题目内容
2.某工业反应为:X2(g)+3Y2(g)?2XY3(g).图Ⅰ表示在一定温度下此反应过程中的能量变化;图Ⅱ表示在2L的密闭容器中反应时X2的物质的量随时间的变化曲线;图Ⅲ表示在其他条件不变的情况下,改变起始物Y2的物质的量对此反应平衡的影响.下列说法正确的是( )
| A. | 由图Ⅰ可知,加入适当的催化剂,E和△H都减小 | |
| B. | 图Ⅱ中0~10 min内该反应的平均速率v(Y2)=0.045 mol•L-1•min-1,从11 min起其他条件不变,压缩容器的体积为1 L,则n(X2)的变化曲线为d | |
| C. | 图Ⅲ中a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物X2的转化率最高的是b点 | |
| D. | 图Ⅲ中T1和T2表示温度,对应温度下的平衡常数为K1、K2,则T1<T2,K1<K2 |
分析 A.催化剂降低反应所需的活化能,而焓变不变;
B.结合v=$\frac{△c}{△t}$计算,从11 min起其他条件不变,压缩容器的体积为1 L,压强增大,平衡正向移动;
C.n(Y2)的量越大,X2的转化率越高;
D.由图Ⅰ知该反应的△H<0,则其他条件相同时,温度越低,平衡向右进行的程度越大,平衡时XY3的百分含量越大.
解答 解:A.催化剂能减小E,但不能改变△H大小,△H只取决于反应物和生成物的能量状态,故A错误;
B.v(Y2)=3v(X2)=3×$\frac{\frac{0.6mol-0.3mol}{2L}}{10min}$=3×0.015 mol•L-1•min-1=0.045 mol•L-1•min-1,当压缩容器体积后,平衡右移,n(X2)减少,n(X2)的变化曲线为d,故B正确;
C.n(Y2)的量越大,X2的转化率越高,所以c点X2转化率最高,故C错误;
D.由图Ⅰ知该反应的△H<0,则其他条件相同时,温度越低,平衡向右进行的程度越大,平衡时XY3的百分含量越大,平衡常数K越大,即T1<T2,K1>K2,故D错误;
故选B.
点评 本题考查图象及化学平衡的移动,为高频考点,把握图象分析、平衡移动原理的应用、K与温度的关系为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意图象与平衡移动的结合,题目难度不大.
练习册系列答案
相关题目
13.碱式硫酸铁是一种新型高效絮凝剂,常用于污水处理,在医疗上也可用于治疗消化性溃疡出血.工业上利用废铁屑(含少量氧化铝)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下所示:

部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示:
请回答下列问题:
(1)加入少量NaHCO3的目的是调节溶液的pH,除去Al3+,①pH的范围4.4-7.5
②写出可能发生的离子方程式:Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑
(2)在实际生产中,反应Ⅱ中常同时通入O2,以减少NaNO2的用量,O2与NaNO2在反应中均作氧化剂;若参与反应的O2有11.2L(标准状况),则相当于节约NaNO2的物质的量为2mol

(3)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2+可部分水解生成Fe2(OH)42+,该水解反应的离子方程式为2Fe(OH)2++2H2O?Fe2(OH)42++2H+
(4)现以CO、O2、熔融盐Na2CO3组成的燃料电池,采用电解法制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示,其中Y为CO2.
写出石墨I电极上发生反应的电极反应式CO+CO32--2e-=2CO2
写出电解池中生成FeO42-的电极反应式为Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O.
部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示:
| 沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
| 开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
| 完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
(1)加入少量NaHCO3的目的是调节溶液的pH,除去Al3+,①pH的范围4.4-7.5
②写出可能发生的离子方程式:Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑
(2)在实际生产中,反应Ⅱ中常同时通入O2,以减少NaNO2的用量,O2与NaNO2在反应中均作氧化剂;若参与反应的O2有11.2L(标准状况),则相当于节约NaNO2的物质的量为2mol
(3)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2+可部分水解生成Fe2(OH)42+,该水解反应的离子方程式为2Fe(OH)2++2H2O?Fe2(OH)42++2H+
(4)现以CO、O2、熔融盐Na2CO3组成的燃料电池,采用电解法制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示,其中Y为CO2.
写出石墨I电极上发生反应的电极反应式CO+CO32--2e-=2CO2
写出电解池中生成FeO42-的电极反应式为Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O.
14.2008年北京奥运会“祥云”奥运火炬所用为环保型燃料丙烷(C3H8),悉尼奥运会所用火炬燃料为65%丁烷(C4H10)和35%丙烷,已知:
CO:2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566.0kJ/mol
丙烷:C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=-2221.5kJ/mol
正丁烷:C4H10(g)+6.5O2(g)═4CO2(g)+5H2O(l)△H=-2878.0kJ/mol
异丁烷:C4H10(g)+6.5O2(g)═4CO2(g)+5H2O(l)△H=-2869.6kJ/mol
下列有关说法正确的是( )
CO:2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566.0kJ/mol
丙烷:C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=-2221.5kJ/mol
正丁烷:C4H10(g)+6.5O2(g)═4CO2(g)+5H2O(l)△H=-2878.0kJ/mol
异丁烷:C4H10(g)+6.5O2(g)═4CO2(g)+5H2O(l)△H=-2869.6kJ/mol
下列有关说法正确的是( )
| A. | 常温下,正丁烷的燃烧热为-2878.0 kJ/mol | |
| B. | 相同质量的丙烷和丁烷分别完全燃烧,前者需要的氧气多,产生的热量也多 | |
| C. | 常温下,CO的燃烧热为566.0 kJ/mol | |
| D. | 人类利用的能源都是通过化学反应获得的 |
11.下列说法正确的是( )
| A. | 电解法精炼铜时,以粗铜作阴极,纯铜作阳极 | |
| B. | SiO2(s)+2C(s)=Si(s)+2CO(g)在常温下不能自发进行,则该反应的△H>0 | |
| C. | 常温下,NH4Cl溶液加水稀释,$\frac{{c(N{H_3}•{H_2}O)•c({H^+})}}{{c(N{H_4}^+)}}$增大 | |
| D. | C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)(△H>0),其它条件不变时,升高温度,正反应速率增大、逆反应速率减小,平衡正向移动 |