题目内容
【题目】某温度时,在一个2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式为 ______ __ 。
(2)该反应是由 开始的。(①正反应②逆反应③正逆反应同时。)
(3)该反应第 ______ 分钟到达平衡状态。
(4)反应开始至3 min,气体X的平均反应速率为 _______。
【答案】(1)3X+Y2Z(2)正反应(3)2(4)0.05mol/(L·min)
【解析】
试题分析:(1)根据图可知,X的物质的量减小了(1.0-0.7)mol/L=0.3mol/L,Y的物质的量减小了(1.0-0.9)mol/L=0.1mol/L,所以X、Y为反应物,Z的物质的量增加了0.2mol/L,所以Z为生成物,X、Y、Z的物质的量的变化量之比为0.3:0.1:0.2=3:1:2,反应中各物质计量数之比等于物质的浓度的变化量之比,写出化学方程式为3X+Y2Z,故答案为:3X+Y2Z;(2)由图可知,生成物在开始时为零,所以是从正反应开始,故答案为:①正反应;(3)由图可知,在2min时各物质的物质的量不再变化,此时反应达到平衡状态,故答案为:2。4)根据v=△c/t可计算得X的反应速率为(1.0-0.7)/2/3= 0.05mol/(Lmin)。
【题目】I.已知:反应
4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH = —115.6 kJ/mol
H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) ΔH = —184 kJ/mol
H2O(g) = H2O(l) ΔH = —44 kJ/mol
写出H2燃烧热的热化学方程式 。
II.实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策,是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。试运用所学知识,解决下列问题:
(1)已知某反应的平衡表达式为: ,它所对应的化学方程式为:
(2)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:
A(g) + 3B(g)2C(g) + D(s) ΔH,其化学平衡常数K与温度T的关系如下表:
T/K | 300 | 400 | 500 | … |
K/(mol·L-1)2 | 4×106 | 8×107 | K1 | … |
请完成下列问题:
①判断该反应的ΔH 0(填“>”或“<”)
②在一定条件下,能判断该反应一定达化学平衡状态的是 (填序号)。
A.3v(B)(正)=2v(C)(逆) B.A和B的转化率相等
C.容器内压强保持不变 D.混合气体的密度保持不变
(3)已知N2 (g)+ 3H2(g)2NH3(g) △H<0
①在一定温度下,向容积不变(始终为10L)的密闭容器中加入2 mol N2、8 mol H2 及固体催化剂。10分钟后反应达到平衡状态,容器内气体压强变为起始的80%,此时氨气的体积分数为: ,用氮气表示的反应速率为: 。
②保持①中的温度和容积不变,设a、b、c分别代表初始加入的N2、H2、NH3的物质的量,若反应达平衡后,混合气体中NH3的体积分数与①中的相同,那么: 若a= 0.5,c= 3,则b= ,在此情况下反应起始时将向 反应方向进行。
③保持①中的温度和容积不变,若按下列四种配比作为起始物质,达平衡后容器内N2的转化率大于①中的是 。(填序号)
A.4molNH3 B.1.5molN2、7.5molH2和1molNH3
C.1molN2、5molH2和2molNH3 D.1molN2、6molH2和2molNH3
(4)以天然气(假设杂质不参与反应)为原料的燃料电池示意图如图所示。
①放电时,负极的电极反应式为 。
②假设装置中盛装100.0 mL 3.0 mol·L-1 KOH溶液,放电时参与反应的氧气在标准状况下体积为8960 mL。放电完毕后,电解质溶液中的溶质是 电解质溶液中各离子浓度的大小关系为 。