【題目】一定條件下,在體積為3 L的密閉容器中,一氧化碳與氫氣反應(yīng)生成甲醇(催化劑為Cu2O/ZnO):CO(g) 2 H2(g) CH3OH(g),不同溫度時(shí)甲醇的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化曲線如圖所示。根據(jù)題意完成下列各題:

1)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)表達(dá)式K _______,升高溫度,K____(填“增大”、“減小”或“不變”)。

2500℃,從反應(yīng)開始到平衡,H2的反應(yīng)速率v(H2)_____mol·(L·min)1。

3)在其他條件不變的情況下,對(duì)處于E點(diǎn)的體系體積壓縮到原來的1/2,下列有關(guān)該體系的說法正確的是____。

a 氫氣的濃度減小 b 正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率也加快c 甲醇的物質(zhì)的量增加 d 重新平衡時(shí)n(H2)/n(CH3OH)增大 e 平衡常數(shù)K增大

4)據(jù)研究,反應(yīng)過程中起催化作用的為Cu2O,反應(yīng)體系中含少量CO2有利于維持催化劑Cu2O的量不變,原因是:________(用化學(xué)方程式表示)。

【答案】 減小 bc Cu2OCO2CuCO2

【解析】

1)化學(xué)平衡常數(shù)是各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積之比;根據(jù)圖示,升高溫度,甲醇的物質(zhì)的量減小,說明平衡逆向移動(dòng);

2)根據(jù) 計(jì)算從反應(yīng)開始到平衡H2的反應(yīng)速率;

3)在其他條件不變的情況下,對(duì)處于E點(diǎn)的體系體積壓縮到原來的1/2,壓強(qiáng)增大,各物質(zhì)的濃度均增大,根據(jù)平衡移動(dòng)原理分析;

4)反應(yīng)體系中Cu2OCO發(fā)生反應(yīng)Cu2OCO2CuCO2

1)化學(xué)平衡常數(shù)是各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積之比,所以反應(yīng)CO(g) 2 H2(g) CH3OH(g),平衡常數(shù)表達(dá)式K ;根據(jù)圖示,升高溫度,甲醇的物質(zhì)的量減小,說明平衡逆向移動(dòng),所以K值減小;

2500℃,達(dá)到平衡生成甲醇的物質(zhì)的量是n(B),所以消耗氫氣的物質(zhì)的量是2n(B);= mol·(L·min)1= mol·(L·min)1

3a 、 對(duì)處于E點(diǎn)的體系體積壓縮到原來的1/2,各物質(zhì)的濃度均增大,所以氫氣的濃度增大,故a錯(cuò)誤;

b 、 對(duì)處于E點(diǎn)的體系體積壓縮到原來的1/2,各物質(zhì)的濃度均增大,正逆反應(yīng)速率都加快,故b正確;

c 、 對(duì)處于E點(diǎn)的體系體積壓縮到原來的1/2,壓強(qiáng)增大,平衡正向移動(dòng),甲醇的物質(zhì)的量增加,故c正確;

d、對(duì)處于E點(diǎn)的體系體積壓縮到原來的1/2,壓強(qiáng)增大,平衡正向移動(dòng),n(H2)減小、n(CH3OH)增大,所以重新平衡時(shí)n(H2)/n(CH3OH)減小,故d錯(cuò)誤;

e 、溫度不變,平衡常數(shù)K不變,故e錯(cuò)誤;答案為bc;

4)反應(yīng)體系中Cu2OCO發(fā)生反應(yīng)Cu2OCO2CuCO2,反應(yīng)體系中含少量CO2,使上述平衡逆向移動(dòng),有利于維持催化劑Cu2O的量不變。

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】工業(yè)制氫氣的一個(gè)重要反應(yīng)是:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)。

已知在25℃時(shí):①C(s)+O2(g)CO(g) H4=-111kJ/mol

H2(g)+O2(g)=H2(g) H2=-242kJ/mol

C(s)+O2(g)=CO2(g) H2=-394kJ/mol

下列說法不正確的是(

A.25℃時(shí),

B.增大壓強(qiáng),反應(yīng)①的平衡向逆反應(yīng)方向移,平衡常數(shù)K減小

C.反應(yīng)①達(dá)到平衡時(shí),每生成的同時(shí)生成0.5molO2

D.反應(yīng)②斷開2molH21molO2中的化學(xué)鍵所吸收的能量比形成4molO-H鍵所放出的能量少484kJ

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)問題處理方法正確的是(

①用pH試紙測(cè)溶液pH時(shí),將試紙用水潤(rùn)濕再蘸取待測(cè)液

②實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,可將所有的廢液倒入下水道排出實(shí)驗(yàn)室

③給試管中的液體加熱時(shí)加入碎瓷片,以免暴沸傷人

④測(cè)定硫酸銅結(jié)晶水含量時(shí),將晶體加熱至白色,然后冷卻、稱重即可計(jì)算

⑤配制稀硫酸時(shí),先在燒杯中加一定體積的水,再邊攪拌邊加入濃硫酸

A.①②B.③④⑤C.①③⑤D.③⑤

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作中必須十分重視安全問題和環(huán)境保護(hù)問題。下列實(shí)驗(yàn)問題處理方法不正確的是(

①配制稀硫酸時(shí),可先在燒杯中加一定體積的水,再邊攪拌邊加入濃硫酸

②在氣體發(fā)生裝置上直接點(diǎn)燃一氧化碳?xì)怏w時(shí),必須先檢驗(yàn)一氧化碳?xì)怏w的純度。最簡(jiǎn)單的方法是用排空氣的方法收集一試管氣體,點(diǎn)燃?xì)怏w,聽爆鳴聲

③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后將所有的廢液倒入下水道排出實(shí)驗(yàn)室,以免污染實(shí)驗(yàn)室

④給試管中的液體加熱時(shí)不時(shí)移動(dòng)試管,以免暴沸傷人

⑤不慎將酸濺到眼中,應(yīng)立即用水沖洗,邊洗邊眨眼睛

A.②③B.②⑤C.③④D.①③

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)興趣小組欲測(cè)定 KClO3溶液與NaHSO3溶液反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。所用試劑為10mL0.1mol/LKClO3溶液和10mL0.3mol/LNaHSO3溶液,所得數(shù)據(jù)如圖所示。

已知:ClO3 + 3HSO3=Cl + 3SO42 + 3H+

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,該反應(yīng)在0~4min的平均反應(yīng)速率:v(Cl)=_________mol/(L·min)。

(2)某同學(xué)仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn),在反應(yīng)過程中,該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率先增大后減小。某小組同學(xué)針對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)一步通過測(cè)定 c(Cl)隨時(shí)間變化的曲線探究影響因素,具體如下表所示。

方案

假設(shè)

實(shí)驗(yàn)操作

I

該反應(yīng)放熱,使溶液溫度升高,反應(yīng)速率加快

向燒杯中加入10mL0.1mol/LKClO3溶液和10mL0.3mol/LNaHSO3溶液,

II

取10mL0.1mol/LKClO3溶液加入燒杯中,向其中加入少量NaCl固體,再加入10mL0.3mol/LNaHSO3溶液。

III

溶液酸性增強(qiáng)加快了化學(xué)反應(yīng)速率

分別向2只燒杯中加入10mL0.1mol/LKClO3溶液;向燒杯①中加入1 mL水,向燒杯②中加入1mL0.2mol/L 鹽酸;再分別向2只燒杯中加入10mL0.3mol/LNaHSO3溶液。

①補(bǔ)全方案I中的實(shí)驗(yàn)操作:_____。

②方案II中的假設(shè)為_____。

③除I、II、III中的假設(shè)外,還可以提出的假設(shè)是_____。

④在已知方案 I 的假設(shè)不成立的情況下,某同學(xué)從控制變量的角度思考,認(rèn)為方案III中實(shí)驗(yàn)操作設(shè)計(jì)不嚴(yán)謹(jǐn),請(qǐng)進(jìn)行改進(jìn):_____。

⑤反應(yīng)后期,化學(xué)反應(yīng)速率變慢的原因是_____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】灼熱的焦炭與水蒸氣反應(yīng)所得產(chǎn)物為H2、CO和少量CO2,為了檢驗(yàn)產(chǎn)物中的H2CO(設(shè)氣體均被充分吸收),設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是

A. 為了實(shí)驗(yàn)安全,應(yīng)先點(diǎn)燃①處酒精燈,后點(diǎn)燃④處酒精燈

B. 、⑤中依次盛裝氫氧化鈉溶液、濃硫酸和澄清石灰水

C. ④中黑色固體變紅色,即可證明產(chǎn)物中一定含有H2CO中的一種或兩種

D. 若用堿石灰替換無水硫酸銅也可以達(dá)到檢驗(yàn)H2CO目的

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】1 mol X氣體和0.5 mol Y氣體混合于2 L密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3X(g)+Y(g)nZ(g)+2W(g),2 min末生成0.2 mol W,若測(cè)得以Z的物質(zhì)的量濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L·min),試計(jì)算:

(1)2 min內(nèi),X表示的平均反應(yīng)速率________;

(2)2 min末時(shí)Y的轉(zhuǎn)化率________;

(3)化學(xué)方程式中Z的化學(xué)計(jì)量數(shù)n________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列分子均屬于極性分子且中心原子均為sp3雜化的是()

A. NH3、H2O B. SO2、SCl2 C. PCl3、SO3 D. CH4、P4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】元素A、B、C都是短周期元素,A元素原子的2p軌道上只有兩個(gè)未成對(duì)電子,B3p軌道上有空軌道,AB同主族,B、C同周期,C是本周期中電負(fù)性最大的。請(qǐng)回答:

1A原子的核外電子排布的軌道表示式________,B原子的核外電子排布式______________________,C原子的價(jià)電子排布式________。

2AB、C的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式分別是________,其中最不穩(wěn)定的是________。

3)它們的最高價(jià)氧化物的水化物中,酸性最強(qiáng)的是________。

4AC4的化學(xué)式________,電子式________,結(jié)構(gòu)式________,中心原子A的雜化方式________雜化,是________(填極性非極性)分子。

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