在300mL的密閉容器中,放入鎳粉并充入一定量的CO氣體,一定條件下發(fā)生反應(yīng):Ni(s)+4CO(g)?Ni(CO)4(g),已知該反應(yīng)平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系下表:
溫度℃ 25 80 230
平衡常數(shù) 5×104 2 1.9×10-5
下列說(shuō)法正確的是(  )
分析:A、依據(jù)平衡常數(shù)隨溫度變化分析判斷平衡移動(dòng)方向,結(jié)合平衡移動(dòng)原理判斷;
B、25℃時(shí)反應(yīng)Ni(CO)4(g)?Ni(s)+4CO(g)的平衡常數(shù)為Ni(s)+4CO(g)?Ni(CO)4(g),平衡常數(shù)的倒數(shù);
C、依據(jù)濃度商和平衡常數(shù)比較判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向;
D、依據(jù)平衡常數(shù)計(jì)算.
解答:解:A、圖表數(shù)據(jù)分析,平衡常數(shù)隨溫度升高減小,說(shuō)明平衡逆向進(jìn)行,逆向是吸熱反應(yīng),正向是放熱反應(yīng),故A錯(cuò)誤;
B、25℃時(shí)反應(yīng)Ni(CO)4(g)?Ni(s)+4CO(g)的平衡常數(shù)為Ni(s)+4CO(g)?Ni(CO)4(g),平衡常數(shù)的倒數(shù)═
1
5×104
=2×10-5;故B錯(cuò)誤;
C、在80℃時(shí),測(cè)得某時(shí)刻,Ni(CO)4、CO濃度均為0.5mol/L,Qc=
c[Ni(CO)4]
c4(CO)
=
0.5
0.54
=8>2,說(shuō)明平衡逆向進(jìn)行,則此時(shí)v(正)<v(逆),故C錯(cuò)誤;
D、80℃達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得n(CO)=0.3mol,c(CO)=
0.3mol
0.3L
=1mol/L,依據(jù)平衡常數(shù)計(jì)算式,K=
c[Ni(CO)4]
c4(CO)
=2,則Ni(CO)4的平衡濃度為2mol/L,故D正確;
故選D.
點(diǎn)評(píng):本題考查了化學(xué)平衡移動(dòng)原理的分析判斷,平衡常數(shù)計(jì)算應(yīng)用,掌握平衡常數(shù)隨溫度變化和濃度商與平衡常數(shù)比較判斷平衡移動(dòng)方向是解題關(guān)鍵,題目難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2013?青島一模)碳、氮和鋁的單質(zhì)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中有重要的作用.
(1)真空碳熱還原-氯化法可實(shí)現(xiàn)由鋁礦制備金屬鋁,其相關(guān)的熱化學(xué)方程式如下:
2Al2O3(s)+2AlCl3(g)+6C(s)═6AlCl(g)+6CO(g)△H=a kJ?mol-1
3AlCl(g)═2Al(l)+AlCl3(g)△H=b kJ?mol-1
反應(yīng)Al2O3(s)+3C(s)═2Al(l)+3CO(g)的△H=
0.5a+b
0.5a+b
kJ?mol-1(用含a、b的代數(shù)式表示);
(2)用活性炭還原法可以處理氮氧化物.某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO,發(fā)生反應(yīng)C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2(g)△H=Q kJ?mol-1.在T1℃時(shí),反應(yīng)進(jìn)行到不同時(shí)間測(cè)得各物質(zhì)的濃度如下:
              時(shí)間(min)
濃度(mol/L)
0 10 20 30 40 50
NO 1.00 0.68 0.50 0.50 0.60 0.60
N2 0 0.16 0.25 0.25 0.30 0.30
CO2 0 0.16 0.25 0.25 0.30 0.30
①0~10min內(nèi),NO的平均反應(yīng)速率v(NO)=
0.032mol?L-1?min-1
0.032mol?L-1?min-1
,T1℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
0.25
0.25
;
②30min后,只改變某一條件,反應(yīng)重新達(dá)到平衡,根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是
ad
ad
 (填字母編號(hào)).
a.通入一定量的NO            b.加入一定量的活性炭
c.加入合適的催化劑           d.適當(dāng)縮小容器的體積
③若30min后升高溫度至T2℃,達(dá)到平衡時(shí),容器中NO、N2、CO2的濃度之比為3:1:1,則Q
0(填“>”或“<”).
④在恒容條件下,能判斷該反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是
bc
bc
(填選項(xiàng)編號(hào)).
a.單位時(shí)間內(nèi)生成2nmol NO(g)的同時(shí)消耗nmol CO2(g)
b.反應(yīng)體系的溫度不再發(fā)生改變
c.混合氣體的密度不再發(fā)生改變
d.反應(yīng)體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生改變
(3)鋁電池性能優(yōu)越,Al-Ag2O電池可用作水下動(dòng)力電源,其原理如圖所示:請(qǐng)寫(xiě)出該電池正極反應(yīng)式
Ag 2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-
Ag 2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-
;常溫下,用該化學(xué)電源和惰性電極電解300ml硫酸銅溶液(過(guò)量),消耗27mg Al,則電解后溶液的pH=
2
2
 (不考慮溶液體積的變化).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2012-2013學(xué)年山東省青島市高三第一次模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

碳、氮和鋁的單質(zhì)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中有重要的作用。

(1)真空碳熱還原—氯化法可實(shí)現(xiàn)由鋁礦制備金屬鋁,其相關(guān)的熱化學(xué)方程式如下:

2Al2O3(s)+2AlCl3(g)+6C(s)=6AlCl(g)+6CO(g)    △H=a kJ·mol1

3AlCl(g) =2Al(l)+AlCl3(g)  △H=b kJ·mol1

反應(yīng)Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)的△H=      kJ·mol1(用含a、b的代數(shù)式表示);

(2)用活性炭還原法可以處理氮氧化物。某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO,發(fā)生反應(yīng)C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)  △H=Q kJ·mol1。在T1℃時(shí),反應(yīng)進(jìn)行到不同時(shí)間測(cè)得各物質(zhì)的濃度如下:

              時(shí)間(min)

濃度(mol/L)

0

10

20

30

40

50

NO

1.00

0.68

0.50

0.50

0.60

0.60

N2

0

0.16

0.25

0.25

0.30

0.30

CO2

0

0.16

0.25

0.25

0.30

0.30

 

①0~10min內(nèi),NO的平均反應(yīng)速率v(NO)=        ,T1℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=         ;

②30min后,只改變某一條件,反應(yīng)重新達(dá)到平衡,根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是        (填字母編號(hào))。

a.通入一定量的NO            b.加入一定量的活性炭

c.加入合適的催化劑           d.適當(dāng)縮小容器的體積   

③若30min后升高溫度至T2℃,達(dá)到平衡時(shí),容器中NO、N2、CO2的濃度之比為3:1:1,則Q          0(填“>”或“<”)。

④在恒容條件下,能判斷該反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是        (填選項(xiàng)編號(hào))。

a.單位時(shí)間內(nèi)生成2n mol NO(g)的同時(shí)消耗n mol CO2(g) 

b.反應(yīng)體系的溫度不再發(fā)生改變

c.混合氣體的密度不再發(fā)生改變

d.反應(yīng)體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生改變

(3)鋁電池性能優(yōu)越,Al—Ag2O電池可用作水下動(dòng)力電源,其原理如下圖所示:

請(qǐng)寫(xiě)出該電池正極反應(yīng)式             ;常溫下,用該化學(xué)電源和惰性電極電解300ml硫酸銅溶液(過(guò)量),消耗27mg Al,則電解后溶液的pH=         (不考慮溶液體積的變化)。

 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:青海一模 題型:問(wèn)答題

碳、氮和鋁的單質(zhì)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中有重要的作用.
(1)真空碳熱還原-氯化法可實(shí)現(xiàn)由鋁礦制備金屬鋁,其相關(guān)的熱化學(xué)方程式如下:
2Al2O3(s)+2AlCl3(g)+6C(s)═6AlCl(g)+6CO(g)△H=a kJ?mol-1
3AlCl(g)═2Al(l)+AlCl3(g)△H=b kJ?mol-1
反應(yīng)Al2O3(s)+3C(s)═2Al(l)+3CO(g)的△H=______kJ?mol-1(用含a、b的代數(shù)式表示);
(2)用活性炭還原法可以處理氮氧化物.某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO,發(fā)生反應(yīng)C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2(g)△H=Q kJ?mol-1.在T1℃時(shí),反應(yīng)進(jìn)行到不同時(shí)間測(cè)得各物質(zhì)的濃度如下:
              時(shí)間(min)
濃度(mol/L)
0 10 20 30 40 50
NO 1.00 0.68 0.50 0.50 0.60 0.60
N2 0 0.16 0.25 0.25 0.30 0.30
CO2 0 0.16 0.25 0.25 0.30 0.30
①0~10min內(nèi),NO的平均反應(yīng)速率v(NO)=______,T1℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______;
②30min后,只改變某一條件,反應(yīng)重新達(dá)到平衡,根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是______ (填字母編號(hào)).
a.通入一定量的NO            b.加入一定量的活性炭
c.加入合適的催化劑           d.適當(dāng)縮小容器的體積
③若30min后升高溫度至T2℃,達(dá)到平衡時(shí),容器中NO、N2、CO2的濃度之比為3:1:1,則Q______0(填“>”或“<”).
④在恒容條件下,能判斷該反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是______(填選項(xiàng)編號(hào)).
a.單位時(shí)間內(nèi)生成2nmol NO(g)的同時(shí)消耗nmol CO2(g)
b.反應(yīng)體系的溫度不再發(fā)生改變
c.混合氣體的密度不再發(fā)生改變
d.反應(yīng)體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生改變
(3)鋁電池性能優(yōu)越,Al-Ag2O電池可用作水下動(dòng)力電源,其原理如圖所示:請(qǐng)寫(xiě)出該電池正極反應(yīng)式______;常溫下,用該化學(xué)電源和惰性電極電解300ml硫酸銅溶液(過(guò)量),消耗27mg Al,則電解后溶液的pH=______ (不考慮溶液體積的變化).
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2013年山東省青海市高考化學(xué)一模試卷(解析版) 題型:解答題

碳、氮和鋁的單質(zhì)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中有重要的作用.
(1)真空碳熱還原-氯化法可實(shí)現(xiàn)由鋁礦制備金屬鋁,其相關(guān)的熱化學(xué)方程式如下:
2Al2O3(s)+2AlCl3(g)+6C(s)═6AlCl(g)+6CO(g)△H=a kJ?mol-1
3AlCl(g)═2Al(l)+AlCl3(g)△H=b kJ?mol-1
反應(yīng)Al2O3(s)+3C(s)═2Al(l)+3CO(g)的△H=______kJ?mol-1(用含a、b的代數(shù)式表示);
(2)用活性炭還原法可以處理氮氧化物.某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO,發(fā)生反應(yīng)C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2(g)△H=Q kJ?mol-1.在T1℃時(shí),反應(yīng)進(jìn)行到不同時(shí)間測(cè)得各物質(zhì)的濃度如下:
              時(shí)間(min)
濃度(mol/L)
1020304050
NO1.000.680.500.500.600.60
N20.160.250.250.300.30
CO20.160.250.250.300.30
①0~10min內(nèi),NO的平均反應(yīng)速率v(NO)=______,T1℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______;
②30min后,只改變某一條件,反應(yīng)重新達(dá)到平衡,根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是______ (填字母編號(hào)).
a.通入一定量的NO            b.加入一定量的活性炭
c.加入合適的催化劑           d.適當(dāng)縮小容器的體積
③若30min后升高溫度至T2℃,達(dá)到平衡時(shí),容器中NO、N2、CO2的濃度之比為3:1:1,則Q______0(填“>”或“<”).
④在恒容條件下,能判斷該反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是______(填選項(xiàng)編號(hào)).
a.單位時(shí)間內(nèi)生成2nmol NO(g)的同時(shí)消耗nmol CO2(g)
b.反應(yīng)體系的溫度不再發(fā)生改變
c.混合氣體的密度不再發(fā)生改變
d.反應(yīng)體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生改變
(3)鋁電池性能優(yōu)越,Al-Ag2O電池可用作水下動(dòng)力電源,其原理如圖所示:請(qǐng)寫(xiě)出該電池正極反應(yīng)式______;常溫下,用該化學(xué)電源和惰性電極電解300ml硫酸銅溶液(過(guò)量),消耗27mg Al,則電解后溶液的pH=______ (不考慮溶液體積的變化).

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