题目内容


容积均为1 L的甲、乙两个恒容容器中，分别充入2 mol A、2 mol B和1 mol A、1 mol B，相同条件下，发生下列反应：

A(g)＋B(g)xC(g)　ΔH<0。测得两容器中c(A)随时间t的变化如图所示，下列说法不正确的是(　　)

A．x＝1

B．此条件下，该反应的平衡常数K＝4

C．给乙容器升温可缩短反应达平衡的时间但不能提高平衡转化率

D．甲和乙中B的平衡转化率相等


解析　由题图知，两容器中A的转化率相同，说明压强不影响平衡的移动，所以x＝2，A项错误。甲容器中，平衡时，A的浓度为1 mol/L，则B的浓度为1 mol/L，C的浓度为2 mol/L，根据平衡常数表达式得K＝4，B项正确。升高温度，平衡向逆反应方向移动，导致平衡转化率降低，但能加快反应速率，缩短反应达到平衡所用的时间，C项正确。由甲和乙中A的转化率相同知，B的平衡转化率也相等，D项正确。

答案　A


练习册系列答案
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下列各种情况下一定能大量共存的离子组为(　　)

A．pH＝7的溶液中：Fe3＋、Cl－、Na＋、NO

B．由水电离出的c(H＋)＝1×10－13mol/L的溶液中：Na＋、CO、Cl－、K＋

C．pH＝1的溶液中：NH、Cl－、Cu2＋、SO

D．无色溶液中：Al3＋、HCO、I－、K＋

用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　)

A．1 mol Na2O2固体中含有的O数为2NA

B．常温常压下，3.2 g CH4中含有的电子数为2NA

C．标准状况下，11.2 L CH3CH2OH中含有的分子数为0.5NA

D．100 mL 1 mol·L－1的CH3COOH溶液中含有的CH3COOH分子数为0.1NA

500 ℃、20 MPa时，将H2和N2置于一容积为2 L的密闭容器中发生反应。反应过程中H2、N2和NH3物质的量变化如图所示(10 min时达到第一次平衡)，下列说法正确的是(　　)

A．反应开始到第一次平衡时，N2的平均反应速率为0.005 mol/(L·min)

B．从曲线可以看出，反应进行到10 min至20 min时可能是使用了催化剂

C．从曲线可以看出，反应进行至25 min时，增加了0.1 mol 的氨气

D．在25 min时平衡正向移动但达到新平衡后NH3的体积分数比原平衡小

乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。回答下列问题：

(1)间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H)，再水解生成乙醇。写出相应反应的化学方程式_______________________________________________________________。

(2)已知：甲醇脱水反应　2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－23.9 kJ·mol－1

甲醇制烯烃反应　2CH3OH(g)===C2H4(g)＋2H2O(g)　ΔH2＝－29.1 kJ·mol－1

乙醇异构化反应　C2H5OH(g)===CH3OCH3(g)

ΔH3＝＋50.7 kJ·mol－1

则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。与间接水合法相比，气相直接水合法的优点是__________________________。

(3)下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系[其中n:n＝1:1]

①列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数Kp＝________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)

②图中压强p1、p2、p3、p4的大小顺序为：________，理由是：______________________。

③气相直接水合法常采用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290 ℃，压强6.9 MPa，n:n＝0.6:1。乙烯的转化率为5%。若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有：________________、________________。

煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2，严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，降低了脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下：

CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g)　ΔH1＝＋218.4 kJ·mol－1(反应Ⅰ)

CaSO4(s)＋4CO(g)CaS(s)＋4CO2(g)

ΔH2＝－175.6 kJ·mol－1(反应Ⅱ)

请回答下列问题：

(1)反应Ⅰ能够自发进行的反应条件是________。

(2)对于气体参与的反应，表示平衡常数Kp时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量的浓度c(B)，则反应Ⅱ的Kp＝________(用表达式表示)。

(3)假设某温度下，反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2)，则下列反应过程能量变化示意图正确的是________。

(4)通过监测反应体系中气体浓度的变化可判断反应Ⅰ和Ⅱ是否同时发生，理由是____________________________________________________ ______________________________________________________________________________________

(5)图1为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中SO2生成量的措施有________。

A．向该反应体系中投入石灰石

B．在合适的温度区间内控制较低的反应温度

C．提高CO的初始体积百分数

D．提高反应体系的温度

(6)恒温恒容条件下，假设反应Ⅰ和Ⅱ同时发生，且v1>v2，请在图2中画出反应体系中c(SO2)随时间t变化的总趋势图。

某混合溶液中含有等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3。已知下表数据：

物质(25℃)

Cu(OH)2

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Ksp

2.2×10－20

8.0×10－16

4.0×10－38

完全沉淀时的pH

≥6.4

≥9.6

3～4

下列叙述正确的是(　　)

A．混合溶液中：c(SO)[c(Cu2＋)＋c(Fe2＋)＋c(Fe3＋)]＝54

B．若向混合溶液中加入铁粉，不可能观察到红色固体析出

C．若向混合溶液中加入足量氯水，调节pH到3～4后过滤，得到纯净的CuSO4溶液

D．若向混合溶液中逐滴加入烧碱溶液，首先生成Fe(OH)3沉淀

设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列有关NA的叙述中正确的是 （    ）

A．惰性电极电解饱和食盐水，若电路中通过NA个电子，则阳极产生气体11.2L

B．标准状况下，4.0 g CH4中含有共价键的数目为NA

C．1 mol C12发生化学反应，转移的电子数必为2NA

D．在反应KIO3＋6HI =KI＋3I2＋3H2O中，每生成3mol I2转移的电子数为6NA

在盛有碘水的试管中，加入少量CCl4后振荡，静置片刻后   （    ）

           A．整个溶液变紫色              B．整个溶液变为棕黄色

         C．上层为褪色，下层为紫红色    D．下层褪色，上层紫红色

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