向某密閉容器中加入0.15mol/L A、0.05mol/L C和一定量的B三種氣體。一定條件下發(fā)生反應,各物質濃度隨時間變化如下圖中甲圖所示[t0時c( B)未畫出,t1時增大到0.05mol/L]。乙圖為 t2時刻后改變反應條件,平衡體系中正、逆反應速率隨時間變化的情況。
(1)若t4時改變的條件為減小壓強,則B的起始物質的量濃度為 mol/L;
該反應的平衡常數(shù)表達式為K= 。
(2)若t5時改變的條件是升溫,此時v(正) > v(逆),平衡常數(shù)K的值將 (選填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)若 t1= 15s,則t0~ t1階段以C 濃度變化表示的平均反應速率為v(C)=
mol/L·s。t3時改變的某一反應條件可能是 (選填序號)。
a.使用催化劑 b.增大壓強 c.增大反應物濃度 d.降低產物濃度
(4)若A的物質的量減少0.02mol時,容器與外界的熱交換總量為a kJ,寫出該反應的熱化學方程式 。
(1)0.02 mol/L; (1分) K=[ B] ·[ C]2/ [ A]3(1分)
(2)增大 (1分)
(3)0.004mol/L·s (1分) ; a、 b (2分)
(4)3A (g) 2C(g) + B(g) -150akJ (2分)
解析試題分析:
(1)根據(jù)甲圖物質的變化量之比,可知A、C的計量數(shù)之比為3:2 ,t4時改變的條件為減小壓強,但平衡不移動,說明左右兩邊氣體分子數(shù)相同,因此B為生成物,系數(shù)為1,則起始濃度0.02 mol/L; 平衡常數(shù)表達式為K=[ B] ·[ C]2/ [ A]3。
(2)升溫平衡正移,說明反應正向吸熱,平衡常數(shù)K的值增大。
(3)v(C)= △c(C)/ △t=0.004mol/L·s ; t3時改變的某一反應條件,正逆反應速率增大,平衡不移動,只有a、 b 符合。
(4)A的物質的量減少0.02mol時,容器與外界的熱交換總量為a kJ,減少3mol時:
3A (g) 2C(g) + B(g) -150akJ 。
考點:考查反應熱、化學反應速率、化學平衡等相關知識。
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(9分)已知:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);△H=-196 kJ/mo1,850K時,在2L固定容積的密閉容器中充入2mol SO2和2mol O2,10分鐘后達到平衡,SO2濃度和時間關系如圖。
回答下列問題
(1)前10分鐘內O2的平均反應速率為 mol/(L·min)
(2)平衡時,02的轉化率為 ,此時反應共放熱 kJ。
(3)若15分鐘時維持溫度不變,壓縮容器體積,使其體積變?yōu)?L,假設在20分鐘時達到新平衡,此時c(O2)=1.15 mol/L,請在圖上畫出15-25分鐘SO2的濃度變化曲線。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
在一定條件下,可逆反應:mA+nBpC達到平衡,若:
(1) A、B、C都是氣體,減少壓強,平衡向正反應方向移動,則m+n和p的大小關系是 ;
(2) A、C是氣體,若增加B的量,平衡不移動,則B應為 態(tài);
(3) A、C是氣體,而且m+n = p,增大壓強可使平衡發(fā)生移動,則平衡移動的方向必是 。
(4) 加熱后,可使C的質量增加,則正反應是 反應(選填“放熱”或“吸熱”)。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
常溫下按照如下方案完成實驗。
實驗編號 | 反應物 | 催化劑 |
① | 10mL2% H2O2溶液 | 無 |
② | 10mL5% H2O2溶液 | 無 |
③ | 10mL5% H2O2溶液 | 1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液 |
④ | 10mL5% H2O2溶液+少量HCl溶液 | 1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液 |
⑤ | 10mL5% H2O2溶液+少量NaOH溶液 | 1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
工業(yè)上可利用CO或CO2來生產燃料甲醇。已知甲醇制備的有關化學反應以及在不同溫度下的化學反應平衡常數(shù)如下表所示:
化學反應 | 平衡常數(shù) | 溫度℃ | ||
500 | 700 | 800 | ||
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) | K1 | 2.5 | 0.34 | 0.15 |
②H2(g)+CO2(g) H2O (g)+CO(g) | K2 | 1.0 | 1.70 | 2.52 |
③3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O (g) | K3 | | | |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(1)25 ℃時,合成氨反應的熱化學方程式為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4 kJ/mol
①在該溫度時,取l mol N2和3 mol H2放在密閉容器中,在催化劑存在下進行反應,測得反應放出的熱量總是_______92.4 kJ。(填“小于”, “大于” 或“等于”)
②一定條件下,上述可逆反應在體積固定的密閉容器中進行,下列敘述能說明反應已達到平衡的是_______________。
A.NH3生成的速率與NH3分解的速率相等 |
B.混合氣體的反應速率v正(NH3)=v逆(H2) |
C.容器內的密度不再變化 |
D.單位時間內消耗a mol N2,同時生成2a mol NH3 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
以黃鐵礦(主要成分是FeS2)為原料生產硫酸的工藝流程圖如下:
(1)若從下列四個城市中選擇一處新建一座硫酸廠,你認為廠址宜選在______的郊區(qū)(填標號)
A.有豐富黃鐵礦資源的城市 B.風光秀麗的旅游城市
C.消耗硫酸甚多的工業(yè)城市 D.人口稠密的文化、商業(yè)中心城市
(2)沸騰爐中發(fā)生反應的化學方程式為_____,接觸室中發(fā)生反應的化學方程式是_____。
(3) 在硫酸工業(yè)制法中,下列生產操作與說明生產操作的主要原因二者都正確的是_____。
A. 硫鐵礦燃燒前要粉碎,因為大塊的黃鐵礦不能在空氣中反應
B. 從沸騰爐出來的氣體要凈化,因為爐氣中的SO2會與雜質反應
C. SO2氧化成SO3要用催化劑,這樣可提高SO2的轉化率
D. SO3用98. 3%的濃硫酸來吸收,目的是為了防止形成酸霧,以提髙SO3吸收效率
(4) 下表是壓強對SO2平衡轉化率的影響
對于SO2轉化SO3的反應,增大壓強可使轉化率______________,但在實際工業(yè)生產中常采用常壓條件,理由是________________________________。
(5)某工廠用500t含硫量為48%的黃鐵礦制備硫酸,若在沸騰爐中有2%的FeS2損失,在接觸室中SO3的產率為96%,則可得到98%的濃硫酸的質量是_____t。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
1200℃時可用反應 2BBr3(g)+ 3H2(g)2B(s) + 6HBr(g) 來制取晶體硼。完成下列填空:
(1)下列說法能說明該反應達到平衡的是______(選填序號,下同)。
a. v正(BBr3)= 3v逆(HBr) b. 2c(H2) = c(HBr)
c.密閉容器內壓強不再變化 d. 容器內氣體平均摩爾質量不再變化
(2)若密閉容器體積不變,升高溫度,晶體硼的質量增加,下列說法正確的是_________。
a. 在平衡移動時正反應速率先增大后減小
b. 在平衡移動時逆反應速率始終增大
c. 正反應為放熱反應
d. 達到新平衡后反應物不再轉化為生成物
(3)若上述反應在10L的密閉容器內反應,5min后,氣體總質量減少1.1 g,則該時間段內氫氣的平均反應速率為__________________。
(4)往容器中充入0.2 mol BBr3和一定量H2,充分反應達到平衡后,混合氣體中HBr百分含量與起始通入H2的物質的量有如圖關系。在a、b、c三點中,H2 的轉化率最高的是______(選填字母)。b點達到平衡后,再充入H2使平衡到達c點,此過程中平衡移動的方向為__________(填“正向”、“逆向”或“不移動”)。
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科目:高中化學 來源: 題型:問答題
(18分)為有效控制霧霾,各地積極采取措施改善大氣質量,研究并有效控制空氣中的氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物含量顯得尤為重要。
(1)汽車內燃機工作時會引起N2和O2的反應:N2(g)+O2(g)2NO(g),是導致汽車尾氣中含有NO的原因之一。
①在T1、T2溫度下,一定量的NO發(fā)生分解反應時N2的體積分數(shù)隨時間變化如圖所示,根據(jù)圖像判斷反應N2(g)+O2(g)2NO(g)的△H__________0(填“>”或“<”)。
②在T3溫度下,向2L密閉容器中充入10molN2與5mo1O2,50秒后達到平衡,測得NO的物質的量為2mol,則該反應的速率v (N2)=___________________。該溫度下,若開始時向上述容器中充入N2與O2均為1 mol,則達到平衡后N2的轉化率為____________。
(2)利用下圖所示裝置(電極均為惰性電極)可吸收SO2,用陰極排出的溶液可吸收NO2。
①陽極的電極反應式為_____________________。
②在堿性條件下,用陰極排出的溶液吸收NO2,使其轉化為無害氣體,同時有SO32—生成。該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為_______________。
(3)一定條件下可用甲醇與CO反應生成醋酸消除CO污染。常溫下,將a mol·L的醋酸與b molLBa(OH)2溶液等體積混合,充分反應后,溶液中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO-),則該混合溶液中醋酸的電離常數(shù)Ka=______________________(用含a和b的代數(shù)式表示)。
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