题目内容
【题目】在20 L的密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2,发生:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH。测得CO的转化率随温度的变化及不同压强下CO转化率的变化、p2和195 ℃时n(H2)随时间的变化结果如图表所示。下列说法正确的是( )
A.0~3 min,平均速率v(CH3OH)=0.8 mol·L-1·min-1
B.p1<p2,ΔH>0
C.在p2和195 ℃时,该反应的平衡常数为25( mol·L-1)-2
D.在B点时,v正>v逆
【答案】C
【解析】
A. B.0~3 min,n(H2)=8-4=4mol,故n(CH3OH)=4÷2=2mol,v(CH3OH)==0.033molL-1min-1,故A错误;
B.该反应是气体体积减小的反应,增大压强平衡正向移动,195℃时,CO转化率P2大于P1,压强从P1变到P2后平衡正向移动,因此P1到P2为增大压强,P1<P2,P1时,升高温度,CO转化率减小,平衡逆向移动,故正反应为放热反应,△H<0;故B错误;
C.由表中信息可知,起始时:c(H2)=8mol/20L=0.4mol/L,c(CO)=1/2c(H2)=0.2mol/L;平衡时:c(H2)=4mol/20L=0.2mol/L;
=25( mol·L-1)-2,故C正确;
D.根据表中数据知,平衡时氢气转化率为50%,当可逆反应中初始反应物物质的量之比等于其计量数之比时,其反应物转化率相等,所以该温度和压强下CO的转化率为50%,根据图知,A点是平衡状态,B点转化率大于A点,该反应在该温度和压强下达到平衡状态,应该向逆反应方向移动,所以B点v(正)<v(逆),故D错误;
故答案为C。
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【题目】某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验:
(实验原理)2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2↑ + 8H2O
(实验内容及记录)
实验编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量 / mL | 室温下溶液颜色褪至无色所需时间 / min | |||
0.6 mol/L H2C2O4溶液 | H2O | 3 mol/L 稀硫酸 | 0.05mol/L KMnO4溶液 | ||
1 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 3.0 | 1.5 |
2 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.7 |
3 | 1.0 | 4.0 | 2.0 | 3.0 | 3.9 |
请回答:
(1)根据上表中的实验数据,可以得到的结论是___________________________________。
(2)利用实验1中数据计算,若用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为:υ(KMnO4)= ________。
(3)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+) 随时间变化趋势的示意图,如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+) 随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。
①该小组同学提出的假设是___________________________________________________。
②请你帮助该小组同学完成实验方案,并填写表中空白。
实验编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量 / mL | 再向试管中加入少量固体 | 室温下溶液颜色褪至无色所需时间 / min | |||
0.6mol/L H2C2O4溶液 | H2O | 3mol/L稀硫酸 | 0.05mol/L KMnO4溶液 | |||
4 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 3.0 | _______ | t |
③若该小组同学提出的假设成立,应观察到的现象是_____________________________________。
【题目】表1是元素周期表的一部分:
氧 | X |
Y | Z |
表1
数据编号 | 滴入NaOH溶液的体积/mL | 溶液的pH | |
HX | HZ | ||
① | 0 | 3 | 1 |
② | 20.00 | a | 7 |
表2
25℃时,用浓度为0.1000mol/L的氢氧化钠溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.1000mol/ L的两种酸HX、HZ(忽略溶液体积变化),实验数据如表2,下列判断正确的是
A. 表格中a<7
B. 25℃时,HX的电离常数Ka=1×10-6
C. Y和Z两元素的简单氢化物受热分解,前者分解温度高
D. 0.1000mol/L Na2Y的水溶液中:c(Y2-)+c(HY-)+c(H2Y)=0.1000mol/L