题目内容
(1)下表列有四种物质的沸点
①从表中的数据,结合学过的化学知识,你能得到的规律是 .
②以上四种物质中,属于共价化合物的是 .
③若你得到的规律具有普遍性,则以下两种物质的沸点高低是:LiCl BCl3(填“>”、“=”、“<”).
(2)在密闭容器中,将1.0mol CO与1.0mol H2O混合加热到800℃,发生下列反应:
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
一段时间后该反应达到平衡,测得CO的物质的量为0.5mol.
回答下列问题:
①平衡时CO的转化率为 ,该反应的化学平衡常数为 .
②如果继续向该平衡体系中通入1.0mol的H2O(g),相同条件下反应达到新的平衡状态,则CO的转化率将 (填“增大”、“减小”、“不变”),预计CO的转化率为 .
③427℃时该反应的平衡常数为9.4,请结合①中的计算结果判断该反应的△H 0(填“>”、“=”、“<”).
| 物质 | NaCl | MgCl2 | AlCl3 | SiCl4 |
| 沸点/℃ | 1465 | 1412 | 181(升华) | 57.6 |
②以上四种物质中,属于共价化合物的是
③若你得到的规律具有普遍性,则以下两种物质的沸点高低是:LiCl
(2)在密闭容器中,将1.0mol CO与1.0mol H2O混合加热到800℃,发生下列反应:
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
一段时间后该反应达到平衡,测得CO的物质的量为0.5mol.
回答下列问题:
①平衡时CO的转化率为
②如果继续向该平衡体系中通入1.0mol的H2O(g),相同条件下反应达到新的平衡状态,则CO的转化率将
③427℃时该反应的平衡常数为9.4,请结合①中的计算结果判断该反应的△H
考点:化学平衡的计算,晶体的类型与物质熔点、硬度、导电性等的关系,化学平衡的影响因素
专题:化学键与晶体结构,化学平衡专题
分析:(1)①由表中数据可知,从钠到硅,对应的氯化物的沸点逐渐降低;
②根据共价化合物的沸点较低进行判断;
③LiCl为离子化合物,BCl3为共价化合物;
(2)①根据CO的物质的量,利用三段式计算平衡时各组分的物质的量,由于反应前后气体的体积不变,各物质的系数为1,故可以用物质的量代替浓度代入平衡常数表达式计算,并以此计算转化率;
②如果继续向该平衡体系中通入1.0mol的H2O(g),反应物浓度增大,则平衡向正反应方向移动,结合平衡常数计算转化率;
③427℃时该反应的平衡常数为9.4,与800℃时的平衡常数相比较可知温度对平衡移动的影响,以此可确定反应热.
②根据共价化合物的沸点较低进行判断;
③LiCl为离子化合物,BCl3为共价化合物;
(2)①根据CO的物质的量,利用三段式计算平衡时各组分的物质的量,由于反应前后气体的体积不变,各物质的系数为1,故可以用物质的量代替浓度代入平衡常数表达式计算,并以此计算转化率;
②如果继续向该平衡体系中通入1.0mol的H2O(g),反应物浓度增大,则平衡向正反应方向移动,结合平衡常数计算转化率;
③427℃时该反应的平衡常数为9.4,与800℃时的平衡常数相比较可知温度对平衡移动的影响,以此可确定反应热.
解答:
解:(1)①由表中数据可知,从钠到硅,对应的氯化物的沸点逐渐降低,四种元素从左到右,元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,则键型由离子化合物过渡到共价化合物,沸点显著地降低,
故答案为:第三周期元素的氯化物,自钠到硅,键型由离子化合物过渡到共价化合物,沸点显著地降低;
②SiCl4的沸点最低,为共价化合物,AlCl3的沸点较低,易升华,也应为共价化合物,故答案为:SiCl4、AlCl3;
③LiCl为离子化合物,BCl3为共价化合物,则LiCl的沸点较高,故答案为:>;
(2)①平衡时CO的物质的量为0.5mol,则:
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
开始(mol):1 1 0 0
变化(mol):0.5 0.5 0.5 0.5
平衡(mol):0.5 0.5 0.5 0.5
故该温度下平衡常数k=
=1,
平衡时CO的转化率为
×100%=50%,
故答案为:50%;1;
②如果继续向该平衡体系中通入1.0mol的H2O(g),反应物浓度增大,则平衡向正反应方向移动,相同条件下反应达到新的平衡状态,则CO的转化率将增大,
同温下,若继续向该平衡体系中通入1.0 mol的H2O(g),等效为开始加入1.0mol CO与2.0mol H2O,令平衡时参加反应的CO的物质的量为amol,则:
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
开始(mol):1 2 0 0
变化(mol):a a a a
平衡(mol):1-a 2-a a a
所以
=1,解得a=
,故CO的转化率为
×100%=66.7%,
故答案为:增大;66.7%(或0.667);
③427℃时该反应的平衡常数为9.4,大于800℃时的平衡常数1,故降低温度平衡向正反应进行,该反应正反应是放热反应,即△H<0,故答案为:<.
故答案为:第三周期元素的氯化物,自钠到硅,键型由离子化合物过渡到共价化合物,沸点显著地降低;
②SiCl4的沸点最低,为共价化合物,AlCl3的沸点较低,易升华,也应为共价化合物,故答案为:SiCl4、AlCl3;
③LiCl为离子化合物,BCl3为共价化合物,则LiCl的沸点较高,故答案为:>;
(2)①平衡时CO的物质的量为0.5mol,则:
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
开始(mol):1 1 0 0
变化(mol):0.5 0.5 0.5 0.5
平衡(mol):0.5 0.5 0.5 0.5
故该温度下平衡常数k=
| 0.5×0.5 |
| 0.5×0.5 |
平衡时CO的转化率为
| 0.5 |
| 1 |
故答案为:50%;1;
②如果继续向该平衡体系中通入1.0mol的H2O(g),反应物浓度增大,则平衡向正反应方向移动,相同条件下反应达到新的平衡状态,则CO的转化率将增大,
同温下,若继续向该平衡体系中通入1.0 mol的H2O(g),等效为开始加入1.0mol CO与2.0mol H2O,令平衡时参加反应的CO的物质的量为amol,则:
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
开始(mol):1 2 0 0
变化(mol):a a a a
平衡(mol):1-a 2-a a a
所以
| a×a |
| (1-a)×(2-a) |
| 2 |
| 3 |
| ||
| 1 |
故答案为:增大;66.7%(或0.667);
③427℃时该反应的平衡常数为9.4,大于800℃时的平衡常数1,故降低温度平衡向正反应进行,该反应正反应是放热反应,即△H<0,故答案为:<.
点评:本题考查较为综合,涉及晶体类型和熔沸点的比较以及化学平衡常数的有关计算,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,难度中等,注意化学平衡常数的用途:1、判断反应进行的程度,2、判断反应的热效应,3、判断反应进行的方向,4、计算转化率.
练习册系列答案
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1L | 2L | 3L |
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| A、Q>0 |
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