题目内容
【题目】700℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应:CO(g)+ H2O(g)CO2 (g)+ H2(g)反应过程中测定的部分数据见下表(表中t2>t1):
反应时间/min | n(CO)/mol | n(H2O)/mol |
0 | 1.20 | 0.60 |
t1 | 0.80 | |
t2 | 0.20 |
下列说法正确的是( )
A. 反应在t1min内的平均速率为
B. 保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60molCO和1.20 molH2O,到达平衡时n(CO2)= 0.40mol
C. 保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20molH2O,与原平衡相比,达到新平衡时H2O转化率增大
D. 温度升至800℃,上述反应平衡常数为0.64,则正反应为吸热反应
【答案】B
【解析】A.v(CO)==mol/(Lmin),化学反应速率之比等于化学计量数之比,则v(H2)=v(CO)=mol/(Lmin),故A错误;B.CO与H2O按物质的量比1:1反应,充入0.60molCO和1.20molH2O与充入1.20molCO和0.6molH2O,平衡时生成物的浓度对应相同,t1min时n(CO)=0.8mol,n(H2O)=0.6mol-0.4mol=0.2mol,t2min时n(H2O)=0.2mol,说明t1min时反应已经达到平衡状态,根据化学方程式可知,则生成的n(CO2)=0.4mol,故B正确;C.保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20molH2O,与原平衡相比,平衡向右移动,达到新平衡时CO转化率增大,H2O转化率减小,H2O的体积分数会增大,故C错误;D.t1min时反应已经达到平衡状态,此时c(CO)==0.4mol/L,c(H2O)==0.1mol/L,c(CO2)=c(H2)==0.2mol/L,则K==1,温度升至800℃,上述反应平衡常数为0.64,说明温度升高,平衡是向左移动的,那么正反应应为放热反应,故D错误;故选B。
【题目】CO2是造成全球气候变暖的主要气体,同时也是一种来源丰富、价格低廉的碳资源。中科院福建物构所谢奎及其团队利用电能将CO2高效转化为CO,CO和H2可生产优质燃料和多种化工产品,实现碳资源的循环利用。
(1)已知反应过程中能量变化如下表和曲线图所示:
反应 | A | C | Ea1(kJ/mol) | Ea2(kJ/mol) | ΔH(kJ/mol) |
① | 2CO(g)+O2(g) | 2CO2(g) | ? | 2389 | -566 |
② | 2H2(g)+O2(g) | 2H2O(l) | 1480 | ? | -571.6 |
③ | 2CH3OH(l)+3O2(g) | 2CO2(g)+4H2O(l) | 3026 | 4478 | ΔH3 |
反应③ 的ΔH3=_________kJ/mol。
CO(g) + 2H2(g) CH3OH(l) ΔH4=_______kJ/mol;此反应中,有利于提高H2平衡转化率的条件是_______(填字母)。
A.高温低压 B.低温高压
C.高温高压 D.低温低压
(2)在不同的电压下,CO2、H2O混合电解转化为CO、H2的电流效率如图所示(注:电流效率×100%):
①由图可知生成CO和H2有相互/span>_______(填“促进”、“抑制”或“无影响”)作用。
②用此法生产的CO和H2合成CH3OH,为使CO和H2利用率最高,电解时应控制电压在________ V左右(选填5、15、23、25、30)。
(3)在300℃时,将0.60molCO、1.40molH2充入4L密闭容器中,在恒温恒容下发生反应CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) △H<0,甲醇的物质的量浓度随时间的变化如图所示:
①图中判断反应到达平衡状态的依据是________________。
② 5min内H2的平均反应速率v(H2) =________mol/(Lmin)。
③ 若在500℃条件下,将1.00molCO、0.50mol H2和0.50mol CH3OH充入容积为2L的密闭容器中,此时反应将_______(填字母)。
A.正反应方向反应 B.逆反应方向反应
C.达到平衡 D.无法判断
【题目】温度为T℃时,向V L的密闭容器中充入一定量的A和B,发生的反应为A(g)+B(g)C(s)+xD(g) ΔH>0,容器中A、B、D的物质的量浓度随时间的变化如表所示。下列说法不正确的是( )
时间 | 0 | 5 min | 10 min | 15 min | 20 min | 25 min | 30 min |
A的物质的量浓度(mol·L-1) | 3.5 | 2.3 | 2.0 | 2.0 | 2.8 | 3.0 | 3.0 |
B的物质的量浓度(mol·L-1) | 2.5 | 1.3 | 1.0 | 1.0 | 1.8 | 2.0 | 2.0 |
D的物质的量浓度(mol·L-1) | 0 | 2.4 | 3.0 | 3.0 | 1.4 | 1.0 | 1.0 |
A.前10 min的平均反应速率v(D)=0.3 mol·L-1·min-1
B.该反应的平衡常数表达式为K=
C.若达到平衡时保持温度不变,压缩容器体积,平衡不移动
D.反应至15 min时,改变的条件可以是降低温度
【题目】Ⅰ.KAl(SO4)2·12H2O(明矾)是一种复盐,在造纸等方面应用广泛。实验室中, 采用废易拉罐(主要成分为 Al,含有少量的 Fe、Mg 杂质)制备明矾的过程如下图所示。 回答下列问题:
(1)为尽量少引入杂质,试剂①应选用______________(填标号)。
a.HCl 溶液 b.H2SO4 溶液 c.氨水 d.NaOH 溶液
(2)易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为_________________________。
(3)沉淀 B 的化学式为______________________
II.毒重石的主要成分 BaCO3(含 Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备BaCl2·2H2O 的流程如下:
(4)毒重石用盐酸浸取前需充分研磨,目的是_________________________________。
Ca2+ | Mg2+ | Fe3+ | |
开始沉淀时的pH | 11.9 | 9.1 | 1.9 |
完全沉淀时的pH | 13.9 | 11.1 | 3.2 |
(5)滤渣Ⅱ中含 (填化学式)。加入 H2C2O4 时应避免过量,原因是_________________________________。已知:Ksp(BaC2O4) =1.6×10-7, Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9