题目内容

【题目】已知反应2CH3OH(g) CH3OCH3(g)H2O(g),在某温度下的平衡常数为400。此温度下,在密闭容器中加入CH3OH,反应进行到某时刻测得各组分的浓度如下:

物质

CH3OH

CH3OCH3

H2O

浓度/mol·L1

0.44

0.6

0.6

下列叙述中正确的是(  )

A.该反应的平衡常数表达式为K

B.平衡时c(CH3OH)0.04 mol·L1

C.该时刻正、逆反应速率的大小:vv

D.若加入CH3OH后,经10 min反应达到平衡,该时间内反应速率v(CH3OH)1.6 mol·L1·min1

【答案】B

【解析】

A.2CH3OH(g) CH3OCH3(g)H2O(g)的平衡常数表达式K=,故A错误;

B.由表中数据可知,甲醇的起始浓度为0.44mol/L+2×0.6mol/L=1.64mol/L,令平衡后c(CH3OCH3)=xmol/L,根据方程式可知平衡时c(CH3OH)=(1.642x)mol/Lc(H2O)=xmol/L,则 =400,解得x=0.8,经10min达到平衡,此时c(CH3OH)=0.04mol/L,故B正确;

C. 浓度商Qc==1.34<K=400,反应向正反应进行,此时正、逆反应速率的大小:v>v,故C错误;

D.10min达到平衡时,反应速率v(CH3OH)==0.16mol/(Lmin),故D错误,

故选B

练习册系列答案
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【题目】氮及其化合物在工农业生产和生命活动中起着重要作用。

(1)氨气是一种重要的化工原料,氨态氮肥是常用的肥料。

哈伯法合成氨技术的相关反应为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=-93kJ/mol,实际生产中,常用工艺条件:Fe作催化剂,控制温度773K、压强3.0×107Pa,原料气中N2H2物质的量之比为12.8

①合成氨技术是氮的固定的一种,属于______(选填大气固氮生物固氮”“人工固氮”)

②合成氨反应常用铁触媒催化剂,下列关于催化剂的说法不正确的是_________

A.可以加快反应速率 B.可以改变反应热

C.可以减少反应中的能耗 D.可以增加活化分子的数目

③关于合成氨工艺的下列理解,正确的是_________

A.原料气中N2过量,是因N2相对易得,适度过量有利于提高H2的转化率

B.控制温度(773K)远高于室温,是为了保证尽可能高的平衡转化率和快的反应速率

C.当温度、压强一定时,在原料气(N2H2的比例不变)中添加少量惰性气体,有利于提高平衡转化率

D.分离空气可得N2,通过天然气和水蒸气转化可得H2,原料气须经过净化处理,以防止催化剂中毒和安全事故发生

(2)(N2H4)是氮的氢化物之一,其制备方法可用次氯酸钠氧化过量的氨气。

①次氯酸钠溶液显碱性,表示原理的离子方程式是_________________________

②常温下,该水解反应的平衡常数为K=1.0×10-6mol/L,则1.0mol/LNaClO溶液的pH=____

③肼与N2O4氧化反应生成N2和水蒸气。

已知:N2(g)+2O2(g)=N2O4(l) H=-19.5kJ/mol

N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) H=-534.2kJ/mol

请写出肼和N2O4反应的热化学反应方程式_________________________________

(3)NH4HCO3溶液中,反应NH4++HCO3-+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=_____(已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5H2CO3的电离平衡常数Ka1=4×10-7)

【题目】苯甲酸乙酯(C9H10O2)稍有水果气味,用于配制香水香精和人造精油,大量用于食品工业中,也可用作有机合成中间体、溶剂等.其制备方法为:

+C2H5OH+H2O

已知:

颜色、状态

沸点(℃)

密度(gcm﹣3

苯甲酸*

无色片状晶休

249

1.2659

苯甲酸乙酯

无色澄清液体

212.6

1.05

乙醇

无色澄清液体

78.3

0.7893

环己烷

无色澄清液体

80.8

0.7318

*苯甲酸在100℃会迅速升华.实验步骤如下:

①在圆底烧瓶中加入12.20g苯甲酸、25mL乙醇(过量)、20mL环己烷,以及4mL浓硫酸,混合均匀并加入沸石,按如图所示装好仪器,控制温度在6570℃加热回流2h.反应时环己烷一乙醇﹣水会形成“共沸物”(沸点62.6℃)蒸馏出来,再利用分水器不断分离除去反应生成的水,回流环己烷和乙醇.

②反应结束,打开旋塞放出分水器中液体后,关闭旋塞.继续加热,至分水器中收集到的液体不再明显增加,停止加热.

③将烧瓶内反应液倒人盛有适量水的烧杯中,分批加入Na2CO3至溶液呈中性.

④用分液漏斗分出有机层,水层用25mL乙醚萃取分液,然后合并至有机层.加入氯化钙,对粗产物进行蒸馏(装置如图所示),低温蒸出乙醚后,继续升温,接收210213℃的馏分.

⑤检验合格,测得产品体积为13.16mL.

(1)在该实验中,圆底烧瓶的容积最适合的是_____(填入正确选项前的字母).

A.25mL B.50mL C.100mL D.250mL

(2)步骤①中沸石的作用是____,使用分水器不断分离除去水的目的是_____

(3)骤②中应控制馏分的温度在__

A.215220℃ B.8590℃ C.7880℃ D.6570℃

(4)步骤③加入Na2CO3的作用是________;若Na2CO3加入不足,在之后蒸馏时,蒸馏烧瓶中可见到白烟生成,产生该现象的原因是________

(5)关于步骤④中的萃取分液操作叙述正确的是____

A.水溶液中加入乙醚,转移至分液漏斗中,塞上玻璃塞,分液漏斗倒转过来,用力振摇

B.振摇几次后需打开分液漏斗下口的玻璃塞放气

C.经几次振摇并放气后,手持分液漏斗静置待液体分层

D.放出液体时,应打开上口玻璃塞或将玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔

(6)计算本实验的产率为____

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