甲酸甲酯水解反应方程式为:HCOOCH3 + H2O
HCOOH + CH3OH – Q(Q>0)
某小组通过实验研究该反应(反应过程中体积变化忽略不计)。反应体系中各组分的起始量如左下表。甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间(t)的变化如右下图:
| 组分 | 物质的量/mol |
| HCOOCH3 | 1.00 |
| H2O | 1.99 |
| HCOOH | 0.01 |
| CH3OH | 0.52 |
上述反应的平衡常数表达式为K=_______________________。
计算15~20min范围内:甲酸甲酯的减少量为 mol,甲酸甲酯的平均反应速率为 mol/min;80~90min范围内甲酸甲酯的平均反应速率为___________ mol/min。
依据以上数据,推断该反应在10min后反应速率迅速加快的原因: 。
其他条件不变,提高温度为T2,在答题卡框图中画出温度T2下甲酸甲酯转化率随反应时间变化的预期结果示意图。
在一定条件下,反应A(气)+B(气)
C(气) (正反应为放热反应)达到平衡后,根据下列图象判断:![]()
| A. | B. | C. | D.E. |
在一定体积的密闭容器中,进行如下反应:CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表所示:
| t℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
| K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
⑴该反应化学平衡常数的表达式:K= ;
⑵该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应;
⑶下列说法中能说明该反应达平衡状态的是
A、容器中压强不变 B、混合气体中c(CO)不变
C、混合气体的密度不变 D、c(CO) = c(CO2)
E、化学平衡常数K不变 F、单位时间内生成CO的分子数与生成H2O的分子数相等
⑷某温度下,各物质的平衡浓度符合下式:c(CO2)×c(H2)=c(CO)×c(H2O),试判此时的温度为 。
已知甲和乙在溶液中的转化关系如图所示:![]()
请回答下列问题:
(1)若甲是10电子的单核微粒,乙是两性氢氧化物,则微粒甲的结构示意图为 。
(2)若甲是10电子的阳离子,乙是碱性气体。1mol乙通入足量强酸溶液中与H+反应,反应过程中能量变化如下图:![]()
写出乙的一种用途: ;
该反应的热化学方程式是___________________________。
(3)若甲是CrO42-(黄色)和Cr2O72-(橙色)的混合溶液,在该溶液中存在如下平衡:
CrO42-(黄色) + 2H+
Cr2O72-(橙色) + H2O
若测得甲溶液的pH=1,该溶液显 色。
(4)若甲仅含有NO3-、SO42-和X三种离子,则X离子可能是 (填序号) 。
| A.Fe2+ | B.HCO3- | C.Ba2+ | D.Fe3+ |
则HCO3-的电离平衡常数Ka= 。
(16分)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用,合成氨工业在国民生产中有重要意义。以下是关于合成氨的有关问题,请回答:
(1)若在一容积为2 L的密闭容器中加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2在一定条件下发生反应: N2(g) +3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0,若在5分钟时反应达到平衡,此时测得NH3的物质的量为0.2 mol。则前5分钟的平均反应速率v(N2)= 。平衡时H2的转化率为 。?
(2)平衡后,若要提高H2的转化率,可以采取的措施有 。?
A.加了催化剂 B.增大容器体积?C.降低反应体系的温度 D.加入一定量N2?
(3)若在0.5 L的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下反应:?
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0,其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示:?
| T/℃ | 200 | 300 | 400 |
| K | K1 | K3 | 0.5 |
请完成下列问题:?
①试比较K1、K2的大小,K1 K2(填“<”“>”或“=”);?
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是 (填序号字母)
A.容器内N2、H2、NH3的物质的量浓度之比为1:3:2? B.v(H2)正=3v(H2)逆?
C.容器内压强保持不变?D.混合气体的密度保持不变?
③400℃时,反应2NH3(g)
(4)根据化学反应速率和化学平衡理论,联系合成氨的生产实际,你认为下列说法不正确的是 。
A.化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品?
B.勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品?
C.催化剂的使用是提高产品产率的有效方法?
D.正确利用化学反应速率和化学反应限度理论都可以提高化工生产的综合经济效益