题目内容
【题目】一定温度下,在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物,发生反应2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g)△H = -196.0 kJ.mol-1,测得反应的相关数据如下,下列说法正确的是( )
容器1 | 容器2 | 容器3 | |
应温度T/K | 700 | 700 | 800 |
反应物投入量 | 2 mol SO2、1mol O2 | 4mol SO3 | 2 mol SO3 |
平衡v正(SO2)/molL-1S-1 | v1 | v2 | v3 |
平衡c(SO3)/molL-1 | c1 | c2 | c3 |
平衡体系总压强p/Pa | p1 | p2 | p3 |
反应能量变化 | 放出a KJ | 吸收b KJ | 吸收c KJ |
物质的平衡转化率α | α1(SO2) | α2(SO3) | α3(SO2) |
平衡常数K | K1 | K2 | K3 |
A. v1< v2,c2<2c1B. K1> K3,p2>2p3
C.v1< v3,α1(SO2 ) <α2(SO3 ) D. c2>2c3,α2(SO3 )+α3(SO2 )<1
【答案】D
【解析】
A项、将I容器中的反应极限化时产生2molSO3,Ⅱ容器是以4molSO3起始,整体来讲Ⅱ容器的物料浓度高于Ⅰ容器中的物料浓度,所以v1<v2,Ⅱ容器相当于Ⅰ容器加压,若平衡不发生移动,则平衡时有c2=2c1,但加压有利于该反应正向进行,所以c2>2c1,故A错误;
B项、该反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,则K1>K3,容器中,根据理想气体状态方程pV=nRT,容器Ⅱ是4molSO3起始反应,容器Ⅲ极限化时生成2molSO2,容器Ⅱ相当于容器Ⅲ加压,若平衡不发生移动,则有c2=2c3,该反应是一个气体体积减小的反应,增大压强平衡向正反应方向移动,由于容器Ⅱ和容器Ⅲ的温度不等,容器Ⅲ的反应温度高于容器Ⅱ的反应温度,则c2>2c3,而压强关系为==>,故B错误;
C.温度升高,化学反应速率加快,则v1<v3,该反应为放热反应,,则容器Ⅰ中SO2的平衡转化率更高,所以α1(SO2)>α3(SO2),故C错误;
D项、容器Ⅱ是4molSO3起始反应,容器Ⅲ极限化时生成2molSO2,容器Ⅱ相当于容器Ⅲ加压,若平衡不发生移动,则有c2=2c3,但加压有利于反应正向进行,并且容器Ⅱ和容器Ⅲ的温度不等,容器Ⅲ的反应温度高于容器Ⅱ的反应温度,则c2>2c3,若容器Ⅱ不是相对于容器Ⅲ加压,且两容器温度相同,则有α2(SO3)+α3(SO2)=1,但加压有利于反应向减压方向进行,则α2(SO3)减小,温度升高不利于反应正向进行,则α3(SO2)减小,因此最终α2(SO3)+α3(SO2)<1,故D正确;
故选D。
【题目】回答下列问题:
(1)Mn、Fe均为第四周期过渡金属元素,两元素的部分电离能数据列于下表:
元素 | Mn | Fe | |
电离能/() | I1 | 717 | 759 |
I2 | 1509 | 1561 | |
I3 | 3248 | 2957 |
锰元素位于第四周期第ⅦB族。请写出基态Mn2+的价电子轨道排布图:_________________,比较两元素的I2、I3可知,气态Mn2+再失去1个电子比气态Fe2+再失去1个电子难,对此你的解释是________________________________________________________
(2)下表是第三周期部分元素的电离能[单位:[(电子伏特)]数据。
元素 | |||
甲 | 5.7 | 47.4 | 71.8 |
乙 | 7.7 | 15.1 | 80.3 |
丙 | 13.0 | 23.9 | 40.0 |
丁 | 15.7 | 27.6 | 40.7 |
下列说法正确的是___________(填序号)。
A.甲的金属性比乙强 B.乙有价
C.丙不可能为非金属元素 D.丁一定为金属元素