11.已知在2L的容器中進行下列可逆反應,各物質(zhì)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
aA(g)+bB(g)?2C(g)
起始物質(zhì)的量濃度(mol/L)1.510
2s末物質(zhì)的量濃度(mol/L)0.90.80.4
則:①該可逆反應的化學方程式可表示為3A(g)+B(g)?2C(g);
②0到2s用物質(zhì)B來表示的反應速率為0.1mol/(L•s);
③從反應開始到2s末,A的轉(zhuǎn)化率為40%;
④下列事實能夠說明上述反應在該條件下已經(jīng)達到化學平衡狀態(tài)的是BE.
A.vB(反應)=vC(生成)                      B.容器內(nèi)氣體的總壓強保持不變
C.容器內(nèi)氣體的密度不變             D.vA:vB:vC=3:2:2
E.容器內(nèi)氣體C的物質(zhì)的量分數(shù)保持不變.

分析 由表格中數(shù)據(jù)可知,A、B、C的濃度變化量之比為(1.5-0.9):(1-0.8):(0.4-0)=3:1:2,由速率之比等于化學計量數(shù)之比可知,a=3,b=1,則
        3A(g)+B(g)?2C(g)
開始  1.5          1            0
轉(zhuǎn)化  0.6        0.2          0.4
2s     0.9         0.8         0.4
然后結(jié)合v=$\frac{△c}{△t}$、轉(zhuǎn)化率=$\frac{轉(zhuǎn)化的量}{開始的量}$×100%及平衡的特征“等、定”判定平衡狀態(tài)來解答.

解答 解:(1)①A、B、C的濃度變化量之比為(1.5-0.9):(1-0.8):(0.4-0)=3:1:2,由速率之比等于化學計量數(shù)之比可知,a=3,b=1,則反應為3A (g)+B (g)?2C(g),故答案為:3A (g)+B (g)?2C(g);  
②0到2s用物質(zhì)B來表示的反應速率為$\frac{1mol/L-0.8mol/L}{2s}$=0.1 mol/(L•s),
故答案為:0.1 mol/(L•s);
③從反應開始到2s末,A的轉(zhuǎn)化率為$\frac{0.6mol/L}{1.5mol/L}$×100%=40%,
故答案為:40%;                         
④A.vB(反應)=vC(生成),同種物質(zhì)的正逆反應速率不等,不是平衡狀態(tài),故不選;                      
B.容器內(nèi)氣體的總壓強保持不變,各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變,為平衡狀態(tài),故選;
C.質(zhì)量、體積均不變,容器內(nèi)氣體的密度始終不變,不能判定平衡狀態(tài),故不選;            
D.vA:vB:vC=3:2:2始終存在,不能判定平衡狀態(tài),故不選;
E.容器內(nèi)氣體C的物質(zhì)的量分數(shù)保持不變,為平衡狀態(tài),故選;
故答案為:BE.

點評 本題考查化學平衡的計算,為高頻考點,把握表格中數(shù)據(jù)的應用、速率及轉(zhuǎn)化率計算、平衡判定等為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應用能力的考查,注意平衡的特征分析平衡狀態(tài),題目難度不大.

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相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

1.某課外小組設(shè)計的實驗室制取乙酸乙酯的裝置如圖1所示,A中放有濃硫酸,B中放有乙醇(含18O)、無水醋酸鈉,D中放有含有酚酞飽和碳酸鈉溶液
已知①無水氯化鈣可與乙醇形成難溶于水的CaCl2•6C2H5OH
②有關(guān)有機物的沸點:
試劑乙醚乙醇乙酸乙酸乙酯
沸點/℃34.778.511877.1
請回答:
(1)濃硫酸的作用是制乙酸、催化劑、吸水劑并作催化劑、脫水劑;若用同位素18O示蹤法確定反應產(chǎn)物水分子中氧原子的提供者,寫出能表示18O位置的化學方程式:CH3COOH+CH3CH218OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH3CO18OC2H5+H2O
(2)球形干燥管C的作用是冷凝和防止倒吸、冷凝.反應結(jié)束后D中的現(xiàn)象是液體分層,溶液分層,上層無色油體液體,下層溶液顏色變淺
(3)上述實驗中飽和碳酸鈉溶液的作用是中和乙酸并吸收乙醇,減少乙酸乙酯的溶解
(4)欲從D中得到乙酸乙酯的分離方法是分液;從D中分離出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,應先加入生石灰,并用蒸餾法分離出乙醇,再用法除去乙醚,而得到純凈的乙酸乙酯
(5)某化學課外小組設(shè)計了如圖2所示的制取乙酸乙酯的裝置(圖中的鐵架臺、鐵夾,加熱裝置已略去),與上如圖裝置相比,此裝置的主要優(yōu)點有(填寫處兩點)①增加了溫度計,便于控制發(fā)生裝置中反應液的溫度,減少副產(chǎn)物的發(fā)生,②增加了冷凝裝置,有利于收集產(chǎn)物乙酸乙酯

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

2.現(xiàn)用鄰苯二甲酸氫鉀標準溶液來測定NaOH溶液的濃度.用氫氧化鈉溶液來滴定鄰苯二甲酸溶液時有下列操作:
①向溶液中加入1~2滴指示劑    ②取20mL標準溶液放入錐形瓶中
③用氫氧化鈉溶液滴定至終點    ④重復以上操作
⑤用天平精確稱取5.105g鄰苯二甲酸氫鉀(相對分子質(zhì)量為204.2)固體配成250mL標準溶液(測得pH約為4.2).
⑥根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度.
(1)以上各步中,正確的(填序號)操作順序是⑤②①③④⑥,上述②中使用的儀器除錐形瓶外,還需要使用的儀器是酸式滴定管.選用指示劑是:酚酞
(2)滴定,并記錄NaOH的終讀數(shù).重復滴定幾次,數(shù)據(jù)記錄如下表:
         滴定次數(shù)
實驗數(shù)據(jù)
1234
V(樣品)/mL20.0020.0020.0020.00
V(NaOH)/mL(初讀數(shù))0.100.300.000.20
V(NaOH)/mL(終讀數(shù))20.0820.3020.8020.22
V(NaOH)/mL(消耗)19.9820.0020.8020.02
某同學在處理數(shù)據(jù)過程中計算得到平均消耗NaOH溶液的體積為:
V(NaOH)=$\frac{19.98+20.00+20.80+20.02}{4}$20.20mL,他的計算合理嗎?理由是不合理;第3組數(shù)據(jù)和其他三組相差較大,不應采用
通過儀器測得第4次滴定過程中溶液pH隨加入氫  氧化鈉溶液體積的變化曲線如圖所示,則a<20.02(填“>”、“<”或“=”)
(3)步驟②中在觀察滴定管的起始讀數(shù)時,要使滴定管的尖嘴部分充滿溶液,如果滴定管內(nèi)部有氣泡,趕走氣泡的操作快速放液.
(4)滴定前,用蒸餾水洗凈堿式滴定管,然后加待測定的氫氧化鈉溶液滴定,此操作對實驗結(jié)果偏。ㄌ睢捌蟆、“偏小”或“無影響”)

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

19.在2L密閉容器內(nèi),800℃時反應2NO(g)+O2(g)═2NO2(g)體系中,n(NO)隨時間的變化如表:
時間(s)012345
n(NO)(mol)0.0200.0100.0080.0070.0070.007
(1)上述反應在第5s時,NO的轉(zhuǎn)化率為65%.
(2)如圖中表示NO2變化曲線的是b.用O2表示0~2s內(nèi)該反應的平均速率v=1.5×10-3mol•L-1•s-1
(3)能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是bc.
a.v(NO2)=2v(O2)          b.容器內(nèi)壓強保持不變
c.v(NO)=2v(O2)       d.容器內(nèi)密度保持不變
(4)鉛蓄電池是常用的化學電源,其電極材料是Pb和PbO2,電解液為稀硫酸.工作時該電池總反應式為:PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4↓+2H2O,據(jù)此判斷工作時正極反應為PbO2+4H++SO42-+2e-═PbSO4+2H2O.
(5)火箭推進器中盛有強還原劑液態(tài)肼(N2H4)和強氧化劑液態(tài)雙氧水.當它們混合反應時,即產(chǎn)生大量無污染物質(zhì)并放出大量熱.反應的化學方程式為N2H4+2H2O2=N2+4H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

6.《華北電力大學學報:社會科學版》2014年第2期的文章《歐盟暫停征收航空碳排放稅的法律思考》,該文章從歐盟暫停征收航空碳排放稅的背景人手,分析了歐盟征收航空碳排放稅的爭議焦點所在,最后對歐盟暫停征收航空碳排放稅進行了評析,并提出征收航空碳排放稅是未來趨勢的觀點,希望在反對聲中換一個視角來闡述征收航空碳排放稅對于環(huán)境保護、技術(shù)革新和國際法的促進作用.
(1)用電弧法合成的儲氫納米碳管常伴有大量的碳納米顆粒(雜質(zhì)),這種顆?捎萌缦卵趸ㄌ峒,請完成該反應的化學方程式:
5C+4KMnO4+6H2SO4=5CO2↑+4MnSO4+2K2SO4+6H2O
(2)在2L密閉容器中加入NO和活性炭(無雜質(zhì)),生成氣體E和F.當溫度分別在T1和T2時,測得各物質(zhì)平衡時物質(zhì)的量如表:
 n/mol
T/℃
 活性炭NO  E F
 初始 2.0300.100  0 0
 T1 2.000 0.040 0.030 0.030
 T2 2.005 0.050 0.025 0.025
上述反應T1℃時的平衡常數(shù)為K1,T2℃時的平衡常數(shù)為K2
①計算:K1=$\frac{9}{16}$.
②根據(jù)上述信息判斷,溫度T1和T2的關(guān)系是(填序號)C.
A. T1>T2     B. T1<T2      C.無法比較
(3)工業(yè)上利用CO和水蒸氣在一定條件下發(fā)生反應制取氫氣:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g);△H=-41kJ/mol
已知:2H2O (g)═2H2(g)+O2(g);△H=+484kJ/mol,
①寫出CO完全燃燒生成CO2的熱化學方程式:2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566 kJ/mol.
②某溫度下,在一容積可變的容器中,CO轉(zhuǎn)化生成CO2的反應達到平衡時,CO、O2和CO2的物質(zhì)的量分別為4mol、2mol、和4mol.保持溫度和壓強不變,對平衡混合物中三者的物質(zhì)的量作如下調(diào)整,可使平衡右移的是:(填序號)A.
A. 均增加1mol   B. 均加倍   C. 均減少1mol   D. 均減半.

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

16.乙苯催化脫氫制苯乙烯反應:

(1)已知:
化學鍵C-HC-CC═CH-H
鍵能/kJ•mol-1412348612436
計算上述反應的△H=+124 kJ•mol-1
(2)維持體系溫度和總壓強p恒定,在溫度T時,物質(zhì)的量為n、體積為V的乙苯蒸汽發(fā)生催化脫氫反應.已知乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率為α,則在該溫度下反應的平衡常數(shù)K=$\frac{n{α}^{2}}{(1-{α}^{2})V}$(用α等符號表示).
(3)工業(yè)上,通常在乙苯蒸氣中摻混水蒸氣(原料氣中乙苯和水蒸氣的物質(zhì)的量之比為1:9),控制反應溫度600℃,并保持體系總壓為常壓的條件下進行反應.在不同反應溫度下,乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率和某催化劑作用下苯乙烯的選擇性(指除了H2以外的產(chǎn)物中苯乙烯的物質(zhì)的量分數(shù))如圖所示:

①摻入水蒸氣能提高乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率,解釋說明該事實正反應為氣體分子數(shù)增大的反應,保持壓強不變,加入水蒸氣,容器體積應增大,等效為降低壓強,平衡向正反應方向移動.
②控制反應溫度為600℃的理由是600℃時乙苯的轉(zhuǎn)化率與苯乙烯的選擇性均較高,溫度過低,反應速率較慢,轉(zhuǎn)化率較低,溫度過高,選擇性下降,高溫下可能失催化劑失去活性,且消耗能量較大.
(4)某研究機構(gòu)用CO2代替水蒸氣開發(fā)了綠色化學合成工藝-乙苯-二氧化碳耦合催化脫氫制苯乙烯.保持常壓和原料氣比例不變,與摻水蒸汽工藝相比,在相同的生產(chǎn)效率下,可降低操作溫度;該工藝中還能夠發(fā)生反應:CO2+H2═CO+H2O,CO2+C═2CO.新工藝的特點有①②③④(填編號).
①CO2與H2反應,使乙苯脫氫反應的化學平衡右移
②不用高溫水蒸氣,可降低能量消耗
③有利于減少積炭
④有利于CO2資源利用.

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

3.工業(yè)生產(chǎn)硝酸銨的流程如圖1所示
(1)硝酸銨的水溶液呈(填“酸性”、“中性”或“堿性”);其水溶液中各離子的濃度大小順序為:c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-
(2)已知N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,當反應器中按n(N2):n(H2)=1:3投料,分別在200℃、400℃、600℃下達到平衡時,混合物中NH3的物質(zhì)的量分數(shù)隨壓強的變化曲線如圖2.
①曲線a對應的溫度是200℃.
②關(guān)于工業(yè)合成氨的反應,下列敘述正確的是ACDE
A.及時分離出NH3可以提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率
B.P點原料氣的平衡轉(zhuǎn)化率接近100%,是當前工業(yè)生產(chǎn)工藝中采用的溫度、壓強條件
C.圖2中M、N、Q點平衡常數(shù)K的大小關(guān)系是K(M)=K(Q)>K(N)
D.M點對應的H2轉(zhuǎn)化率是75%
E.如果N點時c(NH3)=0.2mol•L-1,N點的化學平衡常數(shù)K≈0.93
(3)尿素(H2NCONH2)是一種非常重要的高效氮肥,工業(yè)上以NH3、CO2為原料生產(chǎn)尿素,該反應實際為二步反應:
第一步:2NH3(g)+CO2(g)═H2NCOONH4(s)△H=-272kJ•mol-1
第二步:H2NCOONH4(s)═CO(NH22(s)+H2O(g)△H=+138kJ•mol-1
寫出工業(yè)上以NH3、CO2為原料合成尿素的熱化學方程式:2NH3(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(NH22 (s)△H=-134kJ/mol
(4)某實驗小組模擬工業(yè)上合成尿素的條件,在一體積為0.5L密閉容器中投入4mol氨和1mol二氧化碳,實驗測得反應中各組分隨時間的變化如圖3所示:
①已知總反應的快慢由慢的一步?jīng)Q定,則合成尿素總反應的快慢由第二步反應決定,總反應進行到55min時到達平衡.
②反應進行到10min時測得CO2的物質(zhì)的量如圖3所示,則用CO2表示的第一步反應的速率v(CO2)=0.148mol•L-1•min-1
③在圖4中畫出第二步反應的平衡常數(shù)K隨溫度的變化的示意圖.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

20.K2SO4是無氯優(yōu)質(zhì)鉀肥,MnSO4•H2O在工業(yè)、農(nóng)業(yè)等方面有廣泛的應用.以硫酸工業(yè)的尾氣聯(lián)合制備K2SO4和MnSO4•H2O的工藝流程如圖1:

(1)檢驗K2SO4樣品是否含有氯化物雜質(zhì)的實驗操作是取少量樣品于試管中配成溶液,滴加過量Ba(NO32溶液,取上層清液滴加AgNO3溶液.
(2)已知軟錳礦漿主要成分是MnO2,反應IV的化學方程式為MnO2+SO2=MnSO4
(3)取一定量MnSO4•H2O樣品在空氣中加熱,樣品的固體殘留率(固體樣品的剩余質(zhì)量/固體樣品的起始質(zhì)量×100%)隨溫度的變化如圖2所示(樣品在300℃時已完全失去結(jié)晶水,900℃以上殘留固體為金屬氧化物).試通過計算確定曲線中B段所表示物質(zhì)的化學式(寫出計算過程).

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

1.某無色溶液中含有K+、Cl-、OH-、SO32-、SO42-,為檢驗溶液中所含的某些陰離子,限用的試劑有:鹽酸、硝酸、硝酸銀溶液、硝酸鋇溶液、溴水和酚酞溶液.檢驗其中OH-的實驗方法省略,檢驗其他陰離子的過程如圖所示.
(1)圖中試劑①~⑤溶質(zhì)的化學式分別是
①Ba(NO32,②HCl,③HNO3,④Br2,⑤AgNO3
(2)圖中現(xiàn)象a、b、c表明檢驗出的離子分別是aSO32-、bSO42-、cCl-
(3)白色沉淀A加試劑②反應的離子方程式是BaSO3+2H+═Ba2++SO2↑+H2O.
(4)無色溶液C加試劑③的主要目的是中和OH-,防止對Cl-的檢驗產(chǎn)生干擾.

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