题目内容

(8分)(2011·泰州模拟)某化学反应2AB+D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-1)随反应时间(min)的变化情况如下表:

实验
序号
   时间
温度/℃  
0
10
20
30
40
50
60
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中,反应在10 min~20 min时间内平均速率为________mol·L-1·min-1
(2)在实验2中,A的初始浓度c2=________mol·L-1,反应经20 min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,且c3________1.0 mol/L(填“=”、“>”或“<”)
(4)比较实验4和实验1,可推测该反应是________反应(填“吸热”或“放热”),理由是________________________________________________________________________。

(1)0.013'(2)1.0'使用了催化剂'(3)>'>(4)吸热'温度升高时,平衡向右移动

解析

练习册系列答案
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(8分)(2011·苏北四市调研)煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。

(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气,反应为:

C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)

ΔH=+131.3 kJ·mol-1

ΔS=+133.7 J·(K·mol)-1

①该反应能否自发进行与________有关;

②一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中,发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是________(填字母,下同)。

a.容器中的压强不变

b.1 mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H—O键

c.v(CO)=v(H2O)

d.c(CO)=c(H2)

(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中,进行反应

CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:

实验

温度/

起始量/mol

平衡量/mol

达到平衡所

需时间/min

H2O

CO

H2

CO2

1

650

2

4

1.6

2.4

5

2

900

1

2

0.4

1.6

3

3

900

a

b

c

d

t

①实验1中以v(H2)表示的反应速率为_________________________________________。

②若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等),且t<3min,则a、b应满足的关系是________(用含a、b的数学式表示)。

(3)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应:

CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),右图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ·mol-1)的变化。在体积为1 L的恒容密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,下列措施中能使c(CH3OH)增大的是________。

a.升高温度

b.充入He(g),使体系压强增大

c.将H2O(g)从体系中分离出来

d.再充入1 mol CO2和3 mol H2

 

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