题目内容
1.向2L密闭容器中通入a mol气体A和b mol气体B,在一定条件下发生反应:xA(g)+yB(g)?pC(g)+qD(g)已知:平均反应速率v(C)=$\frac{1}{2}$v(A);反应2min后达到平衡,A的物质的量减少了$\frac{1}{3}$a,B的物质的量减少了$\frac{a}{2}$ mol,有a mol D生成.
回答下列问题:
(1)反应2min内,v(A)=$\frac{a}{12}$mol/(L•min);;v(B)=$\frac{a}{8}$mol/(L•min);
(2)化学方程式中,x=2、y=3、p=1、q=6;
(3)反应平衡时,B的转化率为$\frac{a}{2b}$;
(4)如果只升高反应温度,其他反应条件不变,平衡时D为1.5a mol,则该反应的△H大于0(填“>”“<”或“=”).
分析 (1)反应2min 时,A的浓度减少了$\frac{1}{3}$,则△c(A)=$\frac{1}{3}$×$\frac{amol}{2L}$=$\frac{1}{6}$amol/L,再根据v=$\frac{△c}{△t}$计算用A、B表示的反应速率;
(2)根据浓度据转化之比等于化学计量数之比;
(3)反应平衡时B的物质的量减少了$\frac{a}{2}$ mol,B的转化率=$\frac{B的转化量}{B的初始量}$×100%计算;
(4)如果只升高反应温度,其他反应条件不变,平衡时D为1.5a mol,D的物质的量增多,平衡正向移动.
解答 解:(1)反应2min 时,A的浓度减少了$\frac{1}{3}$,则△c(A)=$\frac{1}{3}$×$\frac{amol}{2L}$=$\frac{1}{6}$amol/L,则v(A)=$\frac{\frac{1}{6}mol/L}{2min}$=$\frac{a}{12}$(L•min);B的物质的量减少了$\frac{a}{2}$mol,则△c(B)=$\frac{\frac{a}{2}mol}{2L}$=$\frac{a}{4}$mol/L,v(B)=$\frac{\frac{a}{4}mol/L}{2min}$=$\frac{a}{8}$mol/(L•min);
故答案为:$\frac{a}{12}$mol/(L•min);$\frac{a}{8}$mol/(L•min);
(2)根据(1),△c(A)=$\frac{1}{6}$amol/L,△c(B)=$\frac{a}{4}$mol/L,由题vC=$\frac{1}{2}$vA;则△c(C)=$\frac{1}{2}$△c(A)=$\frac{a}{12}$
mol/L,△c(D)=$\frac{amol}{2L}$=$\frac{a}{2}$mol/L,则x:y:p:q=$\frac{1}{6}$a:$\frac{1}{4}$a:$\frac{1}{12}$a:$\frac{1}{2}$a=2:3:1:6;
故答案为:2;3; 1;6;
(3)反应平衡时B的物质的量减少了$\frac{a}{2}$ mol,B的转化率=$\frac{\frac{a}{2}}{b}$=$\frac{a}{2b}$,故答案为:$\frac{a}{2b}$;
(4)如果只升高反应温度,其他反应条件不变,平衡时D为1.5a mol,D的物质的量增多,平衡正向移动,则正反应为吸热反应,△H大于0,故答案为:>.
点评 本题考查化学平衡的计算、反应速率计算,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,题目难度中等,根据反应速率关系以及物质的量的转化关系判断反应的化学方程式是解答该题的关键.
(2)高炉炼铁过程中发生的主要反应为:$\frac{1}{3}$Fe2O3(s)+CO(g)?$\frac{2}{3}$Fe(s)+CO2(g)
已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:
| 温度/℃ | 1000 | 1150 | 1300 |
| 平衡常数 | 4.0 | 3.7 | 3.5 |
①该反应的△H<0 (填“>”“<”或“=”),1150℃时,当CO、CO2浓度均为1.0mol/L时,化学平衡向(填“正向”、“逆向”或“不移动”)正向移动.
②在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,反应经过10min后达到平衡.求该时间范围内反应的平均反应速率v(CO2)=0.006mol•L-1•min-1;CO的转化率=60%.
③欲提高$\frac{1}{3}$Fe2O3(s)+CO(g)?$\frac{2}{3}$Fe(s)+CO2(g)中CO的平衡转化率,可采取的措施是C.
A.减少Fe的量 B.增加Fe2O3的量 C.移出部分CO2
D.提高反应温度 E.减小容器的容积 F.加入合适的催化剂.
| A. | B. | C. | D. |
| A. | BaSO3与H2O2的反应为氧化还原反应 | |
| B. | 因为SO2有漂白性,所以SO2可使溴水褪色 | |
| C. | 50 mL 18.4 mol•L-1浓硫酸与足量铜微热反应,生成SO2分子的数目为0.46NA | |
| D. | Cl2、SO2均能使品红溶液褪色,说明二者均有氧化性 |
| A. | 如图说明此反应的正反应是吸热反应 | |
| B. | 如图说明NO2的转化率b>a>c | |
| C. | 如图说明反应至15 min时,改变的条件是升高温度 | |
| D. | 如图说明生成物D一定是气体 |
MgSO4(s)+CO(g)?MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)
反应过程中测定的部分数据见表:
| 反应时间/min | n(MgSO4)/mol | n(CO)/mol | n(SO2)/mol |
| 0 | 2.0 | 2.0 | 0 |
| 2 | 0.8 | ||
| 4 | 1.2 | ||
| 6 | 1.2 | 2.8 |
| A. | 0~2 min内的平均速率为υ (CO)=0.6 mol/(L•min) | |
| B. | 其他条件不变,若起始时容器中MgSO4、CO均为1.0 mol,则平衡时n(SO2)=0.6 mol | |
| C. | 4 min后,若升高温度,SO2物质的量浓度变为0.7mol/L,则正反应为放热反应 | |
| D. | 4 min后,平衡移动的原因可能是向容器中加入了2.0 mol的SO2 |