题目内容
7.在一个容积为500mL的密闭容器中,通入5molSO2和3molO2,在一定温度压强下,发生如下反应 2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)经5分钟后达到平衡状态.若此时测得SO3蒸气的物质的量浓度为8mol.L-1,(1)以O2的物质的量浓度表示的该反应的速率.
(2)平衡时SO2的浓度.
分析 在一个容积为500mL的密闭容器中,通入5molSO2和3molO2,经5分钟后达到平衡状态,此时测得SO3蒸气的物质的量浓度为8mol.L-1,则:
2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)
起始量(mol):5 3 0
转化量(mol):4 2 8×0.5=4
平衡量(mol):1 1 4
(1)根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v(O2);
(2)根据c=$\frac{n}{V}$计算.
解答 解:在一个容积为500mL的密闭容器中,通入5molSO2和3molO2,经5分钟后达到平衡状态,此时测得SO3蒸气的物质的量浓度为8mol.L-1,则:
2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)
起始量(mol):5 3 0
转化量(mol):4 2 8×0.5=4
平衡量(mol):1 1 4
(1)v(O2)=$\frac{\frac{2mol}{0.5L}}{5min}$=0.8mol/(L.min),
答:以O2的物质的量浓度表示的该反应的速率为0.8mol/(L.min);
(2)平衡时SO2的浓度为$\frac{1mol}{0.5L}$=2mol/L,
答:平衡时SO2的浓度为2mol/L.
点评 本题考查化学平衡计算、反应速率计算,比较基础,注意三段式解题法在化学平衡计算中应用.
为了提纯下列物质(括号中为杂质),所选除杂试剂和分离方法都正确的是( )
选项 | 被提纯的物质(杂质) | 除杂试剂 | 分离方法 |
A. | H2O(Br2) | CCl4 | 萃取分液 |
B. | MgCl2溶液(AlCl3) | 浓氨水 | 过滤 |
C. | CO2(HCl) | 饱和Na2CO3溶液 | 洗气 |
D. | Si(Al) | NaOH溶液 | 过滤 |
(1)已知某反应的平衡表达式为:K=$\frac{{C({H_2})C(CO)}}{{C({H_2}O)}}$,该条件下每消耗3g水蒸气,需吸收22kJ的热量,则该反应的热化学反应为:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)△H=+132kJ/mol
(2)已知在一定温度下,
C(s)+CO2(g)?2CO(g)平衡常数K1;
CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)平衡常数K2;
C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g) 平衡常数K3;
则K1、K2、K3之间的关系是:K3=K1×K2.
(3)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题.已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,会发生如下反应:CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如下表所示:
温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
(4)从氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如NO、NO2、N2O4等.对反应N2O4(g)?2NO2(g)△H>0在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示.下列说法正确的是D.
A.A、C两点的反应速率:A>C
B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
D.由状态B到状态A,可以用加热的方法
E.A、C两点的化学平衡常数:A>C
(5)0.2mol/L的NaOH与0.4mol/L的硝酸铵溶液等体积混合后,溶液中各离子的物质的量浓度从大到小的顺序是c(NO3-)>c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+).
实验序号 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | |
1 | 500 | 2.0 | 1.6 | 1.3 | 1.0 | 0.8 | 0.8 |
2 | 500 | C2 | 1.2 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
3 | 500 | C3 | 1.7 | 1.3 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
4 | 600 | 2.0 | 1.1 | 0.9 | 0.9 | 0.9 | 0.9 |
(1)在实验 1,反应在10min~20min 内平均速率v(A)为0.03 mol/(L•min)
(2)在实验 2,A 的初始浓度 C22.0 mol/L,反应经 20min 就达到平衡,可推测实验 2 中还隐含的条件是使用催化剂.
(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<、>或=),且C3> 2.0mol/L (填<、>或=)
(4)比较实验 4 和实验 1,可推测正反应是放热反应(填吸热或放热).理由是温度升高,A的浓度增大,平衡向吸热方向移动
(5)该反应化学平衡常数表达式为$\frac{{c}^{2}(B)×c(D)}{{c}^{3}(A)}$.
A. | 50% | B. | 60% | C. | 80% | D. | 90% |