(kāi)_______。

【答案】(1)AX3(l)+X2(g)===AX5(s)ΔH=-123.8kJ/mol

(2)=1.7×10-4mol·L-1·min-1

②bca加入催化劑;依據(jù)是反應(yīng)速率加快,但平衡狀態(tài)沒(méi)有改變

③α=2(1-),50%,40%

【解析】

試題分析:(1)因?yàn)锳X3的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)分別為-93.6℃和76℃,AX5的熔點(diǎn)為167℃,室溫時(shí),AX3為液態(tài),AX5為固態(tài),生成1molAX5,放出熱量123.8kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程為:AX3(l)+X2(g)=AX5(s)△H=-123.8kJ/mol-1,

(2) ①起始時(shí)AX3和X2均為0.2mol,即no=0.4mol,總壓強(qiáng)為160KPa,平衡時(shí)總壓強(qiáng)為120KPa,設(shè)平衡時(shí)總物質(zhì)的量為n,根據(jù)壓強(qiáng)之比就等于物質(zhì)的量之比有:120/160=n/0.4, n=0.3 mol;

AX3(g)+X2(g)===AX5(g)

初始 (mol) 0.20 0.20 0

平衡 (mol) 0.20-x 0.20-x x

(0.20-x)+(0.20-x)+x=0.30解得x=0.10

v(AX5)==1.7×10-4mol·L-1·min-1

②根據(jù)到a、b、c達(dá)平衡用時(shí)的多少可以比較出反應(yīng)速率的大小為:b>c>a與實(shí)驗(yàn)a相比,b實(shí)驗(yàn)到達(dá)平衡的時(shí)間變小,但平衡沒(méi)有發(fā)生移動(dòng),所以為使用催化劑c實(shí)驗(yàn)到達(dá)平衡時(shí)總壓強(qiáng)變大,說(shuō)明平衡逆向移動(dòng),而化學(xué)反應(yīng)速率變大,考慮到該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。所以是升高溫度所導(dǎo)致的;

③用p0表示開(kāi)始時(shí)總壓強(qiáng),p表示平衡時(shí)總壓強(qiáng),α表示AX3平衡轉(zhuǎn)化率,根據(jù)壓強(qiáng)之比就等于物質(zhì)的量之比有:p/p0=0.4/n,n=0.4p/p0

AX3(g)+X2(g)===AX5(g)

初始 (mol)0.20 0.20 0

平衡 (mol)0.20-x 0.20-x x

(0.20-x)+(0.20-x)+x=nx=0.40-n=0.4-0.4p/p0

α=(0.4-0.4p/p0)/0.2=2(1-p/p0)

αa2(1-p/p0)=2(1-120/160)×100%=50%

αc2(1-p/p0)=2(1-140/175)×100%=40%

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】化學(xué)試劑不變質(zhì)和實(shí)驗(yàn)方法科學(xué)是化學(xué)實(shí)驗(yàn)成功的保障.下列試劑保存方法或?qū)嶒?yàn)方法中,不正確的是(
A.保存FeCl2溶液時(shí),通常在溶液中加少量的單質(zhì)鐵
B.常溫下,濃硝酸可以用鐵罐車(chē)貯運(yùn)
C.可用濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)氨氣
D.除去CO2中混有的HCl,可通過(guò)盛有飽和NaHCO3溶液的洗瓶

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【題目】下列關(guān)于物質(zhì)應(yīng)用和組成的說(shuō)法正確的是:

A. P2O5可用于干燥Cl2NH3

B. 可燃冰主要是甲烷與水在高溫高壓下形成的水合物晶體

C. CCl4可用于鑒別溴水和碘水

D. SiSiO2都用于制造光導(dǎo)纖維

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【題目】有一種星際分子,其分子結(jié)構(gòu)模型如圖所示(圖中球與球之間的連線代表化學(xué)鍵,如單鍵、雙鍵、三鍵等,不同花紋的球表示不同的原子)。

對(duì)該物質(zhì)判斷正確的是 ( )

A處的化學(xué)鍵是碳碳雙鍵

B處的化學(xué)鍵是碳碳三鍵

C處的原子可能是氯原子或氟原子

D處的化學(xué)鍵是碳碳單鍵

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】AB、CD、E、W為六種前四周期元素,它們的原子序數(shù)依次增大。AD同主族,可形成DA型離子化合物,BC同周期且相鄰,CE同主族,E2-Ar原子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),w的合金用量最大、用途最廣。

回答下列問(wèn)題:

(1)D在元素周期表中的位置是______________________

(2)A分別形成與C、E形成的最簡(jiǎn)單化合物中沸點(diǎn)較高的是___________________(填化學(xué)式),原因是________________________。

(3)AC、D三種元素形成的物質(zhì)中含有的化學(xué)鍵類(lèi)型是________________________

(4)灼熱的炭能與B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的濃溶液反應(yīng),化學(xué)反應(yīng)方程式為____________

(5)向盛有A2C2溶液的試管中加入幾滴酸化的WEC4溶液,溶液變成棕黃色,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氫氣是清潔的能源,也是重要的化工原料,根據(jù)以下兩種制氫方法,完成下列問(wèn)題:

(1)方法一:H2S熱分解法,反應(yīng)式為:H2S (g) H2 (g)+S(g) △H,在恒容密閉容器中,測(cè)定H2S分解的轉(zhuǎn)化率(H2S的起始濃度均為c mol/L),測(cè)定結(jié)果見(jiàn)圖1,其中曲線a表示H2S的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度關(guān)系,曲線b表示不同溫度下反應(yīng)經(jīng)過(guò)相同時(shí)間未達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)H2S的轉(zhuǎn)化率。

①△H___________0(填“>”“<”或“=”)。

②若985℃時(shí),反應(yīng)經(jīng)t min達(dá)到平衡,此時(shí)H2S的轉(zhuǎn)化率為40%,則tmin內(nèi)反應(yīng)速率v(H2)=______(用含c、t的代數(shù)式表示)。

③請(qǐng)說(shuō)明隨溫度的升高,曲線b向曲線a接近的原因:_________________

(2)方法二:以CaO為吸收體,將生物材質(zhì)(以C計(jì))與水蒸氣反應(yīng)制取H2。相關(guān)主要反應(yīng)如下:

I.C(s) + H2O (g) = CO (g) + H2(g) △H = + 131.6 kJ/mol

IICO (g) + H2O (g) = CO2 (g) + H2 (g) H = -43 kJ/mol

III.CaO(s) + CO2(g) = CaCO3(s) △H = -178.3 kJ/mol

①計(jì)算反應(yīng)C (s) +2H2O(g) +CaO(s) ==CaCO3 (s)+2H2 (g)的△H=_____(保留到小數(shù)點(diǎn)后面1位);若K1、K2、K3分別為反應(yīng)I、II、III的平衡常數(shù),該反應(yīng)的平衡常數(shù)k=______(用K1、K2、K3表示)。

②對(duì)于可逆反應(yīng)C (s) +2H2O(g) +CaO(s) CaCO3 (s)+2H2 (g),采取以下措施可以提高H2產(chǎn)率的是___。 (填字母編號(hào))

A.適當(dāng)?shù)慕档腕w系的溫度 B.使各氣體組分濃度均加倍

C.用特殊材料吸收氫氣 D.增加CaO的量

③圖2為反應(yīng)I在一定溫度下,平衡時(shí)各氣體體積百分含量隨壓強(qiáng)變化的關(guān)系圖。若反應(yīng)達(dá)某一平衡狀態(tài)時(shí),測(cè)得c( H2O)=2c(H2)= 2c(CO)=2 mol/L,試根據(jù)H2O的體積百分含量變化曲線,補(bǔ)充完整CO的變化曲線示意圖。___________________

(3)以N2、H2為電極反應(yīng)物,以HCl-NH4C1為電解質(zhì)溶液制造新型燃料電池,放電過(guò)程中,溶液中NH4+濃度逐漸增大,寫(xiě)出該電池的正極反應(yīng)式:___________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于鐵電極的說(shuō)法中,正確的是

A. 鋼鐵的吸氧腐蝕中鐵是正極 B. 在鐵片上鍍銅時(shí)鐵片作陽(yáng)極

C. 電解飽和食鹽水時(shí)可用鐵作陰極 D. 鍍鋅鐵板發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)鐵是負(fù)極

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】2016年以來(lái)我國(guó)北方的霧霾污染日益嚴(yán)重。中科院大氣灰霾追因與控制項(xiàng)目針對(duì)北京強(qiáng)霾過(guò)程進(jìn)行分析,強(qiáng)霾過(guò)程中,出現(xiàn)了大量有毒有害的含氮有機(jī)顆粒物。燃煤和機(jī)動(dòng)年尾氣是氮氧化物的主要來(lái)源。現(xiàn)在對(duì)其中的一些氣體進(jìn)行了一定的研究:

(1)CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。

已知:

①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)H=-574kJ·mol-1

②OCH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)H=-1160kJ·mol-1

③H2O(g)=H2O(1)H=-44.0kJ·mol-1

寫(xiě)出CH4(g)NO2(g)反應(yīng)生成N2(g)、CO2(g)H2O(l)的熱化學(xué)方程式_________________________。

(2)為了減輕大氣污染,人們提出在汽車(chē)尾氣排氣管口采用催化劑將NOCO轉(zhuǎn)化成無(wú)污染氣體參與大氣循環(huán)。T℃時(shí),將等物質(zhì)的量的NOCO充入容積為2L的密閉容器中,保持溫度和體積不變,反應(yīng)過(guò)程中NO的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如下圖所示。

寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________

②10min內(nèi)該反應(yīng)的速率v(N2)=___________;該反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為___________;T℃時(shí)該化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___________。

若該反應(yīng)H<0,在恒容的密閉容器中,反應(yīng)達(dá)平衡后,改變某一條件,下列示意圖正確的是________

一定溫度下,在恒容密閉容器中充入一定量NOCO進(jìn)行該反應(yīng),能判斷反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是____________。

a.容器中壓強(qiáng)不再變化 b.CO2的濃度不再改變

c.2v(NO)=v(N2) d.氣體的密度保持不變

(3)以燃料電池為代表的新能源的推廣使用能大大降低污染物的排放。如圖是一種甲醚燃料電池結(jié)構(gòu),請(qǐng)寫(xiě)出該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式:________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】2017屆河南省南陽(yáng)一中高三上周考五】劇毒物氰化鈉(NaCN)固體遇水或酸生成劇毒易燃的HCN氣體,同時(shí)HCN又能與水互溶,造成水污染。已知部分弱酸的電離平衡常數(shù)如下表:

弱酸

HCOOH

HCN

H2CO3

電離平衡常數(shù)

(25°C)

Ka=l. 77×10-4

Ka=5.0×10-10

Ka1=4.3×10-7

Ka2=5. 6×10-11

下列選項(xiàng)錯(cuò)誤的是

A.NaCN溶液中通入少量的CO2發(fā)生的離子反應(yīng)為:2CN-+H2O+CO2= 2HCN+CO32

B.室溫下,處理含CN-廢水時(shí),如用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH9,此時(shí)c(CN-)c(HCN)

C.中和等體積、等pHHCOOH溶液和HCN溶液消耗NaOH的物質(zhì)的量前者小于后者

D.等體積、等物質(zhì)的量濃度的HCOONaNaCN溶液中所含離子總數(shù)前者大于后者

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