Ⅰ.(4分)在一体积为10L密闭的容器中,通入一定量的CO和H2O(g),在850℃时发生如下反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H<0
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Ⅰ.(4分)在一体积为10L密闭的容器中,通入一定量的CO和H2O(g),在850℃时发生如下反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H<0 (1)CO和H2O浓度变化如图,则0~4 min的平均反应速率ν(CO)=_______ mol/(L·min),此时该反应的平衡常数为 。
(2)当下列哪些物理量不再发生变化时,表明上述反应已达到平衡状态的是 。A.混合气体的压强 | B.混合气体的密度 | C.CO的物质的量浓度 | D.密闭容器中放出热量 | E.ν(CO)与ν(CO2)的比值 Ⅱ.(6分)亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,广泛用于纺织、印染和食品工业。它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产NaClO2的主要流程如下。
(3)配平Ⅰ中反应方程式 ClO3-+ H++ SO32-== ClO2↑+ SO42-+ (4)A的化学式是 ,。生成气体a的电极反应式 。 |
答案
Ⅰ.(4分)(1)0.03;(1分)1(1分)(2)CD (2分) Ⅱ.(6分)(3)2 ClO3-+ 2 H++ 1 SO32-== 2 ClO2↑+ 1SO42-+ 1 H2O (2分) (4)NaOH;(2分))4OH-—4e-=2H2O+O2↑(2分) |
解析
试题分析:Ⅰ.(1)υ=∆c÷∆t=(0.20mol/l−0.08mol•L‾1)÷4min =0.03mol/(L•min), 用三段式法计算: CO(g)十H2O(g) CO2(g)十H2 (g) 起始:0.20mol/L 0.30mol/L 0 0 转化:0.12mol/L 0.12mol/L 0.12mol/L 0.12mol/L 平衡:0.08mol/L 0.18mol/L 0.12mol/L 0.12mol/L 则 K===1, (2)A、无论是否达到平衡,气体总物质的量都不变,混合气体的压强不变,不能表明达到平衡;B、无论是否达到平衡,气体总质量不变,体积不变,所以混合气体的密度不变不能表明达到平衡;C、反应物的浓度不变,说明反应已达到平衡;D、密闭容器中放出热量不变,说明反应已达到平衡;E、ν(CO)与ν(CO2)的比值都是正反应速率,不论是否平衡都不变,所以不能表明反应已平衡,故CD正确。 Ⅱ.(3)根据化合价升降法,ClO3‾中Cl元素由+5价降低为ClO2中的+4价Cl,SO32‾中S元素由+4价升高到SO42‾中+6价S,通过化合价升高与降低数值相等可配平化学方程式。 (4)根据流程图可知气体a为氧气、气体b为氢气,同时生成A:NaOH,OH‾失电子生成O2,电极方程式为:4OH-—4e-=2H2O+O2↑。 |
举一反三
氨气是重要化工产品之一。传统的工业合成氨技术的反应原理是: N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol。在500 ℃、20 MPa时,将N2、H2置于一个固定容积的密闭容器中发生反应,反应过程中各种物质的量浓度变化如图所示,回答下列问题:
(1)计算反应在第一次平衡时的平衡常数K= 。(保留二位小数) (2)产物NH3在5~10 min、25~30min和45~50 min时平均反应速率(平均反应速率分别以v1、v2、v3表示)从大到小排列次序为 。 (3)H2在三次平衡阶段的平衡转化率分别以α1、α2、α3表示,其中最小的是 。 (4)由第一次平衡到第二次平衡,平衡移动的方向是____________,采取的措施是____________ (5)请在下图中用实线表示25~60min 各阶段化学平衡常数K的变化图像。 |
向某密闭容器中加入0.6 mol A、0.2 mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如甲图所示[其中t0-t1阶段c(B)未画出]。t2时刻后改变条件反应体系中反应速率随时间变化的情况如乙图所示,且四个阶段都各改变一种条件并且改变的条件均不相同。下列说法正确的是( )
A.反应的方程式为3A(g)+B(g) 2C(g) B.t3~t4,t4~t5,t5~t6各阶段可能改变的条件依次为:加催化剂,降低反应温度,增大压强 C.B的起始物质的量为0.08 mol D.若t1="10" s,A在t0~t1时间段的反应速率为0.00225 mol·L-1·s-1 |
氮有多种氧化物,其中N2O5是一种新型硝化剂,其性质和制备收到人们的关注。 (1)一定温度下,在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应:2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) ;⊿H>0 ①反应达到平衡后,若再通入一定量氩气,则N2O5的转化率将___(填“增大”、“减小”、“不变”)。 ②下表为反应在T1温度下的部分实验数据:
t/s
| 0
| 500
| 1000
| c(N2O5)/mol·L—1
| 5.00
| 3.52
| 2.48
| 则500s内N2O5的分解速率为______________。 ③一定温度下,在2L恒容密闭容器中加入2mol N2O5,达到平衡时,气体的压强为原来的,(不考虑NO2聚合成N2O4),则N2O5的转化率a1= ,该温度下反应的平衡常数K=_______。 (2)如图所示装置可用于制备N2O5,则N2O5在电解池的__________区生成,其电极反应式为_________________________________。
(3)如图:V(NO):V(O2)=3:1。当抽去NO和O2之间的隔板后,NO和O2反应后成NO2,部分NO2聚合成N2O4(N2O4此时为气态)。当体系达到平衡后,U形毛细管两端汞面高度差由反应前10cm变为7.1cm。假设温度不变,且隔板及U形毛细管的体积都忽略不计,此时混合气体的平均相对分子质量为__________。 |
化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述正确的是( )
A.根据图①可判断可逆反应A2(g)+3B2(g)2AB3(g)的ΔH>0 | B.图②表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影响,乙的压强大 | C.图③可表示乙酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化 | D.根据图④,若除去CuSO4溶液中的Fe3+可采用向溶液中加入适量CuO,至pH约为4 |
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在某一恒温体积可变的密闭容器中发生如下反应:A(g)+B(g)2C(g) ΔH < 0。t1时刻达到平衡后,在t2时刻改变某一条件,其反应过程如图。下列说法正确的是
A.0~t2时,v正>v逆 | B.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,A的体积分数Ⅰ>Ⅱ | C.t2时刻改变的条件可以是向密闭容器中加C | D.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,平衡常数I<Ⅱ |
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