题目内容
10.反应3Fe(s)+4H2O(g)?Fe3O4(s)+4H2(g)在温度和容积不变的条件下进行.下列叙述能表明反应达到平衡状态的是( )| A. | 容器内压强不再改变 | B. | 水的消耗速率等于氢气的生成速率 | ||
| C. | 气体的密度不再改变 | D. | 反应不再进行 |
分析 根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态.
解答 解:A、两边气体的计量数相等,所以容器内压强一直不随时间的改变而改变,故A错误;
B、只要反应发生就有水的消耗速率等于氢气的生成速率,所以不一定平衡,故B错误;
C、气体的密度不再改变,说明气体的质量不变,反应达平衡状态,故C正确;
D、可逆反应是动态平衡,反应一直再进行,故D错误;
故选C.
点评 本题考查了化学平衡状态的判断,难度不大,注意当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,但不为0.
练习册系列答案
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1.除去粗盐中的Ca2+,Mg2+,SO42-及泥沙,得到纯净的NaCl,可将粗盐溶于水,然后在下列操作中选取必要的步骤和正确的操作顺序( )
①过滤;
②加过量NaOH溶液;
③加适量盐酸;
④加过量Na2CO3溶液;
⑤加过量BaCl2溶液.
①过滤;
②加过量NaOH溶液;
③加适量盐酸;
④加过量Na2CO3溶液;
⑤加过量BaCl2溶液.
| A. | ⑤②④①③ | B. | ①④②⑤③ | C. | ④②⑤ | D. | ④①②⑤③ |
18.下列溶液中有关物质的量浓度关系正确的是( )
| A. | NaB溶液的pH=8,c(Na+)-c(B-)=0.99×10-6 mol•L-1 | |
| B. | pH相等的CH3COONa、NaOH和Na2CO3三种溶液,c(NaOH)<c(CH3COONa)<c(Na2CO3) | |
| C. | 0.2mol/LNaHCO3溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合:(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(H2CO3) | |
| D. | 0.1 mol•L-1的NaHA溶液,其pH=4:c(HA-)>c(H+)>c(H2A)>c(A2-) |
5.下列关于物质分类的说法正确的是( )
| A. | SO2、CO、CO2都是酸性氧化物 | B. | BaSO4、Ca(OH)2、KNO3溶液都是电解质 | ||
| C. | 纯碱、烧碱、碱石灰都是碱 | D. | 稀豆浆、牛奶、淀粉溶液都是胶体 |
2.将NaCl、AlCl3、FeCl2、FeCl3、MgCl2五种溶液,通过一步实验就能加以区别,并只用一种试剂,这种试剂是( )
| A. | KSCN | B. | BaCl2 | C. | NaOH | D. | HCl |
19.下列溶液中,只用试管和胶头滴管,不用其他任何试剂就可鉴别的是( )
| A. | KOH和Al2(SO4)3 | B. | Ca(OH)2溶液和NaHCO3 | ||
| C. | CaCl2和Na2CO3 | D. | Ba(OH)2和NaHSO4 |
20.“一带一路”将为中国化工企业开辟新的国际市场,其中,能源、资源整合和环境治理是保驾护航的基础.
(1)过氧化钙(CaO2)难溶于水,广泛应用于渔业、农业、环保等方面,其制备方法如下:
①在低温下,往过氧化氢浓溶液中投入无水氯化钙发生复分解反应,写出该可逆反应的化学方程式H2O2+CaCl2?CaO2+2HCl.
②测得不同温度下,过氧化钙的平均生成速率如表所示:
请解释速率随温度如此变化的原因40℃之前,温度升高,速率加快;40℃之后,温度继续升高,双氧水分解,浓度下降,反应速率减慢 .
(2)贵金属的冶炼中往往会产生有毒气体,先进技术使用NaBH4为诱导剂,可使Co2+与肼(N2H4)在碱性条件下发生反应,制得高纯度纳米钴,该过程不产生有毒气体.写出该反应的离子方程式:2Co2++N2H4+4OH-=2Co↓+N2↑+4H2O .
(3)下面是不同过程的热化学方程式,请写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式FeO(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g)△H=-11KJ/mol.
已知:Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H1=-25kJ•mol-1①
3Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe3O4(s)+CO2(g)△H2=-47kJ•mol-1 ②
Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g)△H3=+19kJ•mol-1 ③
(4)已知在某种含铁催化剂作用下发生下列反应;CO(g)+3H2(g)?CH4(g)+H2O (g)△H<0.一定温度下,把1molCO和3molH2加入到体积为1L的密闭容器中,测得不同时间CO的体积分数φ(CO)如表:
①一定条件下,下列能说明该反应达到平衡状态的是bd.
a.混合气体的密度不再变化 b.容器内压强不再变化
c.v (CH4)=v (CO) d.CO在混合气中的质量分数保持不变
②对于基元反应aA+bB?cC+dD而言,其某一时刻的瞬时速率计算公式如下:正反应速率为v正=k正•c(A)a•c(B)b;逆反应速率为v逆=k逆•c(C)c•c(D)d,其中k正、k逆为速率常数.若将上述反应视为基元反应,反应进行到35min时k逆:k正=0.0036.
(5)已知:HCN的电离常数K=4.9×10-10,H2S的电离常数K1=1.3×10-7,K2=7.0×10-15,向NaCN溶液中通入少量的H2S气体,反应的离子方程式为NaCN+H2S=HCN+NaHS.在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去,向含有0.020mol•L-1 Mn2+废水中通入一定量的H2S气体,调节溶液的pH=a,当HS-浓度为1.0×10-4mol•L-1时,Mn2+开始沉淀,则a=5.[已知:Ksp(MnS)=1.4×10-15].
(1)过氧化钙(CaO2)难溶于水,广泛应用于渔业、农业、环保等方面,其制备方法如下:
①在低温下,往过氧化氢浓溶液中投入无水氯化钙发生复分解反应,写出该可逆反应的化学方程式H2O2+CaCl2?CaO2+2HCl.
②测得不同温度下,过氧化钙的平均生成速率如表所示:
| 温度(℃) | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
| CaO2平均生成速率(×10-3mol.s-1) | 7.5 | 8.2 | 9.4 | 8.0 | 7.1 | 6.7 | 5.5 |
(2)贵金属的冶炼中往往会产生有毒气体,先进技术使用NaBH4为诱导剂,可使Co2+与肼(N2H4)在碱性条件下发生反应,制得高纯度纳米钴,该过程不产生有毒气体.写出该反应的离子方程式:2Co2++N2H4+4OH-=2Co↓+N2↑+4H2O .
(3)下面是不同过程的热化学方程式,请写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式FeO(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g)△H=-11KJ/mol.
已知:Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H1=-25kJ•mol-1①
3Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe3O4(s)+CO2(g)△H2=-47kJ•mol-1 ②
Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g)△H3=+19kJ•mol-1 ③
(4)已知在某种含铁催化剂作用下发生下列反应;CO(g)+3H2(g)?CH4(g)+H2O (g)△H<0.一定温度下,把1molCO和3molH2加入到体积为1L的密闭容器中,测得不同时间CO的体积分数φ(CO)如表:
| t/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
| φ(CO) | 0.250 | 0.235 | 0.225 | 0.200 | 0.200 |
a.混合气体的密度不再变化 b.容器内压强不再变化
c.v (CH4)=v (CO) d.CO在混合气中的质量分数保持不变
②对于基元反应aA+bB?cC+dD而言,其某一时刻的瞬时速率计算公式如下:正反应速率为v正=k正•c(A)a•c(B)b;逆反应速率为v逆=k逆•c(C)c•c(D)d,其中k正、k逆为速率常数.若将上述反应视为基元反应,反应进行到35min时k逆:k正=0.0036.
(5)已知:HCN的电离常数K=4.9×10-10,H2S的电离常数K1=1.3×10-7,K2=7.0×10-15,向NaCN溶液中通入少量的H2S气体,反应的离子方程式为NaCN+H2S=HCN+NaHS.在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去,向含有0.020mol•L-1 Mn2+废水中通入一定量的H2S气体,调节溶液的pH=a,当HS-浓度为1.0×10-4mol•L-1时,Mn2+开始沉淀,则a=5.[已知:Ksp(MnS)=1.4×10-15].