【題目】工業(yè)上一般在恒容密閉容器中采用下列反應(yīng)合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
(1)判斷反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的依據(jù)是(填字母序號,下同) .
A.生成CH3OH的速率與消耗CO的速率相等
B.混合氣體的密度不變
C.混合氣體的相對平均分子質(zhì)量不變
D.CH3OH、CO、H2的濃度都不再發(fā)生變化
E.氣體的壓強不再改變
(2)表所列數(shù)據(jù)是該反應(yīng)在不同溫度下的化學平衡常數(shù)(K).
溫度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
某溫度下,將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中,充分反應(yīng)后,達到平衡時測得c(CO)=0.2mol/L,則CO的轉(zhuǎn)化率為 , 此時的溫度為 .
(3)要提高CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是 .
a.升溫 b.加入催化劑 c.增加CO的濃度 d.恒容下加入H2使壓強變大
e.恒容下加入惰性氣體使壓強變大 f.分離出甲醇
(4)在250℃時,測得某密閉容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度見表:
CO | H2 | CH3OH |
0.5molL﹣1 | 2molL﹣1 | 6molL﹣1 |
此時反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系是:v(正)v(逆)(填“>”“<”或“═”).
【答案】
(1)C,D,E
(2)80%,250℃
(3)df
(4)<
【解析】解:(1)A.無論反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài),生成CH3OH的速率與消耗CO的速率始終相等,所以不能作為判斷平衡狀態(tài)的依據(jù),故錯誤;
B.混合物的質(zhì)量始終不變,容器的體積不變,所以混合氣體的密度始終不變,所以不能作為判斷平衡狀態(tài)的依據(jù),故錯誤;
C.反應(yīng)前后,混合氣體的物質(zhì)的量改變,氣體的質(zhì)量不變,反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,混合氣體的相對平均分子質(zhì)量不變,所以能作為判斷平衡狀態(tài)的依據(jù),故正確;
D.反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,CH3OH、CO、H2的濃度都不再發(fā)生變化,所以能作為判斷平衡狀態(tài)的依據(jù),故正確;
E.氣體的壓強不再改變,說明氣體的物質(zhì)的量不變,反應(yīng)達平衡狀態(tài),故正確;
(2)平衡時一氧化碳的物質(zhì)的量=0.2mol/L×2L=0.4mol,轉(zhuǎn)化率= = =80%,
平衡常數(shù)K= =2.04,所以是250℃;
CO(g)+ | 2H2(g) | CH3OH(g) | |
起始(mol/L) | 1 | 3 | 0 |
轉(zhuǎn)化(mol/L) | 0.8 | 1.6 | 0.8 |
平衡(mol/L) | 0.2 | 1.4 | 0.8 |
(3)a.該反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動,故錯誤;
b.催化劑對平衡移動無影響,故錯誤;
c.增加CO的濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動,但CO的轉(zhuǎn)化率降低,故錯誤;
d.加入H2加壓,平衡向正反應(yīng)方向移動,一氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大,故正確;
e.加入惰性氣體加壓,參加反應(yīng)的氣體壓強不變,平衡不移動,故錯誤;
f.分離出甲醇,平衡向正反應(yīng)方向移動,一氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大,故正確;
(4)當溫度為850℃時,反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2.041,依據(jù)平衡常數(shù)概念計算,利用氣體反應(yīng)前后物質(zhì)的量不變,可以用物質(zhì)的量代替平衡濃度計算平衡常數(shù),K= =3>K=2.041,平衡逆向進行,v(正)<v(逆);
故答案為:(1)CDE;(2)80%;250℃;(3)df;(4)<
(1)判斷一個可逆反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài),應(yīng)判斷正逆反應(yīng)速率是否相等,若相等則達到平衡狀態(tài);
(2)根據(jù)平衡三段式進行計算;
(3)“要提高CO的轉(zhuǎn)化率”則應(yīng)使平衡向正反應(yīng)方向移動;
(4)比較與平衡常數(shù)K的大小,確定反應(yīng)進行的方向,從而確定正逆反應(yīng)速率的大小。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】25℃時,下列有關(guān)電解質(zhì)溶液的說法正確的是( )
A. 將Na2CO3溶液用水稀釋后,pH變大,Kw不變
B. 向有AgCl固體的飽和溶液中加少許水,c(Ag+)和Ksp(AgCl)都不變
C. pH=4.75濃度均為0.1mol/L的CH3COOH、CH3COONa的混合溶液中:c(CH3COO-)+c(OH-)<c(H+)+c(CH3COOH)
D. 分別用pH=2和pH=3 的 CH3COOH溶液中和等物質(zhì)的量的NaOH,消耗CH3COOH溶液的體積分別為Va和Vb,則10Va=Vb
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】pH=2的A、B兩種酸溶液各1mL,分別加水稀釋到1000mL,其中pH與溶液體積V的關(guān)系如圖所示.下列說法正確的是( 。
A.A,B兩酸溶液的物質(zhì)的量濃度一定相等
B.稀釋后,A酸溶液的酸性比B酸溶液強
C.a=5時,A是強酸,B是弱酸
D.若a小于5,則A,B都是弱酸,且A的酸性弱于B
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】高鐵酸鹽(如Na2FeO4)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在水處理方面,以鐵基材料為陽極,在高濃度強堿溶液中利用電解的方式可以制備高鐵酸鹽,裝置如圖。下列說法不正確的是
A. a為陽極,電極反應(yīng)式為Fe—6e- +8OH- =FeO42- +4H2O
B. 為防止高鐵酸根擴散被還原,則離子交換膜為陽離子交換膜
C. 在電解過程中溶液中的陽離子向a 極移動
D. 鐵電極上有少量氣體產(chǎn)生原因可能是4OH--4e-=O2↑+2H2O
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】到目前為止,由化學能轉(zhuǎn)變的熱能或電能仍然是人類使用的最主要的能源.
(1)在25℃、101kPa下,8g的甲醇(CH3OH)完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出176kJ的熱量,則表示甲醇燃燒熱的熱化學方程式為 .
(2)化學反應(yīng)中放出的熱能(焓變,△H)與反應(yīng)物和生成物的鍵能(E)有關(guān).
已知:H2 (g)+Cl2 (g)=2HCl (g)△H=﹣185kJ/mol
E(H﹣H)=436kJ/mol E(Cl﹣Cl)=243kJ/mol
則E(H﹣Cl)= ,
(3)CuCl(s)與O2反應(yīng)生成CuCl2(s)和一種黑色固體.在25℃、101kPa下,已知該反應(yīng)每消耗1mol CuCl(s),放熱44.4kJ,該反應(yīng)的熱化學方程式是 .
(4)FeCO3在空氣中加熱反應(yīng)可制得鐵系氧化物材料.
已知25℃,101kPa時:4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)△H=﹣1648kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=﹣393kJ/mol
2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s)△H=﹣1480kJ/mol
FeCO3在空氣中加熱反應(yīng)生成Fe2O3的熱化學方程式是 .
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有如下實驗方案中,可以達到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖?/span>
A | B | C | D | |
方 案 | ||||
目 的 | 驗證不同催化劑對化學反應(yīng)速率的影響 | 分離乙醇和水 | 將鋅板換成銅板 對鋼閘門保護效果更好 | 已知:Na2SiO3 + CO2 + H2O == Na2CO3 + H2SiO3↓ 驗證非金屬性:C > Si |
A. A B. B C. C D. D
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】化學與環(huán)境、材料、信息、能源關(guān)系密切,下列說法正確的是( )
A.碳納米管表面積大,可用作新型儲氫材料
B.綠色化學的核心是應(yīng)用化學原理對環(huán)境污染進行治理
C.CuSO4因具有氧化性,故用其制成的波爾多液可作“殺菌劑”
D.半導體行業(yè)中有一句話:“從沙灘到用戶”,計算機芯片的材料是二氧化硅
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】H2在Cl2中燃燒的方程式為:H2 + Cl2 2HCl,已知在相同條件下,有下圖所示的能量變化,下列說法中正確的是
A. H2、Cl2和HCl分子中的化學鍵都是非極性共價鍵
B. 1 mol H2與1 mol Cl2的總能量小于2 mol HCl的總能量
C. 1molH2與1molCl2反應(yīng)生成2 mol HCl時,反應(yīng)放出的能量為:2Q3-Q1 -Q2
D. 1molH2與1molCl2反應(yīng)生成2 mol HCl的過程中:Q1+ Q2 >2Q3
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知短周期主族元素Q、T、U、V、W、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大。已知:T與U、V同周期,W與X、Y、Z同周期,U和Y同族;元素Q的某種核素沒有中子;元素T的最高正價與最低負價的代數(shù)和為0;Q與U形成的氣態(tài)化合物在標準狀況下的密度為0.76g/L;工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣獲得V的單質(zhì),且該單質(zhì)的某種同素異形體是保護地球地表環(huán)境的重要屏障;W、X、Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物兩兩之間都能反應(yīng),且W、X、Z原子最外層電子數(shù)之和等于W的原子序數(shù)。
(1)V元素原子的 L層電子數(shù)為______。元素 W 在周期表中的位置為______。
(2)用電子式表示化合物 QZ的形成過程______。
(3)U的氫化物比同主族其他元素的氫化物的熔沸點明顯偏高,原因是______。
(4)寫出X、Z 兩種元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物相互反應(yīng)的離子方程式:______。
(5)T、U、V形成的氫化物分子中共價鍵的極性由強到弱的順序為______。(填化學式)
(6)Q與T可形成一種化合物T2Q4,請寫出該分子的結(jié)構(gòu)式________。
(7)元素Y的一種含氧酸化學式為 H3YO3,其結(jié)構(gòu)式可表示為:。該酸為______元酸,請寫出該酸與過量氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學方程式______。(已知信息:氫氧原子結(jié)合成的一種原子團“—OH”叫羥基,含氧酸中只有羥基氫才可電離出 H+。)
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com