1.乙苯催化脫氫生產(chǎn)苯乙烯的反應(yīng):

(1)一定溫度下,將a mol乙苯加入體積為V L的密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)時間與容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)的數(shù)據(jù)如表:
時間/min 0 10 20 30 40
 總壓強(qiáng)/100kPa 1.0 1.2 1.3 1.41.4
①平衡時,容器中氣體物質(zhì)的量總和為1.4amol,乙苯的轉(zhuǎn)化率為40%.
②列式計算此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K$\frac{4a}{15V}$.
(2)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理,分析減小壓強(qiáng)對該反應(yīng)的影響該反應(yīng)分子數(shù)增加,減小壓強(qiáng)使平衡右移,乙苯轉(zhuǎn)化率增大,苯乙烯產(chǎn)率增加,減小壓強(qiáng)使乙苯濃度減小,反應(yīng)速率減。

分析 (1)①根據(jù)壓強(qiáng)與氣體物質(zhì)的量成正比確定反應(yīng)后氣體的總物質(zhì)的量;利用差量法計算出反應(yīng)消耗乙苯的物質(zhì)的量,然后計算出乙苯的轉(zhuǎn)化率;
②利用三段式計算出平衡時各組分的物質(zhì)的量,然后利用平衡常數(shù)表達(dá)式計算出該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù);
(2)該反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng),減小壓強(qiáng)后平衡向著氣體體積增大的反應(yīng)方向移動;再結(jié)合壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響分析.

解答 解:(1)①容器容積固定,則容器內(nèi)壓強(qiáng)與氣體的總物質(zhì)的量成正比,根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,達(dá)到平衡時壓強(qiáng)為反應(yīng)前的1.4倍,則平衡時氣體的總物質(zhì)的量為:amol×1.4=1.4amol;
平衡時氣體的物質(zhì)的量增大:1.4amol-amol=0.4amol,設(shè)有x mol 乙苯發(fā)生轉(zhuǎn)化,
△n
    1                      1             1       1
    xmol                                       0.4amol
則:x=$\frac{0.4amol×1}{1}$=0.4amol,
所以乙苯的轉(zhuǎn)化率為:$\frac{0.4amol}{amol}$×100%=40%,
故答案為:1.4a;40%;
②發(fā)生反應(yīng)為
反應(yīng)前(mol)    a                    0             0
轉(zhuǎn)化(mol)     0.4a                 0.4a         0.4a
平衡時(mol)   0.6a                0.4a          0.4a
則該反應(yīng)的平衡常數(shù)為:K=$\frac{\frac{0.4a}{V}×\frac{0.4a}{V}}{\frac{0.6a}{V}}$=$\frac{4a}{15V}$,
故答案為:$\frac{4a}{15V}$;
(2)根據(jù)反應(yīng)方程式可知,該反應(yīng)中氣體的分子數(shù)增加,則減小壓強(qiáng)后平衡右移,乙苯轉(zhuǎn)化率增大,苯乙烯產(chǎn)率增加;減小壓強(qiáng)后使乙苯濃度減小,則反應(yīng)速率減小,
故答案為:該反應(yīng)分子數(shù)增加,減小壓強(qiáng)使平衡右移,乙苯轉(zhuǎn)化率增大,苯乙烯產(chǎn)率增加,減小壓強(qiáng)使乙苯濃度減小,反應(yīng)速率減。

點評 本題考查了化學(xué)平衡的計算,題目難度中等,明確化學(xué)平衡及其影響為解答關(guān)鍵,注意掌握三段式在化學(xué)平衡的計算中的應(yīng)用方法,試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計算能力.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.下表列出了①~⑨九種元素在周期表中的位置:
請按要求回答下列問題.
(1)元素④的名稱是氧,元素④在周期表中所處位置第二周期第ⅥA族,從元素原子得失電子的角度看,元素④形成的單質(zhì)具有氧化性(填“氧化性”或“還原性”).
(2)元素⑦的原子結(jié)構(gòu)示意圖是
(3)按氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由弱到強(qiáng)的順序排列,⑥④⑦的氫化物穩(wěn)定性:PH3<H2S<H2O(寫氫化物的化學(xué)式).
(4)寫出元素⑤形成的單質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式,并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目
(5)①與⑦能形成一種化合物,用電子式表示該化合物的形成過程

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.在密閉容器中,一定量混合氣體發(fā)生下列反應(yīng):aA(g)+bB(g)?cC(g)+dD(g),達(dá)到平衡后,測得C氣體的濃度為0.5mol/L.恒溫下,將密閉容器的體積縮小為$\frac{1}{2}$,再達(dá)平衡時,測得C氣體的濃度為0.9mol/L.則下列敘述正確的是( 。
A.C的體積分?jǐn)?shù)增大B.平衡向右移動C.B的轉(zhuǎn)化率提高D.a+b<c+d

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.可以制取較為純凈的溴乙烷的方法是( 。
A.乙烷通入溴水中B.乙烯與溴化氫反應(yīng)
C.乙烯通入溴水中D.乙烷與溴蒸氣在光照下反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

12.某元素X,Y可組成化學(xué)式為XY3的化合物,則X,Y的原子序數(shù)可能是( 。
A.3和9B.6和8C.13和17D.15和17

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.燃煤產(chǎn)生的煙氣中的氮氧化物NOx(主要為NO、NO2)易形成污染,必須經(jīng)脫除達(dá)標(biāo)后才能排放.
(1)用化學(xué)方程式表示NO形成硝酸型酸雨的反應(yīng)2NO+O2═2NO2,3NO2+H2O═2HNO3+NO.
(2)能作脫除劑的物質(zhì)很多,下列說法正確的是ab.
a.用 H2O作脫除劑,不利于吸收含氮煙氣中的NO
b.用 Na2SO3作脫除劑,O2會降低Na2SO3的利用率
c.用CO作脫除劑,會使煙氣中NO2的濃度增加
(3)尿素[CO(NH22]在一定條件下能有效將NOx轉(zhuǎn)化為N2
Ⅰ.已知可通過下列方法合成尿素:
2NH3(g)+CO2(g)?H2NCOONH4(s)△H=-159.5kJ/mol
H2NCOONH4(s)?CO(NH22(s)+H2O(l)△H=+28.5kJ/mol
①尿素釋放出NH3的熱化學(xué)方程式是CO(NH22(s)+H2O(l)?2NH3(g)+CO2(g)△H=+131kJ/mol.
②寫出有利于尿素釋放NH3的條件升高溫度.
Ⅱ.CO(NH22與某種煙氣(主要為N2、NO和O2)中的NO的物質(zhì)的量比值分別為1:2、2:1、3:1時,NO脫除率隨溫度變化的曲線如圖:
①曲線a 對應(yīng)CO(NH22 與NO的物質(zhì)的量比值是3:1.
②曲線a、b、c中,800℃~900℃區(qū)間內(nèi)發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是4NH3+6NO═5N2+6H2O或2CO(NH22+6NO═2CO2+4H2O+5N2
③900℃~1200℃區(qū)間內(nèi)脫除率下降,NO濃度上升.發(fā)生的主要反應(yīng)是4NH3+5O2═4NO+6H2O.
④曲線a中,NO的起始濃度為6×10-4mg/m3,從A點到B點經(jīng)過0.8s,該時間段內(nèi)NO的脫除速率為1.5×10-4 mg/(m3•s).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.現(xiàn)有四種短周期元素X、Y、Z、W,其中:①X原子的電子層數(shù)與最外層電子數(shù)之比為3:1,而W原子的電子層數(shù)與最外層電子數(shù)之比為1:3,②Y元素的某原子核內(nèi)無中子③Z元素原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的2倍.回答下列問題:
(1)X元素在周期表中的位置是第三周期第ⅠA族.
(2)化合物X2W2的電子式是
(3)向含1molNa2SiO3的溶液中緩慢通入2mol的ZO2,反應(yīng)的離子方程式是2CO2+2H2O+SiO32-═2HCO3-+H2SiO3↓.
(4)由Y、Z、W元素中的兩種或三種可以組成多種分子,其中含有18個電子的分子是H2O2(CH4O、C2H6)(只需填一個化學(xué)式).
(5)用KMnO4溶液可以通過滴定來測定Y2Z2W4溶液的物質(zhì)的量濃度.向2500mL的Y2Z2W4溶液中加入500mL0.50mol/L酸性KMnO4溶液恰好完全反應(yīng),得到ZO2和Mn2+,則此種Y2Z2W4溶液的物質(zhì)的量濃度是0.25mol/L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.若NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( 。
A.0.1molNa2O2中含有的離子數(shù)為0.4NA
B.利用氧化還原反應(yīng)原理制取1mol氧氣,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)一定為4NA
C.7.1g氯氣與足量NaOH溶液反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移數(shù)為0.2NA
D.0.1mol氯氣與金屬鐵完全反應(yīng)時,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

11.在同溫同壓下,2gCO2的體積為1120mL,而2gB氣體的體積為770mL,則氣體B的摩爾質(zhì)量為64g/mol.

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同步練習(xí)冊答案