题目内容
【题目】向2 L的恒容密闭容器中通入气体X和Y,发生反应X(g)+Y(g)Z(g) ΔH,所得实验数据如下表:
实验 编号 | 温度/℃ | 起始时物质的量/mol | 平衡时物质的量/mol | 达到平衡的时间/min | |
n(X) | n(Y) | n(Z) | |||
① | 400 | 4.0 | 3.0 | 2.0 | 2 |
② | 500 | 4.0 | 3.0 | 1.0 | 1 |
③ | 500 | 4.0 | 1.0 |
下列说法不正确的是
A. 该反应正反应为放热反应
B. ①中,0-2min内,用Y表示的平均反应速率υ (Y)=1 mol/(L·min)
C. ③中,达到平衡时,该反应的平衡常数K=
D. ③中,达到平衡时,n(Z)<1.0 mol
【答案】B
【解析】
A. 根据①②起始时反应物的物质的量相同,温度不同,达到平衡时生成物的物质的量的变化分析反应的热效应;
B.先计算v(Z),然后根据速率比等于化学计量数的比计算v(Y)
C.根据化学平衡常数只与温度有关,通过②计算该温度下的化学平衡常数;
D.根据在其它条件不变时,减少反应物浓度平衡逆向移动分析判断。
A.根据①②可知:起始时反应物的物质的量相同,升高温度,达到平衡时生成物Z的物质的量减少,说明升高温度,化学平衡逆向移动,由于升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动,逆反应方向为吸热反应,则该反应的正反应为放热反应,A正确;
B.①中,0-2min内,用Z表示的平均反应速率v (Z)==0.5 mol/(L·min),由于v (Y):v (Z)=1:1,所以用Y表示的平均反应速率v (Y)= 0.5 mol/(L·min),B错误;
C. 根据平衡常数的含义,由②可计算出温度为500℃下该反应的化学平衡常数为K===L/mol,由于化学平衡常数只与温度有关,与其它外界条件无关,所以反应③中,达到平衡时,该反应的平衡常数K=,C正确;
D.③与②的反应温度相同,起始时加入的X是物质的量相等,而Y的物质的量少,根据浓度对化学反应的影响,在其它条件不变时,减少反应物的浓度,化学平衡逆向移动,故达到平衡时反应产生的Z的物质的量减少,故③中,达到平衡时,n(Z)<1.0 mol,D正确;
故合理选项是B。
【题目】C1O2是常用的自来水消毒剂。
I.已知实验室可用亚氯酸钠固体与氯气反应制备ClO2:2NaClO2+C12 =2C1O2+2NaCl,装置如下图所示:
(1)圆底烧瓶内发生反应的化学方程式是:__________。
(2)已知常温常压下,ClO2和Cl2是气体,在下列溶剂中溶解性如下表所示:
ClO2 | Cl2 | |
水 | 极易溶于水 | 溶 |
CCl4 | 难溶 | 溶 |
B、C、E装置中的试剂依次是_________(填序号)。
a.NaOH溶液 b.浓硫酸 c.饱和食盐水 d.CCl4 e.饱和石灰水
II.使用C1O2在给自来水消毒的过程中会产生有害的副产物亚氯酸根(ClO2-),可用Fe2+将其去除。已知ClO2-与Fe2+在pH=5~7的条件下能快速反应,最终形成红褐色沉淀,而ClO2-则被还原成Cl-。
(3)Fe2+消除ClO2-的离子方程式为_______。
(4)实际向自来水中加入Fe2+的量要高于理论值,原因是(结合离子方程式解释)___________。