0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 120 | |
T1 | 2100 | 1052 | 540 | 199 | 8.7 | 0.06 | 0.06 |
T2 | 2100 | 869 | 242 | x | x | x | x |
分析 (1)石灰石、二氧化硫、氧氣和水反應(yīng)生成生石膏的反應(yīng)為2CaCO3(s)+O2(g)+2SO2(g)+4H2O(l)?2[CaSO4.2H2O](s)+2CO2(g),根據(jù)蓋斯定律,該反應(yīng)等于①×2+②×2+③,計(jì)算△H;
(2)對(duì)于A容器,該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積縮小的反應(yīng),隨著反應(yīng)進(jìn)行氣體體積減小,但要保持恒壓,必須壓縮體積,相當(dāng)與增大壓強(qiáng),二氧化硫的轉(zhuǎn)化率增大,B容器為恒容,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,氣體體積縮小,二氧化硫轉(zhuǎn)化率相對(duì)A要小,C容器恒溫絕熱,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,速率加快,平衡逆向移動(dòng),相對(duì)B二氧化硫的轉(zhuǎn)化率會(huì)小;氣體質(zhì)量和物質(zhì)的量均在發(fā)生改變,平均摩爾質(zhì)量不是變量,不能判斷平衡;平衡常數(shù)只是溫度的函數(shù),溫度不變,平衡常數(shù)不變;
(3)①在T1溫度下,計(jì)算20-40min內(nèi)SO2的反應(yīng)速率v(SO2)=[(1052-540)×10-3]÷64÷20÷20=2×10-5mol/(L•min;
②因?yàn)樵摲磻?yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動(dòng),二氧化硫的含量增大;
③在T2溫度下,若平衡后將容器的容積壓縮為10L,則新平衡時(shí)SO2的濃度等于原平衡時(shí)SO2的濃度,因?yàn)樵摲磻?yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為k=$\frac{1}{c(S{O}_{2})}$,溫度不變,平衡常數(shù)不變,所以濃度相等.
解答 解:(1)石灰石、二氧化硫、氧氣和水反應(yīng)生成生石膏的反應(yīng)為2CaCO3(s)+O2(g)+2SO2(g)+4H2O(l)?2[CaSO4.2H2O](s)+2CO2(g),根據(jù)蓋斯定律,該反應(yīng)等于①×2+②×2+③,計(jì)算△H=+178.2×2+(-402)×2+(-234.2)=-681.8kJ/mol,故答案為:2CaCO3(s)+O2(g)+2SO2(g)+4H2O(l)?2[CaSO4.2H2O](s)+2CO2(g)△H=-681.8kJ/mol;
(2)a、對(duì)于A容器,該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積縮小的反應(yīng),隨著反應(yīng)進(jìn)行氣體體積減小,但要保持恒壓,必須壓縮體積,相當(dāng)與增大壓強(qiáng),二氧化硫的轉(zhuǎn)化率增大,B容器為恒容,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,氣體體積縮小,二氧化硫轉(zhuǎn)化率相對(duì)A要小,C容器恒溫絕熱,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,速率加快,平衡逆向移動(dòng),相對(duì)B二氧化硫的轉(zhuǎn)化率會(huì)小,故a正確;
b、氣體質(zhì)量和物質(zhì)的量均在發(fā)生改變,平均摩爾質(zhì)量不是變量,不能判斷平衡,故b錯(cuò)誤;
c、A容器壓強(qiáng)比B大,故反應(yīng)速率快,達(dá)到平衡所需的時(shí)間A比B短,故C錯(cuò)誤;
d、平衡常數(shù)只是溫度的函數(shù),溫度不變,平衡常數(shù)不變,平衡,故d正確;
故答案為:ad;
(3)①在T1溫度下,計(jì)算20-40min內(nèi)SO2的反應(yīng)速率v(SO2)=[(1052-540)×10-3]÷64÷20÷20=2×10-5mol/(L•min),故答案為:2×10-5;
②因?yàn)樵摲磻?yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動(dòng),二氧化硫的含量增大,結(jié)合表格數(shù)據(jù),T2時(shí)的含量比T1時(shí)低,若其它條件都相同,則T1>T2;根據(jù)數(shù)據(jù)的遞變規(guī)律,x<0.06,故答案為:>;<;
③在T2溫度下,若平衡后將容器的容積壓縮為10L,則新平衡時(shí)SO2的濃度等于原平衡時(shí)SO2的濃度,因?yàn)樵摲磻?yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為k=$\frac{1}{c(S{O}_{2})}$,溫度不變,平衡常數(shù)不變,所以濃度相等,故答案為:=;該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為k=1/c(SO2),溫度不變,平衡常數(shù)不變,所以濃度相等.
點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)反應(yīng)的速率、化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式、化學(xué)平衡的移動(dòng)和反應(yīng)的自發(fā)性等,題目難度中等,注意相關(guān)知識(shí)的積累.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | CH3CH(CH2CH3)2的系統(tǒng)命名為3-甲基戊烷,與CH3CH2CH(CH3)CH2CH3互為同系物 | |
B. | 乙烯、氯乙烯和聚氯乙烯都能因發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色 | |
C. | 用甘氨酸()和丙氨酸()的混合物在一定條件下可形成四種鏈狀二肽 | |
D. | 甲苯(C7H8)和甘油(C3H8O3)混合物,當(dāng)總質(zhì)量一定時(shí),隨$\frac{n({C}_{7}{H}_{8})}{n({C}_{3}{H}_{8}{O}_{3})}$比值增大,耗氧量和生成水的量都增大. |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 11.2g | B. | 22.4g | C. | 5.6g | D. | 56g |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | T/℃ | 大理石規(guī)格 | HNO3濃度/mol•L-1 |
① | 常溫 | 2.00 | |
② | 1.00 | ||
③ | 2.00 | ||
④ | 2.00 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 滴定終點(diǎn)時(shí)溶液由無色變?yōu)闇\紅色且保持半分鐘顏色不變 | |
B. | 滴定終點(diǎn)時(shí)混合溶液的pH=7 | |
C. | 滴定終點(diǎn)時(shí)反應(yīng)的熱效應(yīng)即為中和熱 | |
D. | 滴定終點(diǎn)時(shí)兩者恰好完全反應(yīng) |
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