题目内容
【题目】某科学实验小组将6mol A和 8mol B 充入2L的密闭容器中,某温度下,发生的反应为A(g)+3B(g)C(g)+D(g)△H=﹣49.0 kJmol﹣1 . 测得B的物质的量随时间变化的关系如图所示(实线).
(1)下列时间段A的平均反应速率最大的是(填选项字母,下同),最小的是 .
A.0~1min B.1~3min C.3~8min D.8~11min
(2)b点的正反应速率(填“大于”“等于”或“小于”)逆反应速率.
(3)平衡时B的转化率为 , 该温度下的化学平衡常数K= .
(4)仅改变某一实验条件再进行两次实验,测得B的物质的量随时间变化如图中虚线所示.则曲线Ⅰ改变的条件是 , 曲线Ⅱ改变的条件是 .
【答案】
(1)A;D
(2)大于
(3)75%;0.5
(4)升高温度;增大压强
【解析】解:(1)化学反应平均反应速率= ,所以曲线的斜率越大,该点反应速率越大,同一可逆反应中同一段时间内各物质的反应速率之比等于其计量数之比,根据图象知,斜率最大的是A、最小的是D,所以反应速率最大的是A、最小的是D,所以答案是:A;D;(2)当平衡向正反应方向移动时,正反应速率大于逆反应速率,根据图知,b点后B的物质的量逐渐减小,说明平衡正向移动,则正反应速率大于逆反应速率,所以答案是:大于;(3)反应前n(B)=8mol,平衡时n(B)=2mol,则参加反应的n(B)=8mol﹣2mol=6mol,转化率= = =75%;
根据方程式知,参加反应的n(A)= ×6mol=2mol,生成的n(C)=n(D)=n(A)(参加反应的)=2mol,
平衡时c(A)= =2mol/L、c(B)=c(C)=c(D)= =1mol/L,
化学平衡常数K等于生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比= =0.5,
所以答案是:75%;0.5;(4)曲线Ⅰ达到平衡所需时间缩短,说明反应速率增大,平衡时B的含量增大,平衡逆向移动,该反应的正反应是放热反应,所以改变的条件是升高温度;
曲线Ⅱ达到平衡所需时间缩短,说明反应速率增大,平衡时B的含量减小,平衡正向移动,该反应的正反应是放热的气体体积减小的反应,所以改变的条件是增大压强;
所以答案是:升高温度;增大压强.
【考点精析】解答此题的关键在于理解化学平衡的计算的相关知识,掌握反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%;产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%.
【题目】Na、Al、Fe、Cu是中学化学中重要的金属元素。它们的单质及其化合物之间有很多转化关系。下表所列物质不能按如图(“→”表示一步完成)关系相互转化的是( )
选项 | A | B | C | D | |
a | Na | Al | Fe | Cu | |
b | NaOH | Al2O3 | FeCl3 | CuO | |
c | NaCl | Al(OH)3 | FeCl2 | CuSO4 |
A. A B. B C. C D. D
【题目】目前工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇,某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行探究.已知在不同温度下的化学反应平衡常数(K1、K2、K3)如表所示:
目前工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇,某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行探究.已知在不同温度下的化学反应平衡常数(K1、K2、K3)如表所示:
化学反应 | 焓变 | 平衡常数 | 温度/℃ | ||
500 | 700 | 800 | |||
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) | △H1 | K1 | 2.5 | 0.34 | 0.15 |
②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) | △H2 | K2 | 1.0 | 1.70 | 2.52 |
③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) | △H3 | K3 |
请回答下列问题:
(1)反应②是(填“吸热”或“放热”)反应.
(2)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=(用K1、K2表示),
△H3═(用△H1、△H2表示);根据反应③判断△S0(填“>”、“=”或“<”),在(填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行.
(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡正向移动,可采取的措施有(填写字母序号).
A.缩小反应容器的容积
B.扩大反应容器的容积
C.升高温度
D.降低温度
E.使用合适的催化剂
F.从平衡体系中及时分离出CH3OH
(4)500°C时,测得反应③在某时刻,CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度分别为0.1molL﹣1、0.3molL﹣1、0.3molL﹣1、0.15molL﹣1 , 则此时v正v逆(填“>”、“=”或“<”).
(5)根据表格测得焓变,下列能量关系图合理的是 .
(6)某兴趣小组研究反应②的逆反应速率在下列不同条件下随时间的变化曲线,开始时升温,t1时平衡,t2时降压,t3时增加CO浓度,t4时又达到平衡.请画出t2至t4的曲线.