题目内容
T ℃时在2 L的密闭容器中X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图(1)所示;若保持其他条件不变,反应温度分别为T1和T2时,Y的体积分数与时间的关系如图(2)所示。
则下列结论正确的是 ( )。
A.反应进行的前3 min内,用X表示的反应速率v(X)=0.3 mol·(L·min)-1
B.容器中发生的反应可表示为3X(g)+Y(g) 2Z(g)
C.保持其他条件不变,升高温度,反应的化学平衡常数K减小
D.若改变反应条件,使反应进程如图(3)所示,则改变的条件是增大压强
B
【解析】根据图(1),可得v(X)=0.1 mol·(L·min)-1,A项错误;由Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)=0.6∶0.2∶0.4=3∶1∶2,根据物质的物质的量变化量之比等于其化学计量数之比,B项正确;由图(2)可知,根据“先拐先平”的原则,T2>T1,温度升高,Y的体积分数减小,平衡正向移动,平衡常数K增大,C项错误;由图(1)和图(3)可知,平衡没有发生移动,仅仅是加快了反应速率,而该反应是一个体积变化的反应,增大压强,平衡会发生移动,故在这里应该是使用了催化剂,D项错误。
硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体,加热温度不同,气体成分也不同。气体成分可能含SO2、SO3和O2中的一种、两种或三种。某化学课外活动小组通过设计探究性实验,测定反应产生的SO2、SO3和O2的物质的量,并计算确定各物质的化学计量数,从而确定CuSO4分解的化学方程式。实验用到的仪器如下图所示:
[提出猜想]
Ⅰ.所得气体的成分可能只含SO3一种;
Ⅱ.所得气体的成分可能含有________两种;
Ⅲ.所得气体的成分可能含有________三种。
[实验探究]
实验操作过程略。已知实验结束时,硫酸铜完全分解。
(1)请你组装探究实验的装置,按从左至右的方向,各仪器接口的连接顺序为①→⑨→⑩→⑥→⑤→________→________→________→________→②(填接口序号)。
(2)若实验结束时B中量筒没有收集到水,则证明猜想________正确。
(3)有两个实验小组进行该实验,由于加热时的温度不同,实验结束后测得相关数据也不同,数据如下:
实验 小组 | 称取CuSO4 的质量/g | 装置C增加 的质量/g | 量筒中水的体积折算成标准状况下气体的体积/mL |
一 | 6.4 | 2.56 | 448 |
二 | 6.4 | 2.56 | 224 |
请通过计算,推断出第一小组和第二小组的实验条件下CuSO4分解的化学方程式。
第一小组:________________________________________________________;
第二小组:________________________________________________________。