【題目】圖a是1 mol NO2和1 mol CO恰好反應生成CO2和NO過程中的能量變化示意圖;現(xiàn)往體積固定的密閉容器中通入等物質的量的NO2 和CO,反應中的CO和NO的濃度隨時間變化的示意圖如b圖。根據(jù)圖意回答下列問題:

a b

(1)寫出NO2和CO反應的熱化學方程式_____________________________________

(2)從反應開始到平衡,用NO2濃度變化表示平均反應速率v(NO2)=_____________

(3)此溫度下該反應的平衡常數(shù)K=___________。

(4)830K時,在密閉容器中發(fā)生下列可逆反應:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H<0。試回答下列問題:

①若起始時c(CO)=2mol·L-1,c(H2O)=3mol·L-1,達到平衡時CO的轉化率為60%,則在該溫度下,該反應的平衡常數(shù)K=____________。

②在相同溫度下,若起始時c(CO)=1mol·L-1,c(H2O)=2mol·L-1,反應進行一段時間后,測得H2的濃度為0.5mol·L-1,則此時該反應是否達到平衡狀態(tài)______(填“是”與“否”),此時v(正)____v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。

【答案】NO2(g) + CO(g) NO(g) + CO2(g) ΔH= -234 mol·L-1 1.50/t1 mol·L-1·min-1 9 1

【解析】

1)由圖a可知該反應的焓變△H=E1-E2=134kJ/mol-368kJ/mol=-234kJ/mol;

2)由圖b數(shù)據(jù)先計算vNO),再依據(jù)速率之比等于化學計量數(shù)之比計算vNO2);

3)由圖b數(shù)據(jù)先計算各物質平衡時的濃度,再依據(jù)平衡常數(shù)公式計算平衡常數(shù);

4)①由題給數(shù)據(jù)先建立三段式計算各物質平衡時的濃度,再依據(jù)平衡常數(shù)公式計算平衡常數(shù);

②由題給數(shù)據(jù)先建立三段式計算各物質的濃度得到濃度熵,在依據(jù)濃度熵和平衡常數(shù)的相對大小判斷平衡移動方向。

1)由圖a可知該反應的焓變△H=E1-E2=134kJ/mol-368kJ/mol=-234kJ/mol,則CONO2反應的熱化學方程式為:NO2g)+COgCO2g)+NOg)△H=-234kJmol-1,故答案為:NO2g)+COgCO2g)+NOg)△H=-234kJmol-1;

2)由圖b可知,t1min到達平衡,平衡時NO的濃度變化量為1.5mol/L,故vNO)==molL-1min-1,速率之比等于化學計量數(shù)之比,故vNO2)=vNO)=molL-1min-1,故答案為:molL-1min-1;

3)由圖b可知,平衡時CONO2的濃度均為0.5mol/LCO2NO的濃度均為1.5mol/L,則反應的平衡常數(shù)K===9,故答案為:9;

4)①由題給數(shù)據(jù)可建立如下三段式:

COg)+H2OgCO2g)+H2g

起(mol/L2 3 0 0

變(mol/L1.2 1.2 1.2 1.2

平(mol/L0.8 1.8 1.2 1.2

則反應的平衡常數(shù)K===1,故答案為:1

②由題給數(shù)據(jù)可建立如下三段式:

COg)+H2OgCO2g)+H2g

起(mol/L1 2 0 0

變(mol/L0.5 0.5 0.5 0.5

末(mol/L0.5 1.5 0.5 0.5

則此時該反應的濃度熵Qc===K=1,則平衡向正反應方向移動,v(正)v(逆),故答案為:否;>。

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】硫酸亞鐵可與等物質的量的硫酸銨生成硫酸亞鐵銨:(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O,是一種復鹽(又稱摩爾鹽)。一般亞鐵鹽在空氣中易被氧氣氧化,形成復鹽后就比較穩(wěn)定。與其他復鹽一樣,硫酸亞鐵銨在水中的溶解度比組成它的每一種鹽的溶解度都小,且?guī)缀醪蝗苡谝掖,利用這一性質可以制取硫酸亞鐵銨晶體,三種鹽的溶解度(單位為g/100gH2O)見下表:

溫度℃

FeSO4·7H2O

(NH4)2SO4

(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O

10

20.0

73.0

17.2

20

26.5

75.4

21.6

30

32.9

78.0

28.1

實驗用品:10%Na2CO3溶液、Fe屑、3molH2SO4、(NH4)2SO4、蒸餾水、無水乙醇。實驗步驟流程如圖所示:

1)步驟Ⅰ加入10%Na2CO3溶液的作用是__。

2)下列情況適合傾析法的有__

A.沉淀的顆粒較大 B.沉淀容易沉降 C.沉淀呈膠狀 D.沉淀呈絮狀

3)步驟Ⅲ中加入(NH4)2SO4后要得到摩爾鹽晶體,需要經(jīng)過的實驗操作包括加熱蒸發(fā)、____。

4)得到的晶體需要用乙醇洗滌的目的是__

5)已知摩爾鹽晶體在100℃~110℃時分解,分解的產(chǎn)物中除固體外,還可能含有SO3(g)、SO2(g)N2(g)。甲同學用如圖所示裝置設計實驗,探究摩爾鹽晶體加熱分解時可能產(chǎn)生的氣體產(chǎn)物。

①甲同學的實驗中,裝置依次連接的合理順序為:A→F→________________________→C→E。

②證明含有SO3的實驗現(xiàn)象是__。

6)為測定硫酸亞鐵銨純度,稱取mg莫爾鹽樣品,配成500mL溶液。通過測定NH4+設計實驗裝置如圖所示。取25.00mL樣品溶液進行該實驗。

①該方案中量氣管中最佳試劑是__。

a. b.飽和NaHCO3溶液 c.CCl4 d.飽和食鹽水

②該方案中收集完氣體并恢復至室溫,讀數(shù)前應進行的操作是__。

③設該樣品中NH4+完全轉化為NH3且忽略溶解損耗,測得NH3的體積為VL(已折算為標準狀況下),則該摩爾鹽樣品中硫酸亞鐵銨純度為__(用含m、V的代數(shù)式表示,(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O的相對分子質量為392)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有反應aA(g)+bB(g)pC(g),達到平衡后,當升高溫度時,B的轉化率變大;當減小壓強時,混合體系中C的質量分數(shù)也減小,則:

(1)該反應的逆反應是________熱反應,且a+b________p(填“>”“<”或“=”)。

(2)減壓時,A的質量分數(shù)________(填“增大”“減小”或“不變”,下同),正反應速率________,逆反應速率________。

(3)若加入B(體積不變),則A的轉化率________,B的轉化率________。

(4)若升高溫度,則平衡時,B、C的濃度之比將________。

(5)若加入催化劑,平衡時氣體混合物的總物質的量________。

(6)若B是有色物質,A、C均為無色物質,則加入A(體積不變)時混合物的顏色________,加入C(體積不變)時混合物的顏色________,而維持容器內(nèi)氣體的壓強不變,充入氖氣時,混合物的顏色_______(填“變淺”“變深”或“不變”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列反應的離子方程式正確的是(

A.向沸水中滴加FeCl3溶液制備膠體: Fe3+3H2OFe(OH)3↓+3H

B.H2SO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液至溶液呈中性:H+SO42-+Ba2+OH=BaSO4↓+H2O

C.鈉與CuSO4溶液反應:2Na+Cu2=Cu +2Na

D.Ca(HCO3)2溶液與少量NaOH溶液反應:HCO3Ca2OH=CaCO3H2O

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下圖表示實驗室某濃鹽酸試劑瓶上的標簽,試根據(jù)標簽上的有關數(shù)據(jù)回答下列問題

(1)該濃鹽酸的物質的量濃度為______mol·L1

(2)取用任意體積的該濃鹽酸時,下列物理量中不隨所取體積的多少而變化的是_______(填字母代號)

A.溶液中HCl的物質的量 B.溶液的濃度

C.溶液中Cl的數(shù)目 D.溶液的密度

(3)某學生欲用上述濃鹽酸和蒸餾水配制480 mL物質的量濃度為0.400 mol·L1的稀鹽酸。

①該學生需要量取_________mL(保留一位小數(shù))上述濃鹽酸進行配制。如果實驗室有5mL、10mL、50mL量筒,應選用___________mL量筒最好。

②配制時所需儀器除了量筒、燒杯、玻璃棒外,還需要的儀器有:___________。

③下列情況會導致所配溶液的濃度偏低的是__________(填字母代號)

A.濃鹽酸揮發(fā),濃度不足

B.配制前容量瓶中有少量的水

C.配制溶液時,俯視容量瓶刻度線

D.加水時超過刻度線,用膠頭滴管吸出

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某無色溶液W由下列離子中的若干種組成:H、Fe3、Ba2Mg2、、I、OH。向W中加入鋁粉后有氣體Y、含鋁元素的離子X等生成。若不考慮水的電離,則下列說法中正確的是

A.X一定是Al3B.Y一定是H2

C.W中最多含有6種離子D.溶液中不可能含

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列敘述不正確的是 ( )

A.金剛石的一個晶胞中含有6個碳原子。

B.12 g石墨中六元環(huán)的數(shù)目為0.5NA

C.1個干冰晶胞的質量為×44 g。

D.以面心立方最密堆積形成的晶胞中金屬含有4個金屬原子。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知:還原性強弱:I>Fe2。往100 mL碘化亞鐵溶液中緩慢通入3.36 L(標準狀況)氯氣,反應完成后溶液中有一半的Fe2+被氧化成Fe3+。則原碘化亞鐵溶液的物質的量濃度為

A. 1.2 mol·L1 B. 1.5 mol·L1 C. 1.0 mol·L1 D. 1.1 mol·L1

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】容積均為1L的甲、乙兩個恒容容器中,分別充入2molA、2molB1molA、1molB,相同條件下,發(fā)生下列反應:A(g)B(g)xC(g△H0。測得兩容器中c(A)隨時間t的變化如圖所示,下列說法不正確的是

A. x=1

B. 此條件下,該反應的平衡常數(shù)K4

C. 給乙容器升溫可縮短反應達平衡的時間但不能提高平衡轉化率

D. 甲和乙中B的平衡轉化率相等

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