题目内容
15.将E和F加入密闭容器中,在一定条件下发生反应:E(g)+F(s)?2G(g).忽略固体体积,平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如表所示:压强/MPa 体积分数/% 温度/℃ | 1.0 | 2.0 | 3.0 |
| 810 | 54.0 | a | b |
| 915 | c | 75.0 | d |
| 1000 | e | f | 83.0 |
上述①~④中正确的有( )
| A. | ① | B. | ②④ | C. | ①②③ | D. | ①②③④ |
分析 ①.该反应为体积增大的反应,故加压时,平衡逆向移动,G的体积分数减小,从表中第一行数据可得:54.0>a>b,结合表中第3列数据,可确定75.0>a,说明升高温度平衡向正反应方向移动,则f>75.0>a;
②.设起始时E为a mol,平衡时转化x mol,由于F为固体,对平衡无影响,则平衡时E为(a-x)mol,G为2x mol,再结合G的体积分数列方程确定a、x关系,进而计算E的转化率;
③.正反应气体物质的量增大,为熵增反应;
④.第3列数据中f>75.0>a,说明升高温度平衡向正反应方向移动,平衡常数增大.
解答 解:①.该反应为体积增大的反应,故加压时,平衡逆向移动,G的体积分数减小,从表中第一行数据可得:54.0>a>b,结合表中第3列数据,可确定75.0>a,说明升高温度平衡向正反应方向移动,则f>75.0>a,故b<f,故①正确;
②.设起始时E为a mol,平衡时转化x mol,由于F为固体,对平衡无影响,则平衡时E为(a-x)mol,G为2x mol,则$\frac{2x}{(a-x)+2x}$×100%=75%,解得x=0.6a,所以E的转化率为$\frac{x}{a}$×100%=60%,故②正确;
③.正反应气体物质的量增大,为熵增反应,故△S>0,故③正确;
④.第3列数据中f>75.0>a,说明升高温度平衡向正反应方向移动,平衡常数增大,则平衡常数K(1000℃)>K(810℃),故④错误,
故选:C.
点评 本题考查化学平衡计算,旨在考查学生对数据的分析能力、计算能力,难度中等.
练习册系列答案
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5.下列有关物质结构的表述正确的是( )
| A. | 次氯酸的电子式 | B. | 钠离子的结构示意图 | ||
| C. | 硫原子的最外层电子排布式3s23p4 | D. | 二氧化硅的分子式 SiO2 |
6.X、Y、Z、W、R五种短周期元素在元素周期表中的位置如图所示,下列有关说法一定正确的是( )
| X | Y | ||
| Z | W | R |
| A. | 非金属性的强弱顺序:Y>W>R | |
| B. | X、Y的气态氢化物的稳定性:X>Y | |
| C. | 原子半径的大小顺序:Z>W>Y | |
| D. | W、R的最高价氧化物对应水化物的酸性:W>R |
3.
可逆反应mA(s)+nB(g)?eC(g)+fD(g),反应过程中,当其他条件不变时,C的百分含量(C%)与温度(T)和压强(p)的关系如图所示,下列叙述中正确的是( )
| A. | 达到平衡后,若升高温度,平衡右移 | |
| B. | 达到平衡后,加入催化剂C%增大 | |
| C. | 化学方程式中“n>e+f” | |
| D. | 达到平衡后,增加A的量有利于平衡向右移动 |
10.下列各组溶液中,各离子一定能大量共存的是( )
| A. | pH=1的溶液:Cu2+、Na+、NO3-、SO42- | |
| B. | 滴加紫色石蕊试液显红色的溶液:Fe2+、NH4+、Cl-、NO3- | |
| C. | 水电离出来的c(H+)=10-12mol/L的溶液:K+、Mg2+、SiO32-、Br- | |
| D. | 滴入KSCN显血红色的溶液中:Na+、Ba2+、Cl-、OH- |
20.CoCl2•6H2O是一种饲料营养强化剂.一种利用水钴矿(主要成分为Co2O3、Co(OH)3,还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2•6H2O的工艺流程如图1:已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:(金属离子浓度为:0.01mol/L)
③CoCl2•6H2O熔点为86℃,加热至110~120℃时,失去结晶水生成无水氯化钴.
(1)水钴矿进行预处理时加入Na2SO3的主要作用是将Fe3+、Co3+还原.
(2)写出NaClO3在浸出液中发生主要反应的离子方程式ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O;若不慎向“浸出液”中加过量NaClO3时,可能会生成有毒气体,写出生成该有毒气体的离子方程式ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O.
(3)“加Na2CO3调pH至a”,a的取值范围是5.2≤a≤7.6;过滤所得到的沉淀成分为Fe(OH)3、Al(OH)3.
(4)“操作1”中包含3个基本实验操作,它们依次是蒸发浓缩、冷却结晶和过滤.制得的CoCl2•6H2O在烘干时需减压烘干的原因是降低烘干温度,防止产品分解.
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图2.向“滤液”中加入萃取剂的目的是除去溶液中的Mn2+;其使用的最佳pH范围是B.

A.2.0~2.5 B.3.0~3.5 C.4.0~4.5 D.5.0~5.5
(6)为测定粗产品中CoCl2•6H2O的含量,称取16.4g的粗产品溶于水配成100.0mL溶液,从中取出25.0mL与足量AgNO3溶液混合,过滤、洗涤、将沉淀烘干后称其质量为4.6g,则粗产品中CoCl2•6H2O的质量分数是93.0%.(结果保留小数点后一位数字)
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:(金属离子浓度为:0.01mol/L)
| 沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
| 开始沉淀 | 2.7 | 7.6 | 7.6 | 4.0 | 7.7 |
| 完全沉淀 | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
(1)水钴矿进行预处理时加入Na2SO3的主要作用是将Fe3+、Co3+还原.
(2)写出NaClO3在浸出液中发生主要反应的离子方程式ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O;若不慎向“浸出液”中加过量NaClO3时,可能会生成有毒气体,写出生成该有毒气体的离子方程式ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O.
(3)“加Na2CO3调pH至a”,a的取值范围是5.2≤a≤7.6;过滤所得到的沉淀成分为Fe(OH)3、Al(OH)3.
(4)“操作1”中包含3个基本实验操作,它们依次是蒸发浓缩、冷却结晶和过滤.制得的CoCl2•6H2O在烘干时需减压烘干的原因是降低烘干温度,防止产品分解.
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图2.向“滤液”中加入萃取剂的目的是除去溶液中的Mn2+;其使用的最佳pH范围是B.
A.2.0~2.5 B.3.0~3.5 C.4.0~4.5 D.5.0~5.5
(6)为测定粗产品中CoCl2•6H2O的含量,称取16.4g的粗产品溶于水配成100.0mL溶液,从中取出25.0mL与足量AgNO3溶液混合,过滤、洗涤、将沉淀烘干后称其质量为4.6g,则粗产品中CoCl2•6H2O的质量分数是93.0%.(结果保留小数点后一位数字)
7.能正确表示下列反应的离子方程式是( )
| A. | Ca(HCO3)2溶液与足量NaOH溶液反应:HCO3-+Ca2++OH-═CaCO3↓+H2O | |
| B. | 磁性氧化铁溶于稀硝酸:3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+3H2O | |
| C. | 向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3•H2O:Al3++4 NH3•H2O=AlO2-+4NH4++2H2O | |
| D. | NH4HCO3溶于过量的浓KOH溶液中:NH4++HCO3-+2OH-=CO32-+NH3↑+2 H2O |
5.利用下列实验装置完成相应的实验,能完全达到实验目的是( )
| A. | 检验溶液中是否含有K+ | B. | 除去水中的乙醇 | ||
| C. | 分离乙酸和乙酸钠 | D. | 用MnO2和浓盐酸制备Cl2 |