题目内容

(14分)Ⅰ、已知:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g); ΔH一定温度下,在1.0 L密闭容器中放入1 mol C(s)、1 mol H2O(g)进行反应,反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:

时间t/h

0

1

2

4

8

16

20

25

30

总压强p/100 kPa

4.56

5.14

5.87

6.30

7.24

8.16

8.18

8.20

8.20

回答下列问题:

(1)下列哪些选项可以说明该可逆反应已达平衡状态 。

A.混合气体的密度不再发生改变

B.消耗1 mol H2O(g)的同时生成1 mol H2

C.混合气体的总体积

D.v正(CO) = v逆(H2)

(2)由总压强P和起始压强P0表示反应体系的总物质的量n总,n总= mol;

Ⅱ、根据最新“人工固氮”的报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂表面可与水发生反应生成NH3,反应方程式:2N2(g)+ 6H2O(l)4NH3(g)+ 3O2(g),进一步研究生成量与温度的关系,常压下测得部分数据如下表:

(1)该反应的△H_____O, △S____0(填“>,<,=”)

(2)该反应在30℃、40℃时化学平衡常数分别为K1、K2,则K1_______K2(选填“>,<,=”)

(3)与目前广泛应用的工业合氨相比,该方法的固氮速率慢,氨的生成浓度低,有人提出在常压、450℃下进行该反应,效率将更高,科学家认为该方案不可行,理由是__________.

Ⅲ、向等物质的量浓度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量。其中H2S、HS?、S2?的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与滴加盐酸体积的关系如图所示(忽略滴加过程H2S气体的逸出)。

试分析:

①B曲线代表 (用微粒符号表示)分数变化;滴加过程中,溶液中一定成立:c(Na+)= 。

②M点,溶液中主要涉及的离子方程式: 。

I、(1)AD ; (2)P/P0

II、(1)>, > (2)<

(3)在常压、450℃条件下,水处于气态,该反应的△H>0, △S<0,所以该反应不能自发进行

Ⅲ、(1)HS- ; c(Na+)=3[c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)](由物料守恒得出)

或c(Na+)= c(Cl-)+c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)-c(H+)(由电荷守恒得出)

(2)M点:2S2-+3H+=HS-+H2S(分两步写也可)

【解析】

试题分析:Ⅰ、(1)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在1.0 L密闭容器中放入1 mol C(s)、1 mol H2O(g)进行反应,反应过程中气体总质量不断增大,故密度不断增大,当混合气体密度不再发生改变,则反应达到平衡状态,A项正确;反应过程中消耗1 mol H2O(g)的同时生成1 mol H2,B项错误;恒容,故混和气体总体积不变,C项错误;v正(CO) = v逆(H2)则说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故D项正确;(2)同温、同体积压强之比等于物质的量之比,故n(总)= P/P0×1mol= P/P0mol;Ⅱ、(1)2N2(g)+ 6H2O(l)4NH3(g)+ 3O2(g),反应,由表中所给NH3的平衡浓度与温度关系可知升高温度NH3的平衡浓度增大,故平衡正向移动,则该反应吸热,△H>0;该反应正向气体量增多,故△S>0;(2) 该反应在30℃、40℃时化学平衡常数分别为K1、K2,则K1< K2;(3)在常压、450℃条件下,水处于气态,该反应的△H>0, △S<0,所以该反应不能自发进行,故该反应不可采用常压、450℃;Ⅲ、向等物质的量浓度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量,发生反应为:①H++ OH—=H2O、②S—+ H+=HS-、③HS-+ H+= H2S,故曲线B代表HS-变化;滴加过程中物料守恒:2 c(Na+)=3[c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)],或电荷守恒:c(Na+)+ c(H+)= c(Cl-)+c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-);M点溶液溶质为:NaCl、NaHS、H2S,故溶液中主要涉及的离子方程式S—+ H+=HS-、HS-+ H+= H2S(或2S2-+3H+=HS-+H2S)。

考点:化学反应原理及图像问题。

练习册系列答案
相关题目

(10分)某温度下,水的离子积Kw=l×10-13。有酸溶液A,pH=a;碱溶液B,pH=b。为测定A、B混合后溶液导电性的变化以及探究A、B的相关性质,某同学设计了如图所示的实验装置。

(1)实验时,烧杯中应盛 (选A或B)溶液。

(2)若A为一元强酸,B为一元强碱,且a+b=13。该同学在烧杯中先加入其中一种溶液,闭合开关K,测得烧杯中灯泡的亮度为10(假设亮度由暗到亮表示为1、2、3、…10、11、12、… 20)。断开开关K,将滴定管中的溶液逐滴加入到烧杯中。当从滴定管滴入烧杯中的溶液体积和烧杯中盛有的溶液体积相等时,停止滴加溶液并闭合开关K,此时灯泡G的亮度约为 ,原因是 。烧杯中得到的溶液pH= 。

(3)若A为强酸,B为强碱,且a+b=13。断开开关K,将滴定管中的溶液逐滴加入到烧杯中。当测得烧杯中溶液pH和“(2)”中最后得到的溶液pH相同时,停止滴加溶液。此时烧杯中的溶液中阳离子浓度大于阴离子浓度,原因可能是 。

(4)若A的化学式为HR,B的化学式为MOH,且a+b=13,两者等体积混合后溶液显碱性。则混合溶液中必定有一种离子能发生水解,该水解反应的离子方程式为____ ____。

此时烧杯中的混合溶液中,微粒浓度大小关系一定正确的是___ ___(填序号)。

①c(MOH)>c(M+)>C(R-)>c(H+)>c(OH-)

②c(HR)>c(M+)>c(R-)>c(OH-)>c(H+)

③c(R-)>c(M+)>c(H+)>c(OH-)

④c(M+)>c(R-)>c(OH-)>c(H+)

⑤c(M+)+ c(H+)=c(R-)+c(OH-)

⑥c(MOH)=c(H+)-c(OH-)

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