题目内容
9.一定温度下,向2.0L恒容密闭容器中充入2molSO2和1molO2,发生反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g).经过一段时间后达到平衡.反应过程中测定的部分数据见下表:下列说法正确的是( )t/s | 0 | t1 | t2 | t3 | t4 |
n(so3)/mol | 0 | 0.6 | 1.2 | 1.8 | 1.8 |
A. | 反应在前t1s的平均速率v(O2)=0.3/t1 mol•L-1•s-1 | |
B. | 该温度下反应平衡常数为1.62×10-3L/mol | |
C. | 相同温度下,起始时向容器中充入4 mol SO3,达到平衡时,SO3的转化率大于10% | |
D. | 温度不变,向该容器中再充入0.2 mol SO2、0.1 mol O2,1.8 mol SO3反应达到新平衡时SO3转化率升高 |
分析 A、根据公式v=$\frac{△c}{△t}$计算三氧化硫表示的反应速率,根据化学反应速率之比等于系数之比计算氧气的平均速率;
B、平衡常数只受温度的影响;
C、根据极限转化的思想,向容器中充入4mol SO3,相当于投入4mol二氧化硫和2mol氧气;
D、根据压强对化学反应速率的影响知识来回答判断.
解答 解:A、三氧化硫表示的反应速率v=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{0.6mol}{2L}}{{t}_{1}}$=$\frac{0.3}{{t}_{1}}$mol•L-1•s-1,化学反应速率之比等于系数之比,氧气的平均速率为$\frac{1}{2}$×$\frac{0.3}{{t}_{1}}$mol•L-1•s-1,故A错误;
B、2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)
初起浓度:1 0.5 0
变化浓度:0.9 0.45 0.9
平衡浓度:0.1 0.05 0.9
所以K=$\frac{0.{9}^{2}}{0.{1}^{2}×0.05}$=1.62×103,故B错误;
C、相同温度下,起始时向容器中充入4mol SO3,生成物描述产率,而不是转化率,故C错误;
D、温度不变,向该容器中再充入0.2 mol SO2、0.1 mol O2,1.8 mol SO3,增大了压强,平衡正向移动,三氧化硫的物质的量增加,所以反应达到新平衡时SO3转化率升高,故D正确.
故选D.
点评 本题考查学生化学反应速率的计算、化学平衡的移动等方面的知识,注意三行式在解题中的应用是关键,难度中等.
练习册系列答案
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1.下列各组物质中,物质之间通过一步反应不能实现如图所示转化的是( )
x?Y
x?Y
物质 选项 | X | Y |
A | Na2CO3 | NaHCO3 |
B | Al(OH)3 | Al2O3 |
C | FeCl3 | FeCl2 |
D | CuSO4 | Cu(OH)2 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
18.绿矾(FeSO4•7H2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分.下面是以市售铁屑(含少量锡、氧化铁等杂质)为原料生产纯净绿矾的一种方法:
查询资料,得25℃时有关物质的数据如下表:
(1)操作Ⅱ中,先通入硫化氢至饱和,目的是除去溶液中的Sn2+离子;后加入硫酸酸化至pH=2的作用是防止Fe2+离子生成沉淀.
(2)操作Ⅳ得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤,其目的是:
①除去晶体表面附着的硫酸等杂质;②降低洗涤过程中FeSO4•7H2O的损耗.
(3)工业上常用氧化还原滴定法测定绿矾产品中Fe2+含量,测定步骤如下:
a.称取2.850g绿矾产品,溶解,在250mL容量瓶中定容;
b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;
c.用硫酸酸化的0.01000mol•L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL.
①已知酸性KMnO4被FeSO4还原时生成Mn2+.写出该测定过程的离子反应方程式:MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O;
②滴定时盛放KMnO4溶液的仪器为酸式滴定管(填仪器名称).
③判断此滴定实验达到终点的方法是滴加最后一滴KMnO4溶液时,溶液变成浅红色且半分钟内不褪色.
④若实验操作无失误,测得上述样品中FeSO4•7H2O的含量仍偏低,则可能的原因是:部分Fe2+被空气中O2氧化.
查询资料,得25℃时有关物质的数据如下表:
饱和H2S溶液 | SnS沉淀完全 | FeS开始沉淀 | FeS沉淀完全 | |
pH值 | 3.9 | 1.6 | 3.0 | 5.5 |
(2)操作Ⅳ得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤,其目的是:
①除去晶体表面附着的硫酸等杂质;②降低洗涤过程中FeSO4•7H2O的损耗.
(3)工业上常用氧化还原滴定法测定绿矾产品中Fe2+含量,测定步骤如下:
a.称取2.850g绿矾产品,溶解,在250mL容量瓶中定容;
b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;
c.用硫酸酸化的0.01000mol•L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL.
①已知酸性KMnO4被FeSO4还原时生成Mn2+.写出该测定过程的离子反应方程式:MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O;
②滴定时盛放KMnO4溶液的仪器为酸式滴定管(填仪器名称).
③判断此滴定实验达到终点的方法是滴加最后一滴KMnO4溶液时,溶液变成浅红色且半分钟内不褪色.
④若实验操作无失误,测得上述样品中FeSO4•7H2O的含量仍偏低,则可能的原因是:部分Fe2+被空气中O2氧化.
19.元素周期表中元素的性质存在递变规律,下列关系正确的是 ( )
A. | 离子半径:S2->Na+>O2->H+ | B. | 与水反应的剧烈程度:K>Na>Mg>Ca | ||
C. | 熔点:CO2>SiO2>Na2O>SO3 | D. | 还原性:PH3>H2S>HCl>HF |