题目内容

10.将0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中,反应2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H<0,在一定条件下达到平衡,测得c(SO3)=0.040mol/L.
(1)该条件下反应的平衡常数K的数值为1.6×103,如升高温度,则K值减小(填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)在其他条件不变时
①若增大O2的浓度,则SO2的转化率增大(填“增大”或“减小”);
②若升高温度,则平衡C(填字母代号);
A.不移动   B.向正反应方向移动  C.向逆反应方向移动
③欲使平衡向正反应方向移动且反应速率加快,下列措施可行的是B.(填字母代号)
A.向平衡混合物中充入Ar                B.向平衡混合物中充入O2
C.使用催化剂V2O5                       D.降低反应的温度.

分析 (1)将0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中,反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g) 在一定条件下达到平衡,测得c(SO3)=0.040mol/L,计算各物质的平衡浓度,进而计算平衡常数,正反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动;
(2)①增大氧气的浓度,可使平衡正向移动;
②升高温度,平衡向吸热方向移动;
③欲使平衡向正反应方向移动且反应速率加快,可增大反应物浓度或增大压强等.

解答 解:(1)将0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中,反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g) 在一定条件下达到平衡,测得c(SO3)=0.040mol/L,则
                2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)
起始量(mol/L) 0.05      0.03      0
变化量(mol/L) 0.04     0.02      0.04
 平衡量(mol/L)0.01      0.01     0.04
平衡常数=$\frac{0.0{4}^{2}}{0.0{1}^{2}×0.01}$=1.6×103;
该反应为放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小,
故答案为:1.6×103;减小;
(2)①增大氧气的浓度,可使平衡正向移动,则二氧化硫的转化率增大,故答案为:增大;
②正反应为放热反应,则升高温度,平衡逆向移动,故答案为:C;
③A.向平衡混合物中充入Ar,平衡不移动,故A错误;
B.向平衡混合物中充入O2,平衡正向移动,故B正确;
C.使用催化剂V2O5,平衡不移动,故C错误;
D.降低反应的温度,反应速率减小,故D错误.
故答案为:B.

点评 本题考查化学平衡的计算以及化学平衡的影响因素,为高考常见题型和高频考点,侧重于学生的分析能力和计算的考查,注意把握化学平衡的计算思路,理解平衡移动的影响,难度不大.

练习册系列答案
相关题目
1.利用单质铁(经过处理)处理水体砷污染的原理为:单质铁或在水体中被氧化腐蚀得到水合氧化铁[Fe(OH)3和FeOOH,可分别写为Fe2O3•3H2O和Fe2O3•H2O统称水合氧化铁],吸附沉降砷的化合物(如:含AsO33-、AsO43-等物质).
(1)写出单质铁在水体中被(O2)氧化腐蚀得到水合氧化铁(FeOOH)的化学方程式:
4Fe+3O2+2H2O=4FeOOH.
(2)某课题组通过查阅文献,进行了用相同单质铁(相同性状和相同质量)在相同时间内,对影响单质铁去除一定量水体中砷的效率的因素提出了以下假设,并进行了实验探究:
假设1:水样的pH;
假设2:水体中所含其他物质及离子;
假设3:水体中的溶解氧;
(3)其他条件相同,调节水样的pH,得到除砷效率曲线为图1,若控制水样pH=5时,测定不同时间段的除砷效率为图2:
①根据单质铁除砷原理,请解释水样酸性较强时,除砷效率较低的原因可能是酸性较强时,单质铁被腐蚀后,无法生成水合氧化铁,吸附能力下降,除砷效率降低;
②国家饮用水标准规定水中砷的含量应低于0.05mg/L(1mg=1000μg),根据图中信息判断:若控制水样的pH=6,出水后的砷浓度是否达到饮用水标准?达到.(填
“达到”、“未达到”或“无法判断”)
(4)为验证假设3,课题组成员设计了以下实验.请你完成表格中的内容(水样中砷的浓度可用分光光度计测定)
实验步骤预期实验结果和结论
①取一定体积废水样品,分成体积相同两份,其中一份持续通入一段时间N2,以减少水中的溶解氧;若溶解氧不同的两份溶液中,测出的砷的浓度不同,则溶解氧对砷的去除效率有影响;反之则无影响.
②向上述两份溶液中投入足量等质量的同种单质铁
③相同一段时间后,用分光光度计测定两份水样中砷的浓度
15.某研究小组向某2L密闭容器中加入一定量的固体A和气体B,发生反应A(s)+2B(g)?D(g)+E(g)△H=QkJ•mol-1.在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的物质的量如表:
时间(min)
物质的量(mol)
01020304050
B2.001.361.001.001.201.20
D00.320.500.500.600.60
E00.320.500.500.600.60
(1)T1℃时,该反应的平衡常数K=0.25;
(2)30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据表中的数据判断改变的条件可能是ae(填字母编号).
a.通入一定量的B         b.加入一定量的固体A      c.适当缩小容器的体积
d.升高反应体系温度        e.同时加入0.2molB、0.1molD、0.1molE
(3)对于该反应,用各物质表示的反应速率与时间的关系示意曲线为图1中的④(填序号).

(4)维持容器的体积和温度T1不变,当向该容器中加入1.60 mol B、0.20 mol D、0.20 mol E和nmolA,达到平衡后,与表格中20分钟时各物质的浓度完全相同时,则投入固体A的物质的量n的取值范围是>0.3.
(5)维持容器的体积和温度T1不变,各物质的起始物质的量为n(A)=1.0 mol,n(B)=3.0 mol,n(D)=a mol,达到平衡后,n(E)=0.50 mol,则a=1.5.
(6)若该密闭容器绝热,实验测得B的转化率B%随时间变化的示意图如图2所示.由图可知,Q小于0(填“大于”或“小于”),c点v正等于v逆(填“大于”“小于”或“等于”).
2.联苄()是一种重要的有机合成中间体,实验室可用苯和1,2一二氯乙烷(ClCH2CH2Cl)为原料,在无水AlCl3催化下加热制得,其制取步骤为:
(一)催化剂的制备
下图是实验室制取少量无水AlCl3的相关实验装置的仪器和药品:

(1)将上述仪器连接成一套制备并保存无水AlCl3的装置,各管口标号连接顺序为:d接e,h接g,h接a,b接c.
(2)有人建议将上述装置中D去掉,其余装置和试剂不变,也能制备无水AlCl3.你认为这样做是否可行不可行(填“可行”或“不可行”),你的理由是制得的Cl2中混有的HCl与Al反应生成H2,H2与Cl2混合加热时会发生爆炸.
(3)装置A中隐藏着一种安全隐患,请提出一种改进方案:在硬质玻璃管与广口瓶之间用粗导管连接,防止AlCl3冷凝成固体造成堵塞.
(二)联苄的制备
联苄的制取原理为:
反应最佳条件为n(苯):n(1,2-二氯乙烷)=10:1,反应温度在60-65℃之间.
实验室制取联苄的装置如下图所示(加热和加持仪器略去):

实验步骤:
在三口烧瓶中加入120.0mL苯和适量无水AlCl3,由滴液漏斗滴加10.7mL1,2-二
氯乙烷,控制反应温度在60-65℃,反应约60min.将反应后的混合物依次用稀盐酸、
2%Na2CO3溶液和H2O洗涤分离,在所得产物中加入少量无水MgSO4固体,静止、过
滤,先常压蒸馏,再减压蒸馏收集170~172℃的馏分,得联苄18.2g.
相关物理常数和物理性质如下表  
 名称相对分子质量 密度/(g•cm-3)  熔点/℃沸点/℃溶解性 
 苯 78 0.88 5.580.1 难溶水,易溶乙醇 
1,2-二氯化烷  99 1.27-35.3 83.5  难溶水,可溶苯
无水氯化铝  133.5 2.44190 178(升华)  遇水分解,微溶苯
联苄  182 0.9852 284 难溶水,易溶苯 
(4)仪器a的名称为球形冷凝管,和普通分液漏斗相比,使用滴液漏斗的优点是可以使液体顺利滴下.
(5)洗涤操作中,水洗的目的是洗掉Na2CO3(或洗掉可溶性无机物);无水硫酸镁的作用是吸水剂(干燥剂).
(6)常压蒸馏时,最低控制温度是83.5℃.
(7)该实验的产率约为72.85%.(小数点后保留两位有效数字)

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