【題目】“C化學(xué)”是指以碳單質(zhì)或分子中含1個(gè)碳原子的物質(zhì)(如CO、CO2、CH4、CH3OH等)為原料合成工業(yè)產(chǎn)品的化學(xué)工藝,對(duì)開發(fā)新能源和控制環(huán)境污染有重要意義

(1)一定溫度下,在兩個(gè)容積均為2L的密閉容器中,分別發(fā)生反應(yīng):CO2 (g)+3H2(g)CH3OH g)+H2O(g)△H=﹣49.0kJ/mol.

相關(guān)數(shù)據(jù)如下:

容器

反應(yīng)物投入量

1mol CO2(g)和3mol H2(g)

1mol CH3OH(g)和1mol H2O(g)

平衡時(shí)c(CH3OH)

c1

c2

平衡時(shí)轉(zhuǎn)化率

a

b

平衡時(shí)能量變化

放出29.4kJ

吸收 c kJ

請(qǐng)回答:

①c1__c2(填“>”、“<”或“=”);c=__kJ.

②同溫同體積甲、乙達(dá)平衡時(shí):a+b=_____,若甲、乙為體積相同的絕熱容器,達(dá)平衡時(shí)a+b__________

(2)壓強(qiáng)為p1時(shí),向體積為1L的密閉容器中充入b mol CO 和2b mol H2,發(fā)生反應(yīng)CO (g)+2H2(g)CH3OH(g).平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示.請(qǐng)回答:該反應(yīng)屬于__(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng);p1 __p2(填“>”、“<”或“=”)

(3)一定條件下,治理汽車尾氣的反應(yīng)是2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)△H<0.在恒溫容的密閉容器中通入n(NO):n(CO)=1:2的混合氣體,發(fā)生上述反應(yīng).下列圖象正確且能說明反應(yīng)在進(jìn)行到t1時(shí)刻一定達(dá)到平衡狀態(tài)的是__(選填字母).

【答案】 = 19.6 1 <1 放熱 < b、c

【解析】(1)①應(yīng)用恒溫恒容條件下的乙的投料量極端轉(zhuǎn)化為甲相當(dāng)于投1molCO2(g)3molH2(g),所以兩者是等效平衡,所以c1=c2,甲、乙是等效平衡,則甲中放出的熱量與乙中吸收的熱量之和為49.0kJ,則c=49.0kJ-29.4kJ=19.6kJ

②同溫同體積甲、乙達(dá)平衡時(shí),甲、乙為等效平衡,平衡時(shí)CO2的物質(zhì)的量相等,令平衡時(shí)CO2nmol,甲中CO轉(zhuǎn)化率a==1-n,平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量=(1-n)mol,乙中參加反應(yīng)的甲醇為nmol,乙中的轉(zhuǎn)化率b=n,故a+b=1;將反應(yīng)改為恒容絕熱容器中進(jìn)行,可看成在原恒溫恒容平衡的基礎(chǔ)上,因甲的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),平衡會(huì)逆向進(jìn)行,則反應(yīng)轉(zhuǎn)化率a1-n,而乙的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),平衡將逆向進(jìn)行,反應(yīng)轉(zhuǎn)化率bn,故a+b1

(2)溫度升高,一氧化碳的轉(zhuǎn)化率下降,平衡正向移動(dòng),所以正反應(yīng)是放熱反應(yīng),圖象分析可知相同溫度下P2壓強(qiáng)下一氧化碳轉(zhuǎn)化率大于P1壓強(qiáng)下一氧化碳轉(zhuǎn)化率,反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),壓強(qiáng)增大平衡正向進(jìn)行,所以P1P2;

(3)a.為物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化,一氧化氮與二氧化碳濃度相等時(shí),各組分濃度仍然繼續(xù)變化,說明沒有達(dá)到平衡狀態(tài),故a錯(cuò)誤;b.為CO質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化,反應(yīng)恰好總質(zhì)量不變,則反應(yīng)過程中一氧化氮與一氧化碳的物質(zhì)的量之比會(huì)發(fā)生變化,當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),一氧化氮與一氧化碳的物質(zhì)的量之比不再變化,故b正確;c.反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不變,說明達(dá)平衡狀態(tài),故c正確;故答案為bc。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定溫度下,在三個(gè)恒容體積均為2.0L的容器中發(fā)生反應(yīng):PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g),下列說法正確的是( )

編號(hào)

溫度(℃)

起始/mol

平衡/mol

達(dá)到平衡

所需時(shí)間/s

PCl5(g)

PCl3(g)

Cl2(g)

320

0.40

0.10

0.10

t1

320

0.80

t2

410

0.40

0.15

0.15

t3

A. 平衡常數(shù)K:容器Ⅱ>容器Ⅲ

B. 反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí),PCl5的轉(zhuǎn)化率:容器Ⅱ>容器Ⅰ

C. 反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí),容器I中的平均速率為v(PCl5)=0.1/t1 molL-1s-1

D. 容器Ⅲ中平衡后,等溫條件下充入一定量He,平衡不發(fā)生移動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】可逆反應(yīng)①X(g)+2Y(g)2Z(g)、②2M(g)N(g)+P(g)分別在密閉容器的兩個(gè)反應(yīng)室中進(jìn)行,反應(yīng)室之間有無摩擦力、可自由滑動(dòng)的密封隔板。反應(yīng)開始和達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)有關(guān)物理量的變化如圖所示:

下列判斷正確的是( )

A. 反應(yīng)①的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

B. 達(dá)平衡(I)時(shí)體系的壓強(qiáng)與反應(yīng)開始時(shí)體系的壓強(qiáng)之比為14:15

C. 達(dá)平衡(I)時(shí),X的轉(zhuǎn)化率為5/11

D. 在平衡(I)和平衡(II)中,M在隔板右邊氣體中的體積分?jǐn)?shù)不變

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】黃銅礦(CuFeS2)是冶煉銅及制備鐵氧化物的重要礦藏,常含有微量金、銀等。下圖是以黃銅礦為主要原料生產(chǎn)銅、鐵紅(氧化鐵)顏料的工藝流程圖:

(1)CuCl難溶于水,但可與過量Cl-反應(yīng)生成可溶于水的[CuCl2]-,該反應(yīng)的離子方程式為________________________________

(2)有大量Cl-存在時(shí),Na2SO3可將CuCl2還原成[CuCl2]-,因此Na2SO3要緩慢滴入到溶液中的原因是_______________________________。

(3)反應(yīng)IV中,屬于非氧化還原反應(yīng)的是反應(yīng)_______________________

(4)已知反應(yīng)VCu+發(fā)生自身氧化還原反應(yīng),歧化為Cu2+Cu,由此可推知溶液A中的溶質(zhì)為________________(填化學(xué)式)。

(5)在酸性、有氧條件下,一種叫做Thibacillus ferroxidans的細(xì)菌能將黃銅礦轉(zhuǎn)化成硫酸鹽,該過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________________________。

(6)將一定量鐵紅溶于160 mL 5 mol·L-1鹽酸中,再加入足量鐵粉,待反應(yīng)結(jié)束后共收集氣體2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),經(jīng)檢測(cè),溶液中無Fe3+,則參加反應(yīng)的鐵粉的質(zhì)量為_____________g。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】2010年4月中旬全球核安全峰會(huì)在華盛頓舉行,發(fā)展核電、制裁核武器發(fā)展是會(huì)議主題,各式各樣電池的發(fā)展是化學(xué)對(duì)人類的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn),下列有關(guān)電池的敘述正確的是

A.手機(jī)上用的鋰離子電池屬于一次電池

B.鋅錳干電池中,鋅電極是負(fù)極

C.氫氧燃料電池工作時(shí)氫氣在負(fù)極被還原

D.太陽能電池的主要材料為二氧化硅

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列事實(shí)不能用元素周期律解釋的是

A. Mg、Al與同濃度鹽酸反應(yīng),Mg更劇烈 B. 向Na2SO3溶液中加鹽酸,有氣泡產(chǎn)生

C. 0.1 mol·L-1 溶液的堿性:MaOH>LiOH D. 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:HBr>HI

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】由H、Na、Mg、S、O、Cl六種元素組成的物質(zhì),按要求,每小題各寫出一個(gè)化學(xué)方程式
(1)是化合反應(yīng)又是氧化還原反應(yīng)的
(2)是分解反應(yīng)又是氧化還原反應(yīng)的
(3)是氧化還原反應(yīng)又是置換反應(yīng)的
(4)寫出酸性氧化物與可溶性堿反應(yīng)的化學(xué)方程式
(5)寫出堿性氧化物與水反應(yīng)的化學(xué)方程式

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】干冰可用于制作舞臺(tái)煙霧,干冰的升華過程體現(xiàn)了(

A. 分子在不停運(yùn)動(dòng) B. 分子不可再分

C. 分子是最小的微粒 D. 分子之間沒有間隙

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】物質(zhì)的量濃度均為1mol/L的①NaOH Ba(OH)2 Na2CO3 Na2SiO3四種溶液,pH由小到大的順序是

A.④③②①B.③④①②C.①②③④D.①②④③

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案