【題目】一定溫度時(shí),向容積為 2 L 的密閉容器中充入一定量的 SO2(g) O2(g),發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g) H = - 196 kJ/mol。一段時(shí)間后反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表所示。

反應(yīng)時(shí)間/min

n(SO2)/mol

n(O2)/mol

0

2

1

5

1.2

10

0.4

15

0.8

下列說法不正確的是

A. 5 min 的平均反應(yīng)速率為υ(SO2) = 0.08 mol/(L·min)

B. 保持溫度不變,向平衡后的容器中再充入 0.2 mol SO2(g) 0.2 mol SO3(g)時(shí),υ > υ

C. 保持其他條件不變,若起始時(shí)向容器中充入 2 mol SO3(g),達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)吸收 78.4 kJ的熱量

D. 相同溫度下起始時(shí)向容器中充入 1.5 mol SO3(g),達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí) SO3 的轉(zhuǎn)化率為 40%

【答案】D

【解析】

A.由表中數(shù)據(jù)可知SO2初濃度==1mol/L,5min末的濃度==0.6mol/L, 5 min SO2的平均反應(yīng)速率為υ(SO2) = =0.08 mol/(L·min),A項(xiàng)正確;

B.由表數(shù)據(jù)計(jì)算:第10min時(shí)SO2的物質(zhì)的量,與第15min時(shí)SO2物質(zhì)的量相同,可推斷第10min~15min反應(yīng)已處于平衡狀態(tài),此時(shí)SO3的物質(zhì)的量,平衡常數(shù),保持溫度不變(平衡常數(shù)不變),向平衡后的容器中再充入 0.2 mol SO2(g) 0.2 mol SO3(g)時(shí),各組分SO2、O2、SO3物質(zhì)的量分別是1mol、0.4mol、1.4mol,此時(shí)體系的濃度商=9.8<K=11.25,濃度商小于平衡常數(shù)說明反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,υ()> υ(),B項(xiàng)正確;

C.保持其他條件不變起始充入2molSO3,與題設(shè)初始量(2molSO21molO2相當(dāng),所以達(dá)到的平衡與題設(shè)平衡等效,即達(dá)到平衡時(shí)SO3物質(zhì)的量也為1.2mol,則反應(yīng)消耗了SO32mol-1.2mol=0.8mol,發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2SO3(g)2SO2(g)+O2(g),H =+196 kJ/mol,所以消耗0.8molSO3吸收熱量為0.8mol×=78.4kJ,C項(xiàng)正確;

D.起始時(shí)向容器中充入1.5 mol SO3(g),發(fā)生的反應(yīng)為2SO3(g)2SO2(g)+O2(g),因?yàn)榇朔磻?yīng)與題設(shè)反應(yīng)互為逆反應(yīng),平衡常數(shù)應(yīng)與題設(shè)反應(yīng)平衡常數(shù)(K=11.25)互為倒數(shù),即只要溫度不變,此反應(yīng)的平衡常數(shù)應(yīng)為。假定本選項(xiàng)給定的條件下達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí) SO3 的轉(zhuǎn)化率為 40%,利用“三段式”計(jì)算其平衡常數(shù):

代入平衡常數(shù)計(jì)算式,

所以本選項(xiàng)給定的條件下達(dá)到平衡時(shí)SO3轉(zhuǎn)化率不可能為40%,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選D。

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】已知25℃時(shí),電離常數(shù)Ka(HF)3.6×10-4,溶度積常數(shù)Ksp(CaF2)1.46×10-10。現(xiàn)向1 L 0.2mol·L-1HF溶液中加入1 L 0.2 mol·L-1CaCl2溶液,則下列說法中,正確的是 (  )

A. 25℃時(shí),0.1 mol·L-1HF溶液中pH1

B. 該體系中有CaF2沉淀產(chǎn)生

C. Ksp(CaF2)隨溫度和濃度的變化而變化

D. 加入CaCl2溶液后體系中的c(H+)濃度不變

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】通直流電用惰性電極電解,3個(gè)電解槽串聯(lián)。

(1)第一個(gè)電解槽中盛放500 mL 1 mol/L AgNO3溶液,一段時(shí)間后溶液pH6變?yōu)?/span>1,忽略電解前后溶液體積變化,試計(jì)算陰極上析出單質(zhì)的質(zhì)量_____________。

(2)另外2個(gè)電解槽盛放KCl,Al2O3的熔融態(tài),計(jì)算該電解時(shí)間段陰陽極產(chǎn)物的物質(zhì)的量_________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某未知溶液中可能含有Fe2+,確定含該離子的實(shí)驗(yàn)方案為:取少量該溶液于試管中,先_________,再__________,則說明溶液中含有Fe2+。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】工業(yè)上用焦炭與石英在高溫下氮?dú)饬髦邪l(fā)生如下反應(yīng),3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g) +Q(Q>0),可制得一種新型陶瓷材料氮化硅(Si3N4),該材料熔點(diǎn)高,硬度大 ,廣泛應(yīng)用于光伏、軸承、冶金、化工、能源、環(huán)保等行業(yè);卮鹣铝袉栴}:

(1)N2的電子式為____________Si在元素周期表中的位置是_______________,氮化硅晶體屬于__________晶體。

(2)該反應(yīng)中,還原產(chǎn)物是______________。若測得反應(yīng)生成22.4 L CO氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為_____________。

(3)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=__________________;若其他條件不變,降低溫度,達(dá)到新的平衡時(shí),K____________(增大減小不變,以下同)CO的濃度_________,SiO2的質(zhì)量______________

(4)已知在一定條件下的2L密閉容器中制備氮化硅,SiO2(純度98.5%,所含雜質(zhì)不與參與反應(yīng))剩余質(zhì)量和反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如右圖所示。CO010min的平均反應(yīng)速率為 _______ 。

(5)現(xiàn)用四氯化硅、氮?dú)夂蜌錃庠诟邷叵掳l(fā)生反應(yīng),可得較高純度的氮化硅。反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某學(xué)生利用如圖裝置對電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。下列說法中正確的是(  )

A. 閉合開關(guān)K,電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),證明HCl溶液是電解質(zhì)

B. 閉合開關(guān)K,向燒杯中加入NaCl固體,由于HCl與NaCl不反應(yīng),故電流計(jì)指針不發(fā)生變化

C. 閉合開關(guān)K,向溶液中加入CaCO3固體,電流計(jì)示數(shù)不變

D. 選取相同濃度的硫酸替換0.1 mol·L-1的HCl溶液,電流計(jì)的示數(shù)相同

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】.I.(1)常溫下三種弱酸 HA、H2B、HC,電離平衡常數(shù)的數(shù)值為 1.8×10-5、5.6×10-11、4.9×10-10、4.3×10-7(數(shù)據(jù)順序已打亂),已知三種酸和它們的鹽之間能發(fā)生以下反應(yīng):

HA + HB- (少量)=A-+ H2B , H2B(少量) + C-=HB- + HC ,

HA(少量) + C-=A-+ HC 。則三種酸對應(yīng)的電離平衡常數(shù)分別為(請?zhí)羁眨?/span>

HA

H2B

HC

Ka

Ka1

Ka2

Ka3

Ka4

數(shù)值

________

________

________

________

(2)常溫下0.1 mol/L HA溶液加水稀釋過程,下列表達(dá)式數(shù)據(jù)一定變小是_____

A.c(A-) B.c(OH-) C.c(H+)c(OH-) D.c(OH-)/c(H+)

E.c(A-)/ c(H+) F. c(H+)/c(HA)

(3)某溫度下,體積均為10 mL pH均為2 HA溶液與HX溶液分別加水稀釋至1000 mL,稀釋后pH變化為:HA 3.2、HX 3.6,則該溫度下HA電離平衡常數(shù)_____(填大于、等于或小于)HX,理由是_____;稀釋過程中兩溶液的c(OH-)_____(變大、變小或不變)。

II.工業(yè)廢水中常含有一定量的 Cr2O72- CrO42-,它們會(huì)對人體及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的傷害,必須進(jìn)行處理。還原沉淀法是常用的一種方法。

(4)轉(zhuǎn)化過程中存在平衡 2CrO42- + 2H+ Cr2O72- + H2O,該轉(zhuǎn)化過程中溶液顏色變化為_____,能說明反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)的是_____。

A.Cr2O72- CrO42-的濃度相同 B.ν(Cr2O72-)=2 ν(CrO42-)

C.溶液的 pH 值保持不變 D.CrO42不再轉(zhuǎn)化為Cr2O72-

(5) 1 L 轉(zhuǎn)化后所得溶液中含鉻元素質(zhì)量為 28.6 g,CrO42- 10/11 轉(zhuǎn)化為Cr2O72-(已知鉻元素相對原子質(zhì)量為 52)。

轉(zhuǎn)化后所得溶液中 c(Cr2O72-)=_____。

請寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式 K=_________,已知:常溫下該反應(yīng)的平衡常數(shù) K=1014,上述轉(zhuǎn)化后所得溶液的 pH _____

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】用下列實(shí)驗(yàn)裝置完成對應(yīng)的實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>

A. 制取并收集少量氨氣

B. 比較NaHCO3Na2CO3的熱穩(wěn)定性

C. 制取并檢驗(yàn)乙烯

D. 比較鹽酸、碳酸、硅酸的酸性強(qiáng)弱

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鋁與過量的稀鹽酸反應(yīng),為了加快反應(yīng)速率,但是又不影響生成的氫氣總量,可以采取的措施是(

A.升高溫度B.加入適量的水

C.加入少量CuSO4溶液D.加入濃度較大的硝酸

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