题目内容
T℃时,A、B、C三种气体在反应过程中的浓度变化如图1所示,若保持其它条件不变,温度分别为T1℃和T2℃时,B的浓度变化与时间的关系示意图如图2所示。
请回答下列问题:
(1)该反应的化学反应方程式是:
(2)比较大小:
A和B的转化率A B,原因是
温度的高低T1 T2,判断依据是
(3)若其它条件不变,反应进行到(t1+10)min时,A的浓度为
(6分)每空1分 (1)A(g) + 3B(g)2C(g) (不写(g)不扣分)
(2)小于(或<) 加入的A、B浓度比(5:7或1:1.4)大于参加反应的A、B浓度比(1:3)(其它答案合理均可得分)
高于(或>) 从图2判断,T1时,达到平衡的时间短,说明反应速率快,所以温度高(其它答案合理均可得分)
(3)0.3mol·L—1
解析试题分析:(1)由图(Ⅰ)可知,A和B的物质的量浓度减小,C的物质的量浓度增加,则A、B为反应物,C为生成物,由反应的浓度的变化之比等于化学计量数之比可得:△c(A):△c(B):△c(C)=0.2mol/L:0.6mol/L:0.4mol/L=1:3:2,则反应的化学方程式为A+3B2C。
(2)由于加入的A、B浓度比(5:7或1:1.4)大于参加反应的A、B浓度比(1:3),即相当于是增加A的浓度,平衡向正反应方向移动,所以提高B的转化率,即A的转化率低于B的转化率。从图2判断,T1时,达到平衡的时间短,说明反应速率快,所以温度高,因此稳定是T1>T2。
(3)根据图像可知,反应进行到T1时反应就已经达到平衡状态,所以若其它条件不变,反应进行到(t1+10)min时,A的浓度为不变,仍然是0.3mol/L。
考点:考查可逆反应到有关判断、计算以及化学平衡图象分析
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。解答该题时注意分析图象的曲线变化特点,由图象得出反应的化学方程式为解答该题的关键。难点是A和B转化率的定性分析,另外A和B转化率的判断,也可以通过定量计算进行判断。
常温下按照如下方案完成实验。
实验编号 | 反应物 | 催化剂 |
① | 10mL2% H2O2溶液 | 无 |
② | 10mL5% H2O2溶液 | 无 |
③ | 10mL5% H2O2溶液 | 1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液 |
④ | 10mL5% H2O2溶液+少量HCl溶液 | 1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液 |
⑤ | 10mL5% H2O2溶液+少量NaOH溶液 | 1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液 |
(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是_____________________________________。
(2)实验①和②的目的是____________________________。实验时由于较长时间没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示,通常条件下H2O2稳定,不易分解。为了达到实验目的,你对原实验方案的改进是____________________。
(3)写出实验③的化学反应方程式 。
(4)实验③、④、⑤中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如下图。
分析上图能够得出的实验结论是______________________________________。
在2 L密闭容器中,800 ℃时反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)/mol | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(1)A点处,v(正)________v(逆),A点正反应速率________B点正反应速率(用“大于”、“小于”或“等于”填空)。
(2)如图中表示NO2的变化的曲线是________。用O2表示从0~2 s内该反应的平均速率v=________________。
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是________。
a.v(NO2)=2v(O2) b.容器内压强保持不变
c.v逆(NO)=2v正(O2) d.容器内的密度保持不变
(4)能使该反应的反应速率增大的是________。
a.及时分离出NO2气体 b.适当升高温度
c.增大O2的浓度 d.选择高效的催化剂
(14分)工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
(1)判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号)__________
A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等 | B.混合气体的密度不变 |
C.混合气体的相对平均分子质量不变 | D.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化 |
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
①该反应化学平衡常数表达式K=
②由表中数据判断该反应的△H__________0(填“>”、“=”或“<”);
③某温度下,将2molCO和6mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡时测得C(CO)=0.2mol·L-1,此时的温度为__________
(3)25℃101KPa下,1g液态甲醇完全燃烧生成CO2和液态水时放出热量22.68kJ,表示甲醇燃烧热的热化学方程式为
(4)据报道,最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池,电量可达现在使用的镍氢电池或锂电池的十倍,该电池工作时负极电极反应式为 。若反应时消耗16g甲醇所产生的电能电解足量的CuSO4溶液,则将产生标准状况下的O2________升