题目内容
某温度下,向2 L恒容密闭容器中充入1.0 mol A和1.0 mol B,反应
经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表,下列说法正确的是( )
| t/s | 0 | 5 | 15 | 25 | 35 |
| n(A)/mol | 1.0 | 0.85 | 0.81 | 0.80 | 0.80 |
A、反应在前5 s的平均速率![]()
B、保持其他条件不变,升高温度,平衡时
,则反应的![]()
C、相同温度下,起始时向容器中充入2.0 mol C达到平衡时,C的转化率大于80%
D、相同温度下,起始时向容器中充入0.20 mol A、0.20 mol B和1.0 mol C,反应达到平衡前![]()
【知识点】化学平衡的影响因素
【答案解析】D 解析:A的物质的量达到0.80mol反应达到平衡状态,则
A(g)+B(g)⇌C(g)
起始量(mol) 1.0 1.0 0
变化量(mol) 0.20 0.20 0.20
平衡量(mol) 0.80 0.80 0.20 代入求平衡常数: K=0.625
A、反应在前5s的平均速率v(A)=0.015mol•L-1•s-1 ,故A错误;
B、保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(A)=0.41mol•L-1,A物质的量为0.41mol/L×2L=0.82mol>0.80mol,说明升温平衡逆向进行,正反应是放热反应,则反应的△H<0,故B错误;
C、等效为起始加入2.0mol A和2.0mol B,与原平衡相比,压强增大,平衡向正反应方向移动,平衡时的AB转化率较原平衡高,故平衡时AB的物质的量小于1.6mol,C的物质的量大于0.4mol,即相同温度下,起始时向容器中充入2.0 mol C,达到平衡时,C的物质的量大于0.4mol,参加反应的C的物质的量小于1.6mol,转化率小于80%,故C错误;
D、相同温度下,起始时向容器中充入0.20mol A、0.20mol B和1.0mol C,Qc=50>K,反应逆向进行,反应达到平衡前v(正)<v(逆),故D正确;
故答案选D
【思路点拨】本题考查了化学平衡计算应用,化学反应速率计算,平衡常数的计算分析应用是解题关键,掌握基础是关键,题目难度中等。
向一定体积的密闭容器中加入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图(Ⅰ)所示,其中t0~t1阶段c(B)未画出。图(Ⅱ)为t2时刻后改变反应条件,化学反应速率随时间变化的情况,四个阶段改变的条件均不相同,每个阶段只改变浓度、温度、压强、催化剂中的一个条件,其中t3~t4阶段为使用催化剂。
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请回答下列问题:
(1)若t1=15 min,则t0~t1阶段以C物质的浓度变化表示反应速率为____________________________。
(2)t4~t5阶段改变的条件为__________,B的起始物质的量浓度为__________。各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示:
| t1~t2 | t2~t3 | t3~t4 | t4~t5 | t5~t6 |
| K1 | K2 | K3 | K4 | K5 |
则K1=__________(保留两位小数),K1、K2、K3、K4、K5之间的关系为________________________(用“>”、“<”或“=”连接)。
(3)t5~t6阶段保持容器内温度不变,若A的物质的量共变化了0.01 mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为a kJ,写出此温度下该反应的热化学方程式__________________________________。
(4)在相同条件下,若起始时容器中加入a molA、b mol B和c mol C,要达到t1时刻同样的平衡,a、b、c要满足的条件为__________________________________________________________。
纳米材料二氧化钛(TiO2)具有很高的化学活性,可做性能优良的催化剂。
(1)工业上二氧化钛的制备是:
I. 将干燥后的金红石(主要成分TiO2,主要杂质SiO2)与碳粉混合装入氯化炉中,在高温下通入Cl2,制得混有SiCl4杂质的TiCl4。
II. 将混有SiCl4杂质的TiCl4分离,得到纯净的TiCl4。
III. 在TiCl4中加水、加热,水解得到沉淀TiO2•xH2O。
IV. TiO2·xH2O高温分解得到TiO2。
①TiCl4与SiCl4在常温下的状态是_______。II中所采取的操作名称_______。
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②如实验IV中,应将TiO2.xH2O放在_______ (填仪器编号)中加热。
(2)据报道:“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO2,TiO2受太阳光照射后,产生的电子被空气或水中的氧获得,生成H2O2,其过程大致如下:
a. O2→2O b. O+H2O→2OH(羟基) c. OH+OH→H2O2
①b中破坏的是 (填“极性共价键”或“非极性共价键”)。
②H2O2能清除路面空气中的
等,其主要是利用了H2O2的 (填“氧化性”或“还原性”)。
(3)过氧化氢是重要的化学试剂,它的水溶液又称为双氧水,常用作消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液,准确测定了过氧化氢的含量。
请填写下列空白:
①取10.00 mL密度为P g/mL的过氧化氢溶液稀释至250 mL。取稀释后的过氧化氢溶液25.00mL至锥形瓶中,加入稀硫酸酸化,用蒸馏水稀释,作被测试样。
用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样,其反应的离子方程式如下,请将相关物质的化学计量数配平及化学式填写在方框里。
MnO+ H2O2+ H+= Mn2++ H2O+
②滴定时,将高锰酸钾标准溶液注入______________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。滴定到达终点的现象是____________________________。
③重复滴定三次,平均耗用C mol/L KMnO4标准溶液 V mL,则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为______________。
④若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果_________ (填“偏高”或“偏低”或“不变”)。
Ⅰ.食盐是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。粗食盐常含有少量Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子,实验室提纯NaCl的流程如下:
提供的试剂:
饱和Na2CO3溶液、 饱和K2CO3溶液 、NaOH溶液 、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液
(1)欲除去溶液I中的Ca2+、Mg2+、SO42-离子,选出A所代表的试剂,按滴加顺序依次为 _______________________________________(只填化学式)。
(2)操作Ⅲ的名称是_________,所需用到的仪器主要有铁架台、酒精灯、铁圈、______________________ (填仪器名称)。
(3)加盐酸的目的是(用离子方程式表示) 、 。
Ⅱ.一份无色溶液中可能含有Na+ 、Fe3+、H+ 、Mg2+、CO
、OH-、HCO
、Cl-、SO42-等离子中的若干种。为了确定溶液的组成,进行了如下操作:
① 向溶液中滴加酚酞试液,溶液显红色;
② 取2 mL溶液,先加足量稀硝酸酸化,有气体产生,再加氯化钡溶液进行检验,没有明显现象;
(4)原溶液中一定存在的离子是 , 一定不存在的离子是 。
(5)经过上述操作后,还不能肯定是否存在的离子是 。对可能含有的离子,如何进行实验以进一步检验。 。