题目内容
【题目】某化学反应2A(g) B(g)+D(g)在四种不同条件下进行,B、D起始浓度为0。反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表:
实验序号 | 0min | 10 min | 20 min | 30 min | 40 min | 50 min | 60 min | |
1 | 800℃ | 1.0 | 0.80 | 0.67 | 0.57 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
2 | 800℃ | c2 | 0.60 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
3 | 800℃ | c3 | 0.92 | 0.75 | 0.63 | 0.60 | 0.60 | 0.60 |
4 | 820℃ | 1.0 | 0.40 | 0.25 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
根据上述数据,完成下列填空:
(1)在实验1,反应在10至20分钟时间内用A表示表示该反应的平均速率为__mol/(L·min)。
(2)在实验2,A的初始浓度c2=______mol/L,反应经20分钟就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是____________。
(3)设实验3的反应速率为v3,实验1的反应速率为v1,则v3_______v1(填>、=、<),且c3_______1.0 mol/L(填>、=、<)。
(4)比较实验4和实验1,可推测该反应是________反应(选填吸热、放热),理由是_____
【答案】0.013 1.0 使用催化剂 > > 吸热 温度升高时,平衡向右移动
【解析】
(1)根据计算反应速率;
(2)比较实验1和实验2中平衡时的数据可得A的起始浓度,结合反应到达平衡的时间可知隐含的条件;
(3)根据浓度对反应速率的影响作判断;
(4)根据温度对平衡移动的影响判断。
(1)在实验1,反应在10至20分钟时间内,A的浓度变化量△c(A)=(0.80—0.67)mol/L=0.13 mol/L,则用A表示该反应的平均速率为=
mol/(L·min)= 0.013 mol/(L·min),故答案为:0.013;
(2)比较实验1和实验2中平衡时的数据可知,平衡时A的浓度相等,温度也相同,所以起始浓度也相同,但实验2反应到达平衡的时间比实验1短,所以实验2中存在催化剂,故答案为:1.0;存在催化剂;
(3)比较实验1和实验3中的数据可知,在相同温度下,实验3中的A的平衡浓度大于实验1,所以反应过程中,反应速率也比实验1中的大,起始浓度也大于实验1中的,故答案为:>;>;
(4)比较实验4和实验1中数据可知,温度升高,起始浓度相同,但平衡A的浓度变小,说明平衡正向移动,故可判断该反应的正反应为吸热反应,故答案为:吸热;升高温度,达平衡时A的浓度实验4较实验1小,说明平衡正向移动。
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【题目】已知某种燃料含有碳、氢、氧三种元素。为了测定这种燃料中碳和氢两种元素的质量比,可将气态燃料放入足量的O2中燃烧,并将产生的气体全部通过如图所示装置,得到如下表所列的实验结果(假设产生的气体完全被吸收)。
实验前 | 实验后 | |
干燥剂和U形管的质量 | 101.1 g | 102.9 g |
石灰水和广口瓶的质量 | 312.0 g | 314.2 g |
根据实验数据填空:
(1)实验完毕后,生成物中水的质量为________ g,假设广口瓶里生成一种正盐,其质量为________ g。
(2)生成的水中氢元素的质量为________ g。
(3)生成的CO2中碳元素的质量为________ g。
(4)该燃料中碳、氢元素的质量比为________。
(5)已知这种燃料的每个分子中含有一个氧原子,则该燃料的分子式为________,结构简式为________。