【題目】向2.0 L恒容密閉容器中充入1.0 mol PCl5,在溫度為T℃時發(fā)生如下反應(yīng)PCl5(g) PCl3(g)+C12(g) ΔH=+124 kJ·mol-1。反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表:

時間t/s

0

50

150

250

350

n(PCl3)/mol

0

0.16

0.19

0.2

0.2

回答下列問題:

(1)反應(yīng)在前50 s的平均速率v(PCl5) =______________

(2)溫度為T℃時,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)=________;

(3)要提高上述反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是________ (任寫一種) ;

(4)在溫度為T℃時,若起始時充入0.5 mol PCl5和a mol Cl2,平衡時PCl5的轉(zhuǎn)化率仍為20%,則a=________

【答案】0.0016 mol/( L·s)0.025升高溫度、降低壓強(qiáng)、移走PCl3、Cl2等0.1

【解析】

1)反應(yīng)在前50 s的平均速率v(PCl3)=Δc/Δt=0.16mol÷2.0L÷50s=0.0016mol/(L·s);根據(jù)速率之比和系數(shù)成正比可知:v(PCl5)= v(PCl3)= 0.0016mol/(L·s);綜上所述,本題答案是:0.0016 mol/( L·s)。

(2)由于v(PCl5)= v(PCl3)= 0.0016 mol/( L·s),由表中數(shù)據(jù)可以看出,在溫度為T℃,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時,n(PCl3)=0.2mol,n(C12)=0.2mol,n(PCl5)=0.8mol;所以c(PCl5)=0.4mol/L,c(PCl3)=0.1mol/L,c(C12)=0.1mol/L,所以化學(xué)平衡常數(shù)K=c(PCl3)c(C12)/c(PCl5)= 0.1×0.1/0.4=0.025;綜上所述,本題答案是:0.025。

(3)由于該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體體積增大的吸熱反應(yīng),所以要提高上述反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施有減小壓強(qiáng),或升高溫度或從平衡混合物中分離出PCl3、Cl2等措施綜上所述,本題答案是升高溫度、降低壓強(qiáng)、移走PCl3、Cl2等。

(4)由于起始時向容器中充入0.5molPCl5amolCl2,而且平衡時PCl5的轉(zhuǎn)化率仍為20%,則達(dá)到平衡時n(PCl5)=0.4mol,n(PCl3)=0.1mol,n(Cl2)= (0.1+a)mol,c(PCl5)=0.2mol/L,c(PCl3)=0.05mol/L,c(Cl2)=(0.1+a)/2mol/L,根據(jù)平衡常數(shù)K=c(PCl3)c(C12)/c(PCl5)=0.025,帶入數(shù)據(jù):0.05×[(0.1+a)÷2]/0.2=0.025,解得a=0.1mol;綜上所述,本題答案是0.1。

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:

【題目】具有相同官能團(tuán)的有機(jī)物化學(xué)性質(zhì)相似。下列5個有機(jī)物中,能夠發(fā)生酯化、加成和氧化3種反應(yīng)的是

CH2=CHCOOH  CH2=CHCOOCH3 CH2=CHCH2OH

CH3CH2CH2OH

A. ①③⑤B. ②④⑤

C. ①③④D. ①②⑤

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】3 mol A2.5 mol B混合于2 L密閉容器中,發(fā)生的反應(yīng)如下:3A(g)B(g) xC(g)2D(g),5 min后反應(yīng)達(dá)到平衡,容器內(nèi)壓強(qiáng)變小,測得D的平均反應(yīng)速率為0.1 mol/(L·min),下列結(jié)論正確的是

A. A的平均反應(yīng)速率為 0.1 mol/(L·min)

B. 平衡時,C的濃度為 0.125 mol/L

C. 平衡時,B的轉(zhuǎn)化率為 20

D. 平衡時,容器內(nèi)壓強(qiáng)為原來的 0.8

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】煤化工是以煤為原料,經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過程。

(1)將水蒸氣通過紅熱的炭即可產(chǎn)生水煤氣。反應(yīng)為:

C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ·mol-1

能使化學(xué)反應(yīng)速率加快的措施有________(填序號)。

①增加C的物質(zhì)的量 ②升高反應(yīng)溫度

③隨時吸收CO、H2轉(zhuǎn)化為CH3OH ④密閉定容容器中充入CO(g)

(2)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2 L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下兩組數(shù)據(jù):

實驗組

溫度/℃

起始量/mol

平衡量/mol

達(dá)到平衡所需時間/min

H2O

CO

H2

CO

1

650

2

4

1.6

2.4

5

2

900

2

4

0.8

3.2

3

①實驗1中以v(CO2)表示的化學(xué)反應(yīng)速率為________。

②該反應(yīng)的逆反應(yīng)為________(填“吸”或“放”)熱反應(yīng)。

(3)在一容積為2 L的密閉容器內(nèi)加入2 mol的CO和6 mol的H2,在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH<0,該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率與時間的關(guān)系如圖所示:

①由圖可知反應(yīng)在t1、t3、t7時都達(dá)到了平衡,而在t2、t8時都改變了條件,試判斷t8時改變的條件可能是________。

②若t4時降壓,t5時達(dá)到平衡,t6時增大反應(yīng)物的濃度,請在圖中畫出t4t6時逆反應(yīng)速率與時間的關(guān)系曲線。________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)將下列符合要求的組別字母填入相應(yīng)位置

A.O2和O3 B. C.CH3CH2CH2CH3

D. E.CH3CH2CH2CH3

___________組兩種微;橥凰兀

__________組兩種物質(zhì)互為同素異形體;

___________組兩種物質(zhì)屬于同系物;

___________組兩物質(zhì)互為同分異構(gòu)體;

___________組兩物質(zhì)是同一物質(zhì)。

(2)一定溫度下,將3 molA氣體和1mol B氣體通入一容積固定為2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)xC(g),反應(yīng)1min時測得剩余1.8molA,C的濃度為0.4mol/L,則1min內(nèi),B的平均反應(yīng)速率為__________________,X為________,若反應(yīng)經(jīng)2min達(dá)到平衡,平衡時C的濃度________ 0.8mol/L(填“大于,小于或等于”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在2 L恒容密閉容器中,800 ℃時反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)體系中,n(NO)隨時間的變化如下表:

時間(s)

0

1

2

3

4

5

n(NO)(mol)

0.020

0.010

0.008

0.007

0.007

0.007

(1)圖中表示NO2的變化的曲線是________。

(2)能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。

a.v(NO2)=2v(O2)

b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變

c.v(NO)=2v(O2)

d.容器內(nèi)的密度保持不變

(3)能夠使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動的是________。

a.及時分離出NO2氣體

b.增大O2的濃度

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為,判斷下列說法中不正確的是

A. 它可以使酸性KMnO4溶液褪色

B. 它可發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)、氧化反應(yīng)

C. 它與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),最多可以消耗5mol氫氣

D. 1mol該有機(jī)物燃燒消耗氧氣為18.5mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有部分短周期元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表:

元素編號

元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)

T

最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的兩倍

X

最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍

Y

常溫下單質(zhì)為雙原子分子,其氫化物水溶液呈堿性

Z

元素最高正價是+7價

(1)元素X的一種同位素可測定文物年代,該核素的原子核內(nèi)有8個中子,則這種同位素的符號是________。

(2)元素Y的單質(zhì)的電子式為_________________,元素Y和元素Z可形成一種各原子最外層均為8電子結(jié)構(gòu)的化合物,該化合物的結(jié)構(gòu)式為 ___________

(3)元素X與元素T相比,非金屬性較強(qiáng)的是元素T,下列表述中不能證明這一事實的選項是_____。

a.常溫下元素X的單質(zhì)和元素T的單質(zhì)的熔沸點不同

b.元素T的氫化物比元素X的氫化物穩(wěn)定

c.元素X和元素T的單質(zhì)都能在氧氣中燃燒

d.元素T最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比元素X最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)

e.Na2XO3溶液呈堿性,Na2TO4溶液呈中性

(4)探尋物質(zhì)的性質(zhì)差異性是學(xué)習(xí)的重要方法之一。T、X、Y、Z四種元素的最高價氧化物的水化物中,化學(xué)性質(zhì)明顯不同于其他三種酸的是_______________(用化學(xué)式表示)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于NO的說法正確的是(

A.為紅棕色氣體

B.只有氧化性

C.是汽車尾氣的有害成分之一

D.能溶于水生成HNO3

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