题目内容
6.将物质的量各为1mol的气体A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:4A(g)+B(g)?xC(g),反应进行到4s末后,测得A为0.6mol,C为0.2mol.试求:
(1)x的值2;
(2)此时B的浓度为0.45mol/L;
(3)这段时间A的平均反应速率为0.05mol/(L.s).
分析 (1)消耗的A为1mol-0.6mol=0.4mol,再利用物质的量之比等于化学计量数之比计算x的值;
(2)由方程式可知消耗的B为0.4mol×$\frac{1}{4}$=0.1mol,再4s末B的物质的量,根据c=$\frac{n}{V}$计算B的浓度;
(3)根据v=$\frac{△c}{△t}$计算A的平均速率.
解答 解:(1)消耗的A为1mol-0.6mol=0.4mol,物质的量之比等于化学计量数之比,则0.4mol:0.2mol=4:x,解得x=2,故答案为:2;
(2)由方程式可知消耗的B为0.4mol×$\frac{1}{4}$=0.1mol,再4s末B的物质的量为1mol-0.1mol=0.9mol,则B的浓度为$\frac{0.9mol}{2L}$=0.45mol/L,故答案为:0.45mol/L;
(3)A的平均速率为$\frac{\frac{0.4mol}{2L}}{4s}$=0.05mol/(L.s),故答案为:0.05mol/(L.s).
点评 本题考查化学平衡计算、反应速率计算,比较基础,有利于基础知识的巩固.
练习册系列答案
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8.下列说法中,正确的是( )
A. | 分离苯和水的混合物,可用分液法 | |
B. | 从Na2CO3溶液中得到Na2C03,可用过滤法 | |
C. | 分离酒精和CCl4的混合物,可用分液法 | |
D. | 分离NaCl和AgCl的混合物,可用萃取法 |
14.某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图1),以环己醇制备环己烯.
已知:$→_{85℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$
(1)制备粗品
将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品.
①A中碎瓷片的作用是防止液体暴沸,②导管B除了导气外还具有的作用是冷凝.
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等.加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,分液后用c(填入编号)洗涤.
a.KMnO4溶液 b.稀H2SO4 c.Na2CO3溶液
②再将环己烯按如图2装置蒸馏,冷却水从g(填g或f)口进入.蒸馏时要加入生石灰,目的是除去环己烯中少量的水.
③收集产品时,控制的温度应在83℃左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是c.
a.蒸馏时从70℃开始收集产品
b.环己醇实际用量多了
c.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出.
已知:$→_{85℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$
密度(g•cm-3) | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 溶解性 | |
环己醇 | 0.96 | 25 | 161 | 能溶于水 |
环己烯 | 0.81 | -103 | 83 | 难溶于水 |
将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品.
①A中碎瓷片的作用是防止液体暴沸,②导管B除了导气外还具有的作用是冷凝.
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等.加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,分液后用c(填入编号)洗涤.
a.KMnO4溶液 b.稀H2SO4 c.Na2CO3溶液
②再将环己烯按如图2装置蒸馏,冷却水从g(填g或f)口进入.蒸馏时要加入生石灰,目的是除去环己烯中少量的水.
③收集产品时,控制的温度应在83℃左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是c.
a.蒸馏时从70℃开始收集产品
b.环己醇实际用量多了
c.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出.
11.某温度下,向2L恒容密闭容器中充入1.0mol A和1.0mol B,反应A(g)+B(g)?C(g)经过一段时间后达到平衡.反应过程中测定的部分数据见下表,下列说法正确的是( )
t/s | 0 | 5 | 15 | 25 | 35 |
n(A)/mol | 1.0 | 0.85 | 0.81 | 0.80 | 0.80 |
A. | 反应在前5s的平均速率v(A)=0.17mol•L-1•s-1 | |
B. | 保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(A)=0.41mol•L-1,则反应的△H>0 | |
C. | 相同温度下,起始时向容器中充入2.0mol C,达到平衡时,C的转化率大于80% | |
D. | 相同温度下,起始时向容器中充入0.20mol A、0.20mol B和1.0mol C,反应达到平衡前v(正)<v(逆) |
18.N2O5是一种新型硝化剂,在一定温度下可发生以下反应:2N2O5(g)?4NO2(g)+O2(g)△H>0
T1温度时,向密闭容器中通入N2O5,部分实验数据见下表:
下列说法中不正确的是( )
T1温度时,向密闭容器中通入N2O5,部分实验数据见下表:
时间/s | 0 | 500 | 100 0 | 150 0 |
c(N2O5)/mol•L-1 | 5.00 | 3.52 | 2.50 | 2.50 |
A. | T1温度下的平衡常数为K1,T2温度下的平衡常数为K2,若T1>T2,则K1<K2 | |
B. | 500s内N2O5分解速率为2.96×10-3mol•L-1•s-1 | |
C. | 达平衡后其他条件不变,将容器的体积压缩到原来的 $\frac{1}{2}$,则c(N2O5)>5.00mol•L-1 | |
D. | T1温度下的平衡常数为K1=125,平衡时N2O5的转化率为50% |
15.甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景.工业上一般可采用下列反应合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H
(1)化学平衡常数(K)的表达式为$\frac{c(C{H}_{3}OH)}{c(CO)×{c}^{2}({H}_{2})}$.
(2)下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)
由表中数据判断△H<0 (填“>”、“=”或“<”).
(3)某温度下,将6mol CO和4.4mol H2充入2L的密闭容器中,10min该反应达到平衡,测得c(CO)=2.4mol•L-1,则用H2表示的10min内该反应的反应速率为0.12mol•L-1•min-1,此时的温度为300℃(从上表中选择),H2转化率=54.5%.
(4)判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是③④⑥(填序号).
①单位时间内,消耗2mol H2,同时生成1molCH3OH
②混合气体的密度不再改变
③混合气体的平均相对分子质量不再改变
④CO、H2、CH3OH的浓度均不再变化
⑤CO、H2、CH3OH的分子数目比为1:2:1
⑥混合气体的总压强不再变化.
CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H
(1)化学平衡常数(K)的表达式为$\frac{c(C{H}_{3}OH)}{c(CO)×{c}^{2}({H}_{2})}$.
(2)下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.04 | 0.25 | 0.012 |
(3)某温度下,将6mol CO和4.4mol H2充入2L的密闭容器中,10min该反应达到平衡,测得c(CO)=2.4mol•L-1,则用H2表示的10min内该反应的反应速率为0.12mol•L-1•min-1,此时的温度为300℃(从上表中选择),H2转化率=54.5%.
(4)判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是③④⑥(填序号).
①单位时间内,消耗2mol H2,同时生成1molCH3OH
②混合气体的密度不再改变
③混合气体的平均相对分子质量不再改变
④CO、H2、CH3OH的浓度均不再变化
⑤CO、H2、CH3OH的分子数目比为1:2:1
⑥混合气体的总压强不再变化.