(12分) 恒容密闭容器中,某化学反应2A B+D在四种不同条件下进行,B、D起始浓度为0,反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表:实
题型:不详难度:来源:
(12分) 恒容密闭容器中,某化学反应2A B+D在四种不同条件下进行,B、D起始浓度为0,反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表:
实验序号
| 浓度(mol/L)
| 时间(min)
| 0
| 10
| 20
| 30
| 40
| 50
| 60
| 1
| 温 度
| 8000C
| 1.0
| 0.80
| O.64
| 0.57
| 0.50
| 0.50
| 0.50
| 2
| 8000C
| C2
| 0.60
| 0.50
| 0.50
| 0.50
| 0.50
| 0.50
| 3
| 8000C
| C3
| 0.92
| 0.75
| 0.63
| 0.60
| 0.60
| 0.60
| 4
| 8200C
| 1.0
| 0.40
| 0.25
| 0.20
| 0.20
| 0.20
| 0.20
| 根据上述数据,完成下列填空: (1)在实验1,反应在前20min内用B的浓度变化来表示的平均速率 为 mol/(L·min)。 (2)在实验2,A的初始浓度c2= mol/L,反应在 20分钟内就达到 平衡,可推测实验2中还隐含的条件是 。 (3)设实验3的反应速率为υ3,实验1的反应速率为υ1(用同种物质的浓度变 化表示),则达到平衡时υ3 υ1(填>、=、<=) 且c3 = mol/L。 (4)比较实验4和实验1,可推测该反应是 反应(选填“吸热”、“放热”)。 (5) 800℃时,反应2A B+D的平衡常数= , 实验2中达到平衡时A的转化率= 。 |
答案
(12分)(1)0.009 (2分) (2)1.0(1分) 使用了催化剂(1分) (3) >(1分) 1.2 (2分) (4) 吸热(1分) (5) 0.25(2分) 50%(2分) |
解析
(1); 则 (2)由于实验2平衡时A的浓度与实验1相同,互为等效平衡,即实验2,A的初始浓度c2=1.0 mol/L,实验2在平衡时时间更短,说明使用了催化剂; (3)实验3中平衡时A的浓度更高,则说明实验3的起始浓度更高,化学反应速率更快;根据温度不变平衡常数不变可求得c3 =" 1.2" mol/L。 (4)由表中数据可得,随温度的升高A的浓度减少,即平衡向正反应方向移动,所以正反应方向为吸热反应; (5)800℃时,反应2A B+D的平衡常数= 0.25;实验2中达到平衡时A的转化率=50% |
举一反三
(16分)Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水。通常是在调节好pH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP,试探究有关因素对该降解反应速率的影响。实验中控制p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表)设计如下对比实验。 (1)请完成以下实验设计表(将表中序号处应填内容)。
① ② ③ ④ ⑤ (2)实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如右上图所示。 a.请根据右上图实验Ⅰ曲线,计算降解反应在50—300s内的平均反应速率v(p-CP)= ,以及300s时p-CP的降解率为 ; b.实验Ⅰ、Ⅱ表明温度升高,降解反应速率 (填“增大”、“减小”或“不变”); c.实验Ⅲ得出的结论是:pH=10时, ; (3)可通过反应Fe3+ + SCN— Fe(SCN)2+ 来检验反应是否产生铁离子。已知在一定温度下该反应达到平衡时c(Fe3+)="0.04" mol/L,c(SCN—)=0.1mol/L,c[Fe(SCN)2+]=0.68mol/L,则此温度下该反应的平衡常数K= 。 |
(共16分)如下图,甲、乙、丙分别表示在不同条件下可逆反应:A(g)+B(g) xC(g)的生成物 C在反应混合物中的百分含量(C%)和反应时间(t)的关系。
(1)若甲图中两条曲线分别代表有催化剂和无催化剂的情况,则 曲线表示无催化剂时的情况,速率:a b(填:大于、小于或等于) (2)若乙图表示反应达到平衡后,分别在恒温恒压条件下和恒温恒容条件下向平衡混合气体中充入He气后的情况,则 曲线表示恒温恒容的情况,此时该恒温恒容中 C% (填:变大、变小或不变) (3)根据丙图可以判断该可逆反应的正反应是 热反应(填:放热、吸热),计量数x的值是 ; (4)丁图表示在某固定容器的密闭容器中,上述可逆反应达到平衡后,某物理量随着温度(T)的变化情况,根据你的理解,丁图的纵坐标可以是 ,[填:①C% ②A的转化率 ③B的转化率④压强⑤c(A)⑥c(B)];升温平衡移动的方向为 。(填:左移或右移) |
(11分)已知短周期主族元素X、Y、Z、W,原子序数依次增大且X和Y的原子序数之和等于Z的原子序数,X和Z可形成X2Z,X2Z2两种化合物,W是短周期主族元素中半径最大的元素。 ⑴ W在周期表中的位置: 。 ⑵在一定条件下,容积为1L密闭容器中加入1.2molX2和0.4molY2,发生如下反应: 3X2 (g) + Y2(g) 2YX3(g) △H 反应各物质的量浓度随时间变化如下:
①此反应的平衡常数表达式为 (用化学式表示) , K= 。 ②若升高温度平衡常数K减小,则△H 0(填>,<)。 ⑶A1是四种元素中三种元素组成的电解质,溶液呈碱性,将0.1mol·L-1的A1溶液稀释至原体积的10倍后溶液的pH=12,则A1的电子式为 。 ⑷B1、B2是由四种元素三种形成的强电解质,且溶液呈酸性,相同浓度时B1溶液中水的电离程度小于B2溶液中水的电离程度,其原因是 。 ⑸A2和B1反应生成B2,则0.2mol/LA2和0.1mol/L B1等体积混合后溶液中离子浓度大小关系为 。 |
(8分)在25℃时,向100ml含氯化氢14.6g的盐酸溶液里放人5.60g纯铁粉(不考虑反应前后溶液体积变化),反应开始至2min末,收集到1.12L(标准状况)氢气。在此之后,又经过4min,铁粉完全溶解。则: (1)在前2min内用FeCl2表示的平均化学反应速率是_______ (2)在后4min内用HCl表示的平均化学反应速率是_______ (3)前2min与后4min相比,反应速率较快的是 ________,其原因是_____ |
下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:
(1)已知该产业链中某反应的平衡表达式为:K= 它所对应反应的化学方程式为 。 已知在一定温度下,在同一平衡体系中各反应的平衡常数如下: C(s)+CO2(g) 2CO(g),K1 CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),K2 C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g),K3 则K1、K2、K3之间的关系为 。 (2)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,发生如下反应:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如下: 该反应的逆反应方向是 反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,反应达到平衡时CO的转化率为 。 (3)对于反应N2O4(g)2NO2(g);△H=Q(Q>0),在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是 。
A.两种不同的温度比较:T1 > T2 B.A、C两点的反应速率:A<C C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C D.由状态B到状态A,可以用加热的方法实现 (4)如右图,采用NH3作还原剂,烟气以一定的流速通过两种不同催化剂,测量逸出气体中氮氧化物含量,从而确定烟气脱氮率,反应原理为:NO(g) + NO2(g) + 2NH3(g) 2N2(g) + 3H2O(g)
以下说法正确的是(注:脱氮率即氮氧化物转化率) A.上述反应的正反应为吸热反应 B.相同条件下,改变压强对脱氮率没有影响 C.曲线①、②最高点表示此时平衡转化率最高 D.催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮 |
最新试题
热门考点