题目内容

6.一定条件下,在一容积可变的密闭容器中,反应:2A(g)+B(g)$?_{△}^{催化剂}$2C(g)过程中的能量变化如图1所示.反应过程中,A、B、C的物质的量(mol)的变化如下表:
时间(min)012345678
n(A)2.001.901.821.761.641.541.501.501.50
n(B)1.000.950.910.880.820.770.750.750.75
n(C)00.100.180.240.360.460.500.500.50

回答下列问题:
(1)反应的正反应△H<(填“大于”或“小于”)0.
(2)该反应达到平衡时,下列说法不正确的是D.
(A)气体的密度不再改变          (B)A的物质的量浓度不再改变
(C)放出或吸收的热量不再变化    (D)v(A)=v(A)=0
(3)t°C时,在一容积为2L的恒容密闭容器内加入0.4molA和0.6molB,在一定条件下发生反应,反应中C的物质的量浓度变化情况如2图:该温度下,反应进行到1分钟时B物质的量为0.55mol.

分析 (1)依据图1可知反应物能量高于生成物,反应是放热反应;
(2)化学平衡状态是正逆反应速率相同,个组分含量保持不变,及其衍生的变量不变分析判断;
(3)根据三行式计算反应进行到1min时的各组分的物质的量.

解答 解:(1)图1可知反应物能量高于生成物,反应是放热反应,△H<0;
故答案为:<;
(2)2A(g)+B(g)=2C(g),反应是气体体积减小的放热反应;
A.反应前后气体质量不变,体积是可变的容器,气体密度不再改变,故A正确;
B.A的物质的量浓度不变是平衡标志,故B正确;
C.放出或吸收的热量不再变化,说明反应达到平衡状态,故C正确;
D.反应是可逆反应,达到平衡状态正逆反应速率相同但不为0,v(A)=v(A)≠0,故D错误;
故答案为:D.
(3)①图象可知C的平衡浓度为0.1mol/L,
               2A(g)+B(g)?2C(g)
起始量(mol) 0.4    0.6      0
变化量(mol) 0.1   0.05     0.1
末态量(mol) 0.3   0.55     0.1
反应进行到1分钟时B物质的量为0.55mol,故答案为:0.55mol.

点评 本题考查了化学平衡的影响因素分析,平衡常数和数据分析计算应用,主要是概念理解分析和图象的绘制,掌握基础是关键,题目难度中等.

练习册系列答案
相关题目
18.CuFeS2(硫元素-2价,铁元素+2价)是工业炼铜的主要原料,已知黄铜矿在空气中焙烧生成Cu、FeS和SO2,FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑.H2S是一种剧毒气体.某科研小组设计以黄铜矿为原料制取单质铜和氯化铁晶体(FeCl3•6H2O的流程如图

(1)已知焙烧发生的化学方程式为:CuFeS2+O2=FeS+SO2+Cu,则被还原的元素有铜和氧(名称),当有标况下33.6LSO2生成时,电子转移的数目为9mol.
(2)在实验室中,欲用30%的盐酸配制一定物质的量浓度的稀盐酸250mL,需要的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外,还需250mol容量瓶和胶头滴管,在量取弄盐酸和定容时分别仰视,对实验结果造成误差,依次分别是偏大、偏小(填“偏大”、“偏小”或“无影响”).
(3)气体Ⅲ最好选用Cl2气体,若加入绿色氧化剂H202也可,对应的离子方程式2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O.
(4)写出实验室制取Ⅲ的反应离子方程式MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
(5)操作B和过滤A中都用到一种相同的仪器,它在操作B中的作用是引流、搅拌.
(6)为得到比较纯净的FeCl3•6H2O,操作B需采取的措施是加热过程中不断滴加稀盐酸.
(7)若通入的气体Ⅲ的量不足,则最后制得的氯化铁晶体不纯净,这是因为过滤A后得溶液含有杂质Fe2+.请设计合理的实验,验证溶液中的成分,并判断通入气体Ⅲ的量是否不足滴加酸性KMnO4溶液,如溶液褪色说明溶液里含有Fe2+,通入的氯气师不足,不褪色说明通入的氯气是过量的(供选择的试剂:酸性KMnO4溶液、KSCN溶液、氯水).
(8)气体Ⅰ和氯气都能使品红褪色,请你设计三种以上的实验方案进行鉴别(试剂自选).
方案一:观察通入气体的颜色;
方案二:将褪色的溶液加热;
方案三:向褪色后的溶液里滴加AgNO3溶液.
11.苯甲酸广泛用于制药和化工行业,某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸,反应原理:

实验方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯.

已知:苯甲酸分子量122,熔点122.4℃,在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g;纯净固体有机物都有固定熔点.
(1)操作Ⅰ为分液,操作Ⅱ为蒸馏.
(2)无色液体A是甲苯,定性检验A的试剂是酸性KMnO4溶液,现象是紫色溶液褪色.
(3)测定白色固体B的熔点,发现其在115℃开始熔化,达到130℃时仍有少量不熔,该同学推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物,设计了如下方案进行提纯和检验,实验结果表明推测正确.请在答题卡上完成表中内容.
序号实验方案实验现象结论
将白色固体B加入水中,加热溶解,
冷却、过滤
得到白色晶体和无色溶液
取少量滤液于试管中,滴入适量的硝酸酸化的AgNO3溶液生成白色沉淀滤液含Cl-
干燥白色晶体,加热使其熔化,测其熔点            熔点为122.4℃白色晶体是苯甲酸
(4)纯度测定:称取1.220g产品,配成100ml甲醇溶液,移取25.00ml溶液,滴定,消耗KOH的物质的量为2.40×10-3mol,产品中苯甲酸质量分数的计算表达为$\frac{2.4×10{\;}^{-3}mol×4×122g/mol}{1.22g}$,计算结果为96%(保留二位有效数字).

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网