题目内容
【题目】在一定体积的密闭容器中,进行如下反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表所示:
t℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
回答下列问题:
(1)该反应化学平衡常数的表达式:K=_______________________________;
(2)该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应;
(3)下列说法中不能说明该反应达平衡状态的是__________
A、容器中压强不变
B、混合气体中c(CO)不变
C、混合气体的密度不变
D、V正(H2)=V逆(H2)
E、单位时间内生成CO2的分子数与生成H2O的分子数相等
(4)某温度下,各物质的平衡浓度符合下式:c(CO2)×c(H2)=c(CO)×c(H2O),试判此时的温度为__________℃。
【答案】 略 吸热 AC 830
【解析】(1)该反应的化学平衡常数K= ;(2)升高温度,化学平衡常数增大,说明平衡向正反应方向移动,升高温度平衡向吸热反应移动,所以正反应方向是吸热反应;(3)反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化。A.该反应反应前后气体计量数不变,无论该反应是否达到平衡状态,容器中压强始终不变,选项A选; B.混合气体中 c(CO)不变时能说明该反应达到平衡状态,选项B不选; C、所有反应物均为气体,反应在恒容条件下进行,故密度始终保持不变,混合气体的密度不变不能说明反应已达平衡状态,选项C选;D.V正(H2)=V逆(H2),同一物质表示的正逆反应速率相等,说明反应达到平衡状态,选项D不选;E.单位时间内生成CO2的分子数与生成H2O的分子数相等,化学计量数相等且为两个方向不同的反应速率相等,为正逆反应速率相等,则反应一定达到平衡状态,选项E不选;答案选AC;(4)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)c(H2)=c(CO)c(H2O),说明平衡常数K=1,所以该温度是830℃。
【题目】实验室用绿矾(FeSO4·7H2O)为原料制备补血剂甘氨酸亚铁[(H2NCH2COO)2Fe],有关物质性质如下:
甘氨酸(H2NCH2COOH) | 柠檬酸 | 甘氨酸亚铁 |
易溶于水,微溶于乙醇,两性化合物 | 易溶于水和乙醇,有酸性和还原性 | 易溶于水,难溶于乙醇 |
实验过程:
I.配制含0.10molFeSO4的绿矾溶液。
II.制备FeCO3:向配制好的绿矾溶液中,缓慢加入200mL1.1mol/LNH4HCO3溶液,边加边搅拌,反应结束后过滤并洗涤沉淀。
III.制备(H2NCH2COO)2Fe:实验装置如下图(夹持和加热仪器已省略),将实验II得到的沉淀和含0.20mol甘氨酸的水溶液混合后加入C中,然后利用A中反应产生的气体将C中空气排净,接着滴入柠檬酸溶液并加热。反应结束后过滤,滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。
回答下列问题:
(1)实验I中:实验室配制绿矾溶液时,为防止FeSO4被氧化变质,应加入的试剂为____(写化学式)。
(2)实验II中:生成沉淀的离子方程式为________________。
(3)实验III中:
①检查装置A的气密性的方法是_________。
②装置A中所盛放的药品是_______ (填序号)。
a.Na2CO3和稀H2SO4 b.CaCO3和稀H2SO4 c.CaCO3和稀盐酸
③确认c中空气排尽的实验现象是______________。
④加入柠檬酸溶液一方面可调节溶液的pH促进FeCO3溶解,另一个作用是_______。
⑤洗涤实验III中得到的沉淀,所选用的最佳洗涤试剂是___(填序号)。
a.热水 b.乙醇溶液 c.柠檬酸溶液
⑥若产品的质量为17.34g,则产率为_____。