【題目】在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH<0,該反應(yīng)達(dá)到平衡后,測得如下數(shù)據(jù)。
實驗 序號 | 溫度(℃) | 初始CO濃 度(mol·L-1) | 初始H2O濃 度(mol·L-1) | CO的平衡 轉(zhuǎn)化率 |
1 | 110 | 1 | 1 | 50% |
2 | 100 | 1 | 1 | x |
3 | 110 | 0.8 | y | 60% |
(1)實驗1中,10h后達(dá)到平衡,H2的平均反應(yīng)速率為________mol·L-1·h-1。在此實驗的平衡體系中,再加入0.5molCO和0.5molH2,平衡將________移動(“向左”、“向右”、“不”或“無法確定”)。
(2)實驗2中,x的值________(填序號)。
A.等于50% B.大于50%
C.小于50% D.無法確定
(3)實驗3中的y值為________。
(4)在100 ℃條件下,能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。
A.壓強(qiáng)不再變化
B.生成H2O的速率和消耗H2速率相等時
C.混合氣體的密度不變
D.H2的質(zhì)量不再變化
【答案】 0.05 不 B 1.2 D
【解析】(1)實驗1中,10h后達(dá)到平衡,CCl4的轉(zhuǎn)化率為50%,
CCl4(g)+H2(g)CHCl3(g)+HCl(g),
起始(mol/L ) 1 1 0 0
反應(yīng)(mol/L ) 0.5 0.5 0.5 0.5
平衡(mol/L) 0.5 0.5 0.5 0.5
,平衡常數(shù)k=,在此實驗的平衡體系中,再加入0.5molCCl4和0.5molHCl,設(shè)容積1L,此時濃度商Qc=1=k,反應(yīng)平衡,不移動;
(2)由題知該反應(yīng)是個放熱反應(yīng),溫度降低,平衡正向移動,CO的轉(zhuǎn)化率增大;
故答案為:B;
(3)根據(jù)圖象,實驗3四氯化碳的轉(zhuǎn)化率為60%,列三段式:
CCl4(g)+H2(g)CHCl3(g)+HCl(g),
起始(mol/L )0.8Y 0 0
反應(yīng)(mol/L ) 048 0.480.48 0.48
平衡(mol/L) 0.32 Y-0.48 0.480.48
實驗3與實驗1的溫度相同,則k==1,解得;Y=1.2;
已知CCl4的沸點(diǎn)為77℃,CHCl3的沸點(diǎn)為61.2℃.在100℃條件下,是氣體,CCl4+H2CHCl3+HCl△H<O,反應(yīng)是氣體體積不變的放熱反應(yīng),A.反應(yīng)前后氣體體積不變,壓強(qiáng)始終不變化,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故A錯誤;B.生成HCl的速率和消耗H2的速率相等只能說明反應(yīng)正向進(jìn)行,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故B錯誤;C.反應(yīng)前后氣體質(zhì)量和體積不變,混合氣體的密度始終不變,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故C錯誤;D.H2的質(zhì)量不再變化,說明氫氣濃度不變是平衡標(biāo)志,故D正確;故答案為:D。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】CO2經(jīng)催化加氫可合成乙烯:2CO2 (g) +6H2 (g) C2H4(g)+4H2O(g)。0.1 MPa時,按n(CO2):n(H2)=l:3投料,測得不同溫度下平衡時體系中各物質(zhì)濃度的關(guān)系如圖。下列敘述不正確的是
A. 該反應(yīng)的△H<0
B. 曲線b代表H2O
C. N點(diǎn)和M點(diǎn)所處狀態(tài)的c(H2)不一樣
D. 其它條件不變,T1℃、0.2 MPa下反應(yīng)達(dá)平衡時c(H2)比M點(diǎn)大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究化學(xué)反應(yīng)有重要意義。
(1)硫酸生產(chǎn)中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),混合體系中SO3的百分含量和溫度的關(guān)系如圖1所示(曲線上任何一點(diǎn)都表示平衡狀態(tài))。
①若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣,平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移動。
②若反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)D時,v正________(填“>”“<”或“=”)v逆。
(2)課本里介紹的合成氨技術(shù)叫哈伯法:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,應(yīng)用此法反應(yīng)達(dá)到平衡時反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不高。
①能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動的措施是________(填編號)。
A.使用更高效的催化劑
B.升高溫度
C.及時分離出氨氣
D.充入氮?dú),增大氮(dú)獾臐舛?保持容器體積不變)
②若在某溫度下,2 L的密閉容器中發(fā)生合成氨的反應(yīng),圖2表示N2的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線。用H2表示0~10 min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(H2)=________。從第11 min起,壓縮容器的體積為1 L,則n(N2)的變化曲線為________(填編號)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列操作的原理或?qū)?yīng)的離子方程式不正確的是
A. Mg(HCO3)2溶液中加入足量的Ba(OH)2:Mg2++2HCO3-+2Ba2++4OH-===Mg(OH)2↓+2BaCO3↓+2H2O
B. Na2S2O3溶液中加入稀硫酸:S2O32-+2H+===SO2↑+S↓+H2O
C. K2Cr2O7溶液中加入氫氧化鈉溶液,溶液顏色由橙色變?yōu)辄S色證明溶液中存在平衡:Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+
D. 用濃鹽酸酸化的KMnO4溶液與H2O2混合來證明H2O2具有還原性:2MnO4-+6H++5H2O2===2Mn2++5O2↑+8H2O
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在治療創(chuàng)傷的中藥方劑中,雄性羚羊角或犀牛角的用量極少,但是缺少這味藥,療效將大大下降甚至無效。已知動物的角主要是由死亡細(xì)胞的角化(變性)蛋白質(zhì)組成的,則羚羊角等的有效成分最可能是
A. 特殊活性蛋白質(zhì) B. DNA
C. 微量元素類 D. 大量元素類
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列大小關(guān)系正確的是( )
A. 晶格能:NaCl<NaBr B. 硬度:MgO>CaO C. 熔點(diǎn):NaI>NaBr D. 熔沸點(diǎn):CO2>NaCl
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】航天員呼吸產(chǎn)生的CO2用下列反應(yīng)處理,可實現(xiàn)空間站中O2的循環(huán)利用。
sabatior反應(yīng):CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)
水電解反應(yīng):2H2O(l)2H2(g) + O2(g)
(1)將原料氣按nCO2∶nH2=1:4置于密閉容器中發(fā)生Sabatier反應(yīng),測得H2O(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示(虛線表示平衡曲線)。
①己知H2(g)、CH4(g)的燃燒熱分別為A kJ/mol、BkJ/mol, H2O(l)=H2O(g) △H =C kJ/mol。計算Sabatier反應(yīng)的△H=___kJ/mol。
②溫度過高或過低均不利于該反應(yīng)的進(jìn)行,原因是________。
③200℃達(dá)到平衡時體系的總壓強(qiáng)為p,該反應(yīng)平衡常數(shù)Kp的計算式為________。(不必化簡。用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))
(2)Sabatier反應(yīng)在空間站運(yùn)行時,下列措施能提高CO2轉(zhuǎn)化效率的是______(填標(biāo)號)。
A.適當(dāng)減壓 B.增大催化劑的比表面積
C.反應(yīng)器前段加熱,后段冷卻 D.提高原料氣中CO2所占比例
E.合理控制反應(yīng)器中氣體的流速
(3) 一種新的循環(huán)利用方案是用Bosch反應(yīng)CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g)代替Sabatier反應(yīng)。
在250℃,向體積為2L且?guī)鈮河嫷暮闳菝荛]容器中通入0.08molH2和0.04molCO2發(fā)生Bosch 反應(yīng)CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g) △ H
①若反應(yīng)起始和平衡時溫度相同(均為250℃),測得反應(yīng)過程中壓強(qiáng)(P)隨時間(t)的變化如圖I 曲線a所示,則△H___ 0(填“>”“<”或“不確定”) ;若其它條件相同,僅改變某一條件時,測得其壓強(qiáng)(P)隨時間(t)的變化如圖I 曲線b所示,則改變的條件是______________。
②圖II是甲、乙兩同學(xué)描繪上述反應(yīng)平衡常數(shù)的對數(shù)值(lgK)與溫度的變化關(guān)系,其中正確的曲線是____________(填“甲”或“乙”):m值為____________。
③Bosch反應(yīng)必須在高溫下才能啟動,原因是__________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】25℃時,下列指定溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是
A. 0.1mol·L-1Na2S溶液中:c(OH-)= c(H2S) + c(HS-)
B. 0.1mol·L-1 CH3COONH4溶液中:c(NH4+)+ c(NH3·H2O)=c(CH3COO-) +c(CH3COOH)
C. 0.1mol·L-1pH=6的NaHSO3溶液中:c(Na+) >c(HSO) >c(SO)>c(H2SO3)
D. 0.1mol·L-1Na2CO3溶液與0.1mol·L-1NaHCO3溶液等體積混合所得溶液中:c(CO) >c(HCO3-) >c(OH-) >c(H2CO3)
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