5.在兩個固定容積均為1L密閉容器中以不同的氫碳比[n(H2):n(CO2)]充入H2和CO2,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):2CO2(g)+6H2 (g)?C2H4(g)+4H2O(g)△H.CO2的平衡轉(zhuǎn)化率a(CO2)與溫度的關(guān)系如圖所示.下列說法正確的是( 。
A.該反應(yīng)在高溫下自發(fā)進(jìn)行
B.氫碳比:X<2.0
C.氫碳比為2.0時.Q點(diǎn)v(H2小于P點(diǎn)的v(H2
D.向處于P點(diǎn)狀態(tài)的容器中,按2:4:1:4的比例再充入CO2、H2、C2H4•H2O,再次平衡后a(CO2)減小

分析 A.由圖象可知溫度升高CO2的轉(zhuǎn)化率降低,說明平衡逆向移動,則△H<0,結(jié)合△H-T•△S<0能自發(fā)進(jìn)行判斷;
B.氫碳比越大,二氧化碳轉(zhuǎn)化率越大;
C.在氫碳比為2.0時,P點(diǎn)達(dá)平衡,Q點(diǎn)未達(dá)平衡,此時二氧化碳的轉(zhuǎn)化率比平衡時小,說明此時要繼續(xù)轉(zhuǎn)化更多的二氧化碳,反應(yīng)物濃度在減小,生成物濃度在增大,正反應(yīng)速率在減小,逆反應(yīng)速率在增大,所以此時逆反應(yīng)速率比平衡時逆反應(yīng)速率小;
D.按2:4:1:4的比例再充入CO2、H2、C2H4、H2O,相當(dāng)于再按照4:10充入CO2、H2,氫碳比大于2.

解答 解:A.由圖象可知溫度升高CO2的轉(zhuǎn)化率降低,說明平衡逆向移動,則△H<0,由△S<0可知,則高溫下△H-T•△S>0,不能自發(fā)進(jìn)行,故A錯誤;
B.由圖象可知X的碳?xì)浔炔坏扔?,在相同條件下反應(yīng)達(dá)平衡時,二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大了,說明是增大了氫氣的量,提高二化碳的轉(zhuǎn)化率,即碳?xì)浔仍酱螅趸嫁D(zhuǎn)化率越大,故B錯誤;
C.在氫碳比為2.0時,P點(diǎn)達(dá)平衡,Q點(diǎn)未達(dá)平衡,此時二氧化碳的轉(zhuǎn)化率比平衡時小,說明此時要繼續(xù)轉(zhuǎn)化更多的二氧化碳,反應(yīng)物濃度在減小,生成物濃度在增大,正反應(yīng)速率在減小,逆反應(yīng)速率在增大,所以此時逆反應(yīng)速率比平衡時逆反應(yīng)速率小,故C正確;
D.按2:4:1:4的比例再充入CO2、H2、C2H4、H2O,相當(dāng)于再按照4:10充入CO2、H2,氫碳比大于2,則次平衡后a(CO2)增大,故D錯誤.
故選C.

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算與影響因素、平衡常數(shù)、化學(xué)平衡圖象等,為高頻考點(diǎn)和常見題型,側(cè)重考查對圖象的分析獲取信息能力,有一定難度.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:2016-2017學(xué)年寧夏衛(wèi)一高一上10月月考化學(xué)a卷(解析版) 題型:填空題

現(xiàn)有mg某氣體,它由雙原子分子構(gòu)成,它的摩爾質(zhì)量為Mg/mol。若阿伏加德羅常數(shù)用NA表示,則:

(1)該氣體的物質(zhì)的量為__________mol

(2)該氣體所含原子總數(shù)為______________。

(3)該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為________L

(4)該氣體溶于1ml水中(不考慮反應(yīng)),設(shè)溶液的密度為ρg/cm3,則該溶液的物質(zhì)的量濃度為_______mol· L-1。

(5)該氣體溶于水后形成VL溶液,其溶液的物質(zhì)的量濃度為__________mol·L-1。

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科目:高中化學(xué) 來源:2016-2017學(xué)年安徽師大附中高二上10月月考化學(xué)卷(解析版) 題型:選擇題

下列有關(guān)的判斷或表示方法正確的是

A.一定條件下,將0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成NH3(g),放熱19.3 kJ,其熱化學(xué)方程式為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<-38.6 kJ·mol-1

B.中和熱的測定實(shí)驗(yàn)中需要用的主要玻璃儀器:兩個大小相同的燒杯、兩個大小相同的量筒、溫度計(jì)、環(huán)形玻璃攪拌棒,也可以用保溫杯代替燒杯做有關(guān)中和熱測定的實(shí)驗(yàn)。

C.在測定中和熱的實(shí)驗(yàn)中,至少需要測定并記錄的溫度是3次

D.CO(g)的燃燒熱是283.0 kJ·mol-1,則CO2分解的熱化學(xué)方程式為:2CO2(g)===2CO(g)+O2(g) ΔH=+283.0 kJ·mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.乙酸正丁酯是醫(yī)藥合成的重要中間體,某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中用乙酸和正丁醇來制取,實(shí)驗(yàn)操作如下:
Ⅰ.將混合液(18.5mL正丁醇和13.4mL乙酸(過量),0.4mL濃硫酸)置于儀器A中并放入適量沸石(見圖I,沸石及加熱裝置等略去),然后加熱回流約20分鐘.
Ⅱ.將反應(yīng)后的溶液進(jìn)行如下處理:①用水洗滌,②用試劑X干燥,③用10% Na2CO3溶液洗滌.
Ⅲ.將所得到的乙酸正丁酯粗品轉(zhuǎn)入蒸餾燒瓶中進(jìn)行蒸餾,最后得到17.1g乙酸正丁酯.
部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示:
化合物相對分子質(zhì)量密度/(g•mL-1  沸點(diǎn)/℃溶解度(g)/(100g水)
  正丁醇    74    0.80    118.0    9
    乙酸    60    1.045    118.1    互溶
乙酸正丁酯    1 1 6    0.882    126.1    0.7
(1)儀器A的名稱是三頸燒瓶使用分水器(實(shí)驗(yàn)中可分離出水)能提高酯的產(chǎn)率,其原因是不斷分離出水,使容器內(nèi)H2O濃度變小,有利于平衡向酯化反應(yīng)方向移動
(2)步驟Ⅱ中的操作順序?yàn)棰佗邰佗冢ㄌ钚蛱枺,用Na2CO3溶液洗滌的目的是除去殘留在產(chǎn)品中的酸,試劑X不能選用下列物質(zhì)中的b(填字母序號).
a.無水硫酸鎂    b.新制生石灰    c.無水硫酸鈉
(3)步驟Ⅲ(部分裝置如圖Ⅱ所示).
①蒸餾過程中需要使用直形冷凝管,當(dāng)儀器連接好后,
a.向相應(yīng)的冷凝管中通冷凝水;
b.加熱蒸餾燒瓶的先后順序是先a后b.(填“先a后b“或“先b后a”)
②溫度計(jì)水銀球所處的位置不同,會影響?zhàn)s出物的組成,當(dāng)溫度計(jì)水銀球分別位于圖Ⅱ中的a、b(填“a”“b”“c”或“d”)點(diǎn)時會導(dǎo)致收集到的產(chǎn)品中混有較多的低沸點(diǎn)雜質(zhì).
(4)該實(shí)驗(yàn)乙酸正丁酯的產(chǎn)率是74%(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.如圖,在試管a中先加入2mL95%的乙醇,再加入3mL無水醋酸,邊搖邊緩緩加入2mL濃H2SO4,用玻璃棒充分?jǐn)嚢韬髮⒃嚬芄潭ㄔ阼F架臺上,在試管b中加入7mL飽和碳酸鈉溶液.連接好裝置.用酒精燈對試管a加熱,當(dāng)觀察到試管b中有明顯現(xiàn)象時停止實(shí)驗(yàn).
(1)寫出a試管中的主要化學(xué)反應(yīng)的方程式:CH3COOH+HOC2H5$?_{△}^{濃硫酸}$CH3COOC2H5+H2O
(2)加入濃H2SO4的目的是催化劑、吸水劑
(3)在實(shí)驗(yàn)中球形干燥管除起冷凝作用外,另一個重要作用是防止發(fā)生倒吸.
(4)飽和Na2CO3溶液的作用是吸收乙酸,溶解乙醇,降低乙酸乙酯在水中的溶解度,利于分層觀察.
(5)將1mol 乙醇(其中的氧用 18O 標(biāo)記)在濃硫酸存在條件下與足量乙酸充分反應(yīng).下列敘述不正確的是B
A.生成的乙酸乙酯中含有18O       B.生成的水分子中含有18O
C.可能生成 44g 乙酸乙酯         D.不可能生成 90g 乙酸乙酯.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯(CH3COOCH2CH3)時有如下副反應(yīng):
2CH3CH2OH$?_{140℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH3CH2OCH2CH3+H2O
CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH2=CH2↑+H2O
相關(guān)有機(jī)化合物的一些性質(zhì)如下表:
分子式相對分子
質(zhì)量
熔點(diǎn)
/℃
沸點(diǎn)
/℃
密度溶解度
乙醇乙醚
CH3COOH6016.6117.91.05互溶互溶互溶
C2H5OH46-117.378.50.8互溶/互溶
CH3COOC2H588-83.5877.10.9可溶互溶互溶
C2H5OC2H574-116.234.510.7可溶互溶/
(CH3COOC2H5在飽和鹽溶液中溶解度較小,C2H5OH能與CaCl2生成配合物)裝置如圖1所示(加熱、支撐等裝置略去).在三口瓶內(nèi)先裝入10mL95%乙醇與6mL濃硫酸混合液,并加入幾粒沸石.在恒壓滴液漏斗中加入15mL冰醋酸與15mL無水乙醇的混合液.加熱,由恒壓滴液漏斗逐滴加入混合液,并保持滴加速度與餾出液滴速度相近.保持反應(yīng)液體溫度在120-125℃,收集餾分.

(1)寫出實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯的化學(xué)方程式CH3COOH+CH3CH2OH$?_{120-125℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH3COOCH2CH3+H2O.
(2)①加熱三口瓶,最好的方法是C(填選項(xiàng)).
A.水浴   B.酒精燈   C.油浴   D.酒精噴燈
②若滴加液體速度太快會造成多種不利影響,其一是反應(yīng)液體溫度下降過快.
(3)產(chǎn)物提純的流程如圖2:
①操作1的名稱是分液,操作5的名稱是蒸餾.
②加入飽和Na2CO3溶液的目的是為了除去醋酸.
③加入飽和NaCl溶液是為了除去有機(jī)層中少量Na2CO3,其目的是防止生成CaCO3沉淀,在步驟3中堵塞分液漏斗.
④加入飽和CaCl2溶液的目的是為了除去CH3CH2OH,加入無水MgSO4的目的是為了除去水.
⑤乙酸乙酯的產(chǎn)率是80%.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途.以鐵硼礦(主要成分為Mg2B2O5•H2O和Fe3O4,還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)的工藝流程如圖所示:

回答下列問題:
(1)寫出Mg2B2O5•H2O與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式Mg2B2O5•H2O+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2H3BO3+2MgSO4.為提高浸出速率,除適當(dāng)增加硫酸濃度外,還可采取的措施有提高反應(yīng)溫度或減小鐵硼礦粉粒徑(寫出兩條).
(2)“凈化除雜”需先加H2O2溶液,作用是將亞鐵離子氧化為鐵離子.然后再調(diào)節(jié)溶液的pH約為5,目的是使鐵離子、鋁離子形成氫氧化物沉淀而除去.
(3)以硼酸為原料可制得硼氫化鈉(NaBH4),它是有機(jī)合成中的重要還原劑,其電子式為
(4)單質(zhì)硼可用于生產(chǎn)具有優(yōu)良抗沖擊性能硼鋼.以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質(zhì)硼,用化學(xué)方程式表示制備過程2H3BO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$B2O3+3H2O、B2O3+3Mg$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2B+3MgO.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

14.乙酸乙酯是重要的化工原料.實(shí)驗(yàn)室合成乙酸乙酯的裝置如圖所示.有關(guān)數(shù)據(jù)及副反應(yīng):
乙酸乙醇乙酸乙酯C2H5OC2H5乙醚
沸點(diǎn)/℃11878.377.134.5
溶解性易溶于水極易溶于水與乙醚混溶微溶于水
副反應(yīng):
C2H5OH+C2H5OH$→_{140℃}^{濃硫酸}$C2H5OC2H5+H2O
請回答下列問題:
(1)在大試管A中添加的試劑有6mL乙醇、4mL乙酸和4mL濃硫酸,這三種試劑的添加順序依次為乙醇、濃硫酸、乙酸
(2)試管B中導(dǎo)管接近液面未伸入液面下的理由是防止發(fā)生倒吸
(3)現(xiàn)對試管B中乙酸乙酯粗產(chǎn)品進(jìn)行提純,步驟如下:
①將試管B中混合液體充分振蕩后,轉(zhuǎn)入分液漏斗(填儀器名稱)進(jìn)行分離;
②向分離出的上層液體中加入無水硫酸鈉,充分振蕩.加入無水硫酸鈉的目的是:
③將經(jīng)過上述處理的液體放入干燥的蒸餾燒瓶中,對其進(jìn)行蒸餾,收集77.1℃左右的液體即得純凈的乙酸乙酯.
(4)從綠色化學(xué)的角度分析,使用濃硫酸制乙酸乙酯不足之處主要有產(chǎn)生大量的酸性廢液污染環(huán)境,有副反應(yīng)發(fā)生
(5)炒菜時,加一點(diǎn)白酒和醋能使菜肴昧香可口,試用符合實(shí)際情況的化學(xué)方程式解釋:CH3COOH+HOCH2CH3$?_{△}^{濃硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.下列熱化學(xué)方程式敘述正確的是( 。
A.C2H5OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g)△H=-1367.0 kJ/mol (燃燒熱)
B.已知C(石墨,s)═C(金剛石,s)△H>0,則金剛石比石墨穩(wěn)定
C.S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-296.8 kJ/mol  (反應(yīng)熱)
D.已知2C(s)+2O2(g)═2CO2(g)△H1;2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H2,則△H1>△H2

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同步練習(xí)冊答案