20.在一定條件下,將C(s)和H2O(g)分別加入甲、乙兩個密閉容器,發(fā)生反應(yīng):C(s)+2H2O(g)?CO2(g)+2H2(g),其相關(guān)數(shù)據(jù)如表所示:
容器容積/L溫度/℃起始量/mol平衡量/mol達到平衡所需時間/min
C(s)H2O(g)H2(g)
2T1243.22.8
1T2121.23.0
(1)T1>T2(填“>”、“<”或“=”)
(2)達到平衡后,保持溫度和體積不變,向甲容器內(nèi)再充入0.8molH2O和3.2molH2,則此時V=V
(填“>”、“<”或“=”)
(3)在密閉恒容的容器中,能表示上述反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是BD.
A.V(CO2)═2V(H2
B.混合氣體的密度保持不變
C.c(H2O):c(CO2):c(H2)=2:1:2
D.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變
(4)某同學(xué)為了研究反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響,測得逆反應(yīng)速率與時間的關(guān)系如圖所示:

可見在t1、t3、t5、t7時反應(yīng)都達了到平衡狀態(tài),如果t2、t4、t6、t8時都只改變了一個反應(yīng)條件,則t6時刻改變的條件是通入H2O,則從t1到t8哪個時間段H2O (g)的平衡轉(zhuǎn)化率最低t7-t8,(填“t1~t2,以此類推”).

分析 (1)從表中數(shù)據(jù)可知,甲乙兩容器中反應(yīng)物濃度相同,乙達到平衡時H2(g)的平衡量比甲的一半小,則T2對T1平衡逆向移動,由已知該反應(yīng)正向為吸熱反應(yīng),則T2對T1是降低溫度,說明T2溫度低;
(2)根據(jù)Qc和K之間的大小關(guān)系來判斷;
(3)當反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,正逆反應(yīng)速率相等,各物質(zhì)的濃度、百分含量不變,以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化,據(jù)此解答,解題時要注意,選擇判斷的物理量,隨著反應(yīng)的進行發(fā)生變化,當該物理量由變化到定值時,說明可逆反應(yīng)到達平衡狀態(tài);
(4)該反應(yīng)是一個反應(yīng)前后氣體體積增大的且是正反應(yīng)是吸熱的化學(xué)反應(yīng),t2時逆反應(yīng)速率增大,且平衡時反應(yīng)速率大于t2時反應(yīng)速率,平衡向逆反應(yīng)方向移動,t8時反應(yīng)速率增大,但平衡不移動,根據(jù)外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響來分析解答.

解答 解:(1)從表中數(shù)據(jù)可知,甲乙兩容器中反應(yīng)物濃度相同,乙達到平衡時H2(g)的平衡量比甲的一半小,則T2對T1平衡逆向移動,由已知該反應(yīng)正向為吸熱反應(yīng),則T2對T1是降低溫度,說明T2溫度低,
故答案為:>;
(2)達到平衡后,保持溫度和體積不變,向甲容器內(nèi)再充入0.8molH2O和3.2molH2,氫氣和水的濃度之比等于達到平衡時二者的濃度之比,根據(jù)平衡常數(shù)表達式的特點,則此時Qc=K,所以正逆反應(yīng)速率相等,故答案為:=;
(3)A.2V(CO2)═V(H2)才能證明正逆反應(yīng)速率相等,故A錯誤;
B.混合氣體的密度等于質(zhì)量和體積的比值,質(zhì)量變化,體積不變,所以密度保持不變能證明達到了平衡,故B正確;
C.c(H2O):c(CO2):c(H2)=2:1:2不能說明正逆反應(yīng)速率相等,故C錯誤;
D.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量等于氣體質(zhì)量和物質(zhì)的量的比值,二者的比值是一個變量,所以混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變證明達到了平衡,故D正確;
故選BD;
(4)t1到t6平衡都逆向移動,而t6時平衡正向移動,是因為增加反應(yīng)物的濃度,而C是固體,所以是增加水蒸氣的量,所以本身的轉(zhuǎn)化率降低,t8時反應(yīng)速率增大,但平衡不移動,故平衡轉(zhuǎn)化率最低t7-t8 (或“t7到t8”),t6時刻速率逆反應(yīng)速率在原來基礎(chǔ)上增大,平衡逆向移動,所以是通入H2O,故答案為:通入H2O;t7-t8

點評 本題考查了化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷、平衡移動原理的應(yīng)用等知識,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,難度中等.

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:填空題

10.已知CO、CO2的混合氣體的質(zhì)量為15 g,在標準狀況下體積為8.8 L,則可推知該混合氣體中含CO4.2 g,所含CO2在標準狀況下體積為5.6 L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

11.(1)已知A、B、C、D是四種短周期元素,它們的原子序數(shù)依次增大.其中A、D元素同主族且A是原子半徑最小的元素,B、C元素同周期,B的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍;由A、B、C、D中的兩種元素可形成原子個數(shù)比為1:1的多種化合物,甲、乙、丙為其中的三種,它們的元素組成如表所示:
化合物
組成元素B、CA、CC、D
常溫下,甲物質(zhì)為有劇毒的氣體,密度略小于空氣;乙物質(zhì)為液體;丙物質(zhì)為固體且為離子化合物.
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝杭椎幕瘜W(xué)式為CO,乙的化學(xué)式為H2O2,丙的化學(xué)式為Na2O2,其中丙中陰離子與陽離子的個數(shù)之比為1:2.
(2)工業(yè)上常用SO2除去CO,生成物為S和CO2
已知:S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=a kJ/mol
CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO2(g)△H=b kJ/mol
則反應(yīng)SO2(g)+2CO(g)=S (s)+2CO (g) 的△H=(2b-a)kJ/mol
(3)為了減少CO對大氣的污染,某研究性學(xué)習(xí)小組擬研究利用CO和H2O反應(yīng)轉(zhuǎn)化為綠色能源H2.已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol
則CO和H2O(g)作用生成CO2和H2的熱化學(xué)方程式為CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g)△H=-41.2KJ•moL-1
(4)某同學(xué)設(shè)計了一個CH3OH燃料電池,并用該電池電解200mL一定濃度的NaCl與CuSO4的混合溶液,其裝置如圖:

①寫出ⅰ裝置中通入甲醇這一極的電極反應(yīng)式CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O.
②理論上ⅱ中兩極所得氣體的體積隨時間變化的關(guān)系如坐標圖所示(氣體體積已換算成標準狀況下的體積),則曲線I表示陰極電極上的反應(yīng)情況(填“陰極”或“陽極”).寫出在t1后,石墨電極上的電極反應(yīng)式4OH--4e-=O2↑+2H2O (或2H2O-4e-=O2↑+4H+).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

8.如圖為實驗室某濃鹽酸試劑瓶標簽上的有關(guān)數(shù)據(jù),試根據(jù)標簽上的有關(guān)數(shù)據(jù)回答下列問題:
(1)該濃鹽酸中HCl的物質(zhì)的量濃度為11.9mol•L-1
(2)某學(xué)生欲用上述濃鹽酸和蒸餾水配制470ml 物質(zhì)的量濃度為0.500mol•L-1的稀鹽酸.
①該學(xué)生需要量取500ml 上述濃鹽酸進行配制.
②在配制過程中,下列實驗操作對所配制的稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度有何影響?(在括號內(nèi)填序號A表示“偏大”、填B表示“偏小”、填C表示“無影響”).
I.用量筒量取濃鹽酸進俯視觀察凹液面A.
II.定容時仰視液面B.
III.用量筒量取所需濃鹽酸倒入燒懷后,再用水洗滌盆簡2~3次,洗滌液倒入燒杯中A.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.工業(yè)上常用FeCl3溶液制印刷電路板并再生,主要過程如下:
腐蝕Cu:2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeC12;
然后回收Cu:Fe+CuCl2=Cu+FeCl2;
再生FeC13:2FeC12+C12=2FeC13
將某電路板上的Cu腐蝕完全,恰好消耗0.5L2mol/LFeCl3.全過程忽略體積的變化.
回答下列問題:
(1)畫出Cl原子結(jié)構(gòu)示意圖:;
(2)將Cu腐蝕一半時,溶液中的金屬陽離子有:Fe2+、Fe3+、Cu2+;此時c(Cl-)為:6mol/L;
(3)腐蝕的Cu的總物質(zhì)的量為:0.5mol;
(4)再生FeC13時,溶液由淺綠色最終變?yōu)辄S色;消耗的Cl2在標準狀況下的體積至少為:16.8L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

5.海帶中含有豐富的碘元素,實驗室從海帶中提取碘的流程如圖:

(1)將海帶灼燒的目的是除去雜質(zhì)有機物等物質(zhì)獲得碘離子;
(2)指出有關(guān)實驗的操作名稱:①過濾,②萃取分液;
(3)在提取碘的過程中可供選擇的萃取劑是B.
A.酒精   B.四氯化碳   C.碘化鉀溶液    D.氯化鈉溶液.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.下列關(guān)于工業(yè)生產(chǎn)的敘述中,不正確的是( 。
A.目前工業(yè)上主要采用接觸法制硫酸,并使用熱交換器充分利用反應(yīng)中放出的熱量
B.從海水中提取溴,是將提取粗鹽后的母液濃縮、氧化,使溶液中的溴離子發(fā)生氧化反應(yīng)轉(zhuǎn)化成溴單質(zhì),就得到粗溴
C.工業(yè)上合成氨沒有采用更大的壓強是從設(shè)備和動力要求方面考慮的
D.離子交換膜在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用,如氯堿工業(yè)使用了陽離子交換膜

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.“低鈉鹽”可以控制鈉的攝入量從而防治高血壓等疾。苽洹暗外c鹽”在食鹽中用NaCl中按照配方比例添加食用KCl.國內(nèi)某些生產(chǎn)廠家為改變“低鈉鹽”口味還會加入少量鎂鹽(僅限MgSO4或MgCl2).
(1)測得某“低鈉鹽”樣品a中含有NaCl和KCl的質(zhì)量分數(shù)均為50%.該樣品a的水溶液中,含量最多的離子是Cl-(填離子符號).
(2)探究某“低鈉鹽”樣品b中是否添加鎂鹽,以及添加的是何種鎂鹽(MgSO4或MgCl2中的一種).請設(shè)計實驗方案,完成下列表格.
實驗操作預(yù)期現(xiàn)象及結(jié)論
步驟1:取少量樣品b于燒杯中,加足量蒸餾水,并用玻璃棒攪拌 樣品溶解,形成無色溶液.
步驟2:取少量步驟1形成的溶液于試管中,再滴加少量NaOH溶液,振蕩有白色沉淀生成,說明樣品b中添加了鎂鹽
步驟3:取少量步驟1形成的溶液于試管中,再滴加少量的BaCl2溶液振蕩若有白色沉淀產(chǎn)生,則添加的是MgSO4.若無明顯現(xiàn)象,則添加的是MgCl2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.下列是一些物質(zhì)粒子的示意圖:其中可能屬于氧化物的是( 。
A.B.C.D.

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同步練習(xí)冊答案