题目内容
【题目】一定温度下,在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应:2X(g)Y(g)+Z(s),下列选项能说明该反应达到平衡状态的是( )
A.X的分解速率与Y的分解速率相等
B.X、Y、Z的物质的量之比为2:1:1
C.混合气体的密度不再变化
D.单位时间内生成1molY的同时分解2molx
【答案】C
【解析】
根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态。
A.X的分解速率是Y的分解速率的2倍时,该反应达到平衡状态,故A错误;
B.平衡时各物质浓度不再发生变化,但X、Y、Z的物质的量之比不一定为,故B错误;
C.该反应有固体生成,当混合气体的质量不再变化时说明该反应达到平衡状态,又因容积不变,故混合气体的密度不再变化时,该反应达到平衡状态,故C正确;
D.生成Y和消耗X属于同一方向,因此不能作为达到平衡状态的标志,故D错误;
故答案选:C。
【题目】硅胶在干燥时因加有氯化钴()会有颜色的变化,随吸湿量的增加由蓝色逐渐转变成浅红色,使用非常方便。某学习小组设计实验制备氯化钴,并查阅到以下资料:钴与铁相似,常见化合价为+2、+3,可溶于稀盐酸(因反应极慢,需用硝酸作催化剂才可顺利进行)。钴在纯氧中加热至300℃以上生成CoO(熔点为1 935℃),400~900℃生成。请回答下列问题:
(1)实验①~④是制备氧气的试剂组合,请从A~E中选择最恰当装置符号填入表中。
实验 编号 | ① | ② | ③ | ④ |
试剂 | H2O2 溶液 | H2O2 溶液 | KMnO4 固体 | H2O2溶液 |
催化剂 | MnO2粉末 | FeCl3溶液 | 以Al2O3为载体,混有MnO2的块状物 | |
装置 | ____ | ____ | ______ | ______ |
(2)第一小组负责制备无水CoO,若选用装置C作为氧气的发生装置,则制备CoO完整装置的接口连接顺序为___________,装置C发生反应的化学方程式为_______;
(3)与类似,可以看作氧化钴(CoO)与氧化高钴()形成的化合物,写出与盐酸反应的化学方程式:________________。
(4)第二小组同学提出另外的方案:用一定质量的钴粉与稀盐酸反应,滴入几滴稀硝酸,将得到的溶液倒入蒸发皿中,加热蒸发浓缩,38~40℃冷却结晶,趁热过滤,得到晶体。根据如图溶解度随温度变化,曲线解释能得到氯化钴晶体的原因:__________。
(5)为了确定晶体的化学式,小组同学把晶体洗涤、干燥、称量得到23.8 g固体,用坩埚加热至质量不再变化,数据如表所示,则该晶体的化学式为________。