题目内容
【题目】已知2A2(g)+B2(g)2C(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a > 0),在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2 mol A2和1 mol B2,在500 ℃时充分反应达到平衡后C的浓度为w mol·L-1,放出热量b kJ。
(1)a___(填“>”“=”或“<”)b。
(2)若将反应温度升高到700 ℃,该反应的平衡常数将__(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若在原来的容器中,只加入2 mol C,500 ℃时充分反应达到平衡后,吸收热量c kJ,C的浓度___(填“>”“=”或“<”)w mol·L-1。
(4)能说明该反应已经达到平衡状态的是___。(填序号,下同)
a.v(C)=2v(B2) b.容器内压强保持不变
c.v逆(A2)=2v正(B2) d.容器内气体的密度保持不变
(5)使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的操作是___;能使B的转化率增大的操作是________;使平衡向逆反应方向移动的操作是________。
a.及时分离出C气体 b.适当升高温度
c.增大B2的浓度 d..选择高效的催化剂
【答案】> 减小 = bc c a b
【解析】
(1)热化学方程式表达的意义为:当2mol A2和1mol B2完全反应时,放出热量为akJ,而加入2mol A2和1mol B2达到平衡时,没有完全进行,即释放的热量小于完全反应释放的热量,即a>b;
(2)正反应方向放热,升高温度,化学平衡向逆反应方向移动,生成物浓度减小,反应物浓度增大,K减小;
(3)在同一容器同一条件下 2molA2和1molB2建立的平衡和2mol C建立的平衡是等效平衡。所以平衡后C的浓度仍为w mol/L,答案为“=”;
(4)a.v(C)=2v (B2),从反应开始平衡一直有这样的等量关系,所以不能作平衡状态的标志,选项a错误;
b.容器内压强保持不变,说明总物质的量不变,正逆反应速率相等,选项b正确;
c.v逆(A2)=2v逆(B2)=2v正(B2),说明达平衡状态,选项c正确;
d.容器内的密度保持不变,从反应开始平衡一直有这样的等量关系,所以不能作平衡状态的标志,选项d错误;答案选bc;
(5)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动,则a.及时分离出C气体,生成物浓度减小,反应速率减小,平衡正向进行,故a错误b.反应是放热反应,适当升高温度,反应速率增大,平衡逆向进行,故b错误;c.增大B2的浓度,增大反应速率,平衡正向进行,故c正确;d.选择高效的催化剂改变反应速率但不改变化学平衡,故d错误;故答案选c;
能使B2的转化率增大则平衡正向移动,a.及时分离出C气体,平衡正向移动,B2的转化率增大,故正确;b.适当升高温度,平衡向吸热反应的逆方向移动,B2的转化率减小,故错误;c.增大B2的浓度,平衡正向移动,但因B2增加的的量比平衡移动转化的B2量大得多,故B2的转化率反而减小,故错误;d..选择高效的催化剂,平衡不移动,B2的转化率不变,故错误;答案选a;
使平衡向逆反应方向移动,a.及时分离出C气体,平衡正向移动,故错误;b.适当升高温度,平衡向吸热反应的逆反应方向移动,故正确;c.增大B2的浓度,平衡正向移动,故错误;d..选择高效的催化剂,平衡不移动,故错误。答案选b。
【题目】某兴趣小组欲探究SO2与Cu(OH)2 的反应。
实验 | 实验步骤 | 现象 |
步骤1:打开分液漏斗,向烧瓶中加入30mL 0.5 mol/LNaOH溶液 | I. 有蓝色絮状沉淀,静置后分层。 | |
步骤2:从左侧导管通入SO2气体 | II. 静置后分层,上层溶液为淡绿色,底部有白色沉淀 |
(1)现象I中产生蓝色沉淀的离子方程式是___________。
(2)甲为了确认现象II中白色沉淀的成分,进行如下探究。查阅资料:
CuSO3 | CuCl | Cu2O | |
溶解性 | 不溶于水,浅黄色沉淀 | 不溶于水,白色沉淀 | 不溶于水,砖红色沉淀 |
性质 | 与酸反应 | 能溶于较浓的HCl溶液 | 酸性体系中不稳定,进一步反应生成Cu和Cu2+ |
并进行如下实验:
①试剂a是___________。
②现象II中生成白色沉淀的离子方程式是___________。
(3)甲认为Cu(OH)2沉淀全部转化为CuCl,乙依据实验现象对甲的观点进行反驳,依据的实验现象是_________。
(4)丙认为实验存在干扰,欲探究纯净的Cu(OH)2 悬浊液与SO2的反应。
①丙过滤I中的蓝色沉淀,洗涤,取最后一次洗涤液于试管中,_________(填操作和现象),证明已洗涤干净。再进行如下实验:
实验 | 实验步骤 | 现象 |
从左侧导管通入SO2气体 | III. 静置后分层,上层溶液为淡绿色,底部有砖红色沉淀。 |
②丙预测产物是Cu2O,取砖红色沉淀,洗涤后,_________(填操作和现象),证明产物是Cu2O。
(5)纯净的Cu(OH)2 悬浊液与SO2发生反应的化学方程式是_________。