工業(yè)上研究燃料脫硫的過程中,涉及如下反應(yīng):

    CaSO4(s)+CO(g)    CaO(s)+SO2(g)+CO2(g),K1,△H1= 218.4 kJ·mol-l(反應(yīng)I)

    CaSO4(s)+2CO(g)    CaS(s)+2CO2(g),K2,△H2= -87.8 kJ·mol-l(反應(yīng)II)

(1)反應(yīng)CaO(s)+3CO(g)+SO2(g)    CaS(s)+3CO2(g)的△H=              ;平衡常數(shù)K=            (用K1,K2表示)。

(2)某溫度下在一密閉容器中若只發(fā)生反應(yīng)I,測得數(shù)據(jù)如下:

   前100 s 內(nèi)v(SO2)=          mo1·L-1·s-l,平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為                 。

(3)若只研究反應(yīng)II,在不同條件下其反應(yīng)能量變化如下圖所示:圖中曲線a到曲線b的措施是________,恒溫恒容時(shí),下列說法能說明反應(yīng)Ⅱ到達(dá)平衡狀態(tài)的是____      。

   A.體系中氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變

   B.v(CO)=v(CO2

   C.CO的轉(zhuǎn)化率達(dá)到了最大限度

   D.體系內(nèi)氣體壓強(qiáng)不再發(fā)生變化

(4)某科研小組研究在其它條件不變的情況下,改變起始一氧化碳物質(zhì)的量[用n(CO)表示]對(duì)CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g)反應(yīng)的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如右圖所示(圖中T表示溫度):

①比較在a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中,反應(yīng)物SO2的轉(zhuǎn)化率最高的是____    。

②圖像中T2     T1(填“高于”、“低于”、“等于”或“無法確定”):判斷的理由是____                      。


【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的移動(dòng)  G1  G2  G5

【答案解析】(1)-394kJ/mol  (2分)     (2分)

(2)0.009(1分)  60%(2分)

(3)使用催化劑(1分),AC(2分)

(4)① c  (2分)②低于(1分)  該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),CO2體積分?jǐn)?shù)降低,故T2低于T1(2分) 

 解析:(1)根據(jù)蓋斯定律△H=2△H2-△H1=-87.8 kJ·mol-l×2-218.4 kJ·mol-l=-394kJ/mol ;

(2)前100 s 內(nèi)v(SO2)=v(CO)=mo1·L-1·s-l,

平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為:.

(3)因?yàn)榇呋瘎┠芙档头磻?yīng)的活化能,不改變平衡,△H不變,所以曲線a到曲線b的措施是使用催化劑;

        只要能夠證明正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率的說法就能說明反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)。

   A.假設(shè)平衡右移,體系中氣體的平均摩爾質(zhì)量增大,左移體系中氣體的平均摩爾質(zhì)量減小,而體系中氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變說明平衡不再移動(dòng)。

   B.沒有指明正反應(yīng)速率還是逆反應(yīng)速率,不能證明正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率。

   C.CO的轉(zhuǎn)化率達(dá)到了最大限度,即平衡不再移動(dòng),能說明反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)。

   D.方程式兩邊氣體分子數(shù)相等,平衡移動(dòng)時(shí)體系內(nèi)氣體壓強(qiáng)也不變,所以體系內(nèi)氣體壓強(qiáng)不再發(fā)生變化不能說明反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)。

(4)①增加一氧化碳物質(zhì)的量,平衡右移,反應(yīng)物SO2的轉(zhuǎn)化率增加,所以SO2的轉(zhuǎn)化率最高的是C。

   ②該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),CO2體積分?jǐn)?shù)降低,故T2低于T1。

【思路點(diǎn)撥】本題考查了化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的移動(dòng),加強(qiáng)知識(shí)的理解靈活解答。


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


在300 mL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)的平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系如下表:

溫度/℃

25

80

230

平衡常數(shù)

5×104

2

1.9×10-5

下列說法不正確的是                                              (  )

A.上述生成Ni(CO)4的反應(yīng)為放熱反應(yīng)

B.25 ℃時(shí)反應(yīng)Ni(CO)4(g) Ni(s)+4CO(g)的平衡常數(shù)為2×10-5

C.在80 ℃時(shí),測得某時(shí)刻N(yùn)i(CO)4、CO的濃度均為0.5 mol·L-1,則此時(shí)v>v

D.80 ℃達(dá)到平衡時(shí),測得n(CO)=0.3 mol,則Ni(CO)4的平衡濃度為2 mol·L-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


碳酸鎂晶須是一種新型的吸波隱形材料中的增強(qiáng)材料。

(1)合成該物質(zhì)的步驟如下:

步驟1:配制0.5 mol·L-1 MgSO4溶液和0.5 mol·L-1 NH4HCO3溶液。

步驟2:用量筒量取500 mL NH4HCO3溶液于1 000 mL四口燒瓶中,開啟攪拌器,溫度控制在50 ℃。

步驟3:將250 mL MgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,1 min內(nèi)滴加完后,用氨水調(diào)節(jié)溶液pH到9.5。

步驟4:放置1 h后,過濾,洗滌。

步驟5:在40 ℃的真空干燥箱中干燥10 h,得碳酸鎂晶須產(chǎn)品(MgCO3·nH2O n=1~5)。

回答下列問題:

①步驟3中加氨水后的離子方程式______________________

____________________________________________________。

②步驟4為加快過濾速度,常用____________________ (填過濾方法)。

(2)測定合成的MgCO3·nH2O中的n值。

稱量1.000 g碳酸鎂晶須,放入下圖所示的廣口瓶中,加入適量水,滴入稀硫酸與晶須反應(yīng),生成的CO2被NaOH溶液吸收,在室溫下反應(yīng)4~5 h,反應(yīng)后期將溫度升到30 ℃,最后的燒杯中的溶液用已知濃度的鹽酸滴定,測得CO2的總量;重復(fù)上述操作2次。

 ①圖中氣球的作用是____________________。

②上述反應(yīng)后期要升溫到30 ℃,主要目的是______________。

③設(shè)3次實(shí)驗(yàn)測得每1.000 g碳酸鎂晶須產(chǎn)生的CO2平均值為a mol,則n值為____________________(用含a的表達(dá)式表示)。

(3)稱取100 g上述晶須產(chǎn)品進(jìn)行熱重分析,熱重曲線如下圖。則該條件下合成的晶須中,n=____________(選填:1、2、3、4、5)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


某同學(xué)擬用氯化鈣固體、碳酸鈉溶液和稀硝酸等試劑,先制得碳酸鈣,最終制得純凈的硝酸鈣晶體。

(1)寫出制取過程中反應(yīng)的離子方程式:

________________________________________________________________________,

________________________________________________________________________。

(2)請(qǐng)幫助該同學(xué)完成下列實(shí)驗(yàn)操作步驟(不要求回答使用的儀器)

①用蒸餾水完全溶解CaCl2后,加入

________________________________________________________________________。

②將反應(yīng)后的混合物過濾,并用適量蒸餾水洗滌沉淀至無Cl。

③加入__________________________________________________________________,使沉淀完全溶解。

④_______________________________________________________________________,

得到純凈的硝酸鈣晶體。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


小明同學(xué)在學(xué)習(xí)“硫酸及其鹽的某些性質(zhì)與用途”的過程中,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究。

[實(shí)驗(yàn)一]探究濃硫酸的氧化性,將實(shí)驗(yàn)室常用的藥品放入如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置后,加熱裝置甲。(夾持和加熱裝置省略)

(1)該裝置設(shè)計(jì)上存在明顯缺陷,請(qǐng)指出:_______________________________。

(2)寫出裝置甲中反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________________

__________________。裝置乙中的試劑是:_______________________。

[實(shí)驗(yàn)二]探究某硫酸亞鐵鹽固體是否變質(zhì)

(3)請(qǐng)你幫助小明同學(xué)完成如下實(shí)驗(yàn)方案:

實(shí)驗(yàn)操作

預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


FeCl3(aq)與KSCN(aq)混合時(shí)存在下列平衡:

    Fe3+(aq)+SCN-(aq) Fe(SCN)2+(aq)。已知平衡時(shí),物質(zhì)的量濃度c[Fe(SCN)2+]與溫度T的關(guān)系如圖所示,則下列說法正確的是

A.FeCl3(aq)與KSCN(aq)反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為

    Fe3+(aq)+SCN(aq) Fe(SCN)2+(aq) ΔH >0

B.溫度為T1、T2時(shí),反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1、K2,則K1K2

C.反應(yīng)處于D點(diǎn)時(shí),一定有υυ

D.A點(diǎn)與B點(diǎn)相比,A點(diǎn)的c(Fe3+)大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


在10L恒容密閉容器中充入X(g)和Y(g),發(fā)生反應(yīng)X(g)+Y(g) M(g)+N(g)

所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

溫度/℃

起始時(shí)物質(zhì)的量/mol

平衡時(shí)物質(zhì)的量/mol

n(X)

n(Y)

n(M)

700

0.40

0.10

0.090

800

0.10

0.40

0.080

800

0.20

0.30

a

900

0.10

0.15

b

回答下列問題:

(1)實(shí)驗(yàn)①中,若5min時(shí)測得,n(M)=0.050mo1,  則0至5min時(shí)間內(nèi),用N表示的平均反應(yīng)速率為________。

(2)實(shí)驗(yàn)③平衡常數(shù)為___________,該正反應(yīng)為____________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)

(3)能說明上述反應(yīng)一定達(dá)到平衡的條件是_______________________。

A. c(Y)= c(N)           B.平均分子量不再變化

C. v(X) =v(M)     D.溫度和壓強(qiáng)一定時(shí),混合氣體的密度不再變化

(4)實(shí)驗(yàn)③中,達(dá)到平衡時(shí),X的轉(zhuǎn)化率為_________________________。

(5)實(shí)驗(yàn)③、④中,達(dá)到平衡時(shí),a與b的關(guān)系為__________(填選項(xiàng)),請(qǐng)解釋原因________________。

    A. a>2b             B. a=2b     C.b<a<2b             D.a<b

(6)圖是實(shí)驗(yàn)①中c(M)隨時(shí)間變化的曲線圖,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出實(shí)驗(yàn)②中c(M)隨時(shí)間變化的曲線圖。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


NA表示阿伏伽德羅常數(shù),下列敘述正確的是(   )

    A.O2和O3共32 g混合物中氧原子的個(gè)數(shù)為2NA     

    B.78 g苯含有C=C 鍵的數(shù)目為3NA

    C.1 mol Na2O2固體中含離子總數(shù)為4NA     

    D.足量Fe與1 mol 氯氣反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


查文獻(xiàn)知,CH3COOH、H3PO3(二元酸)、H3PO4三種酸所有的逐級(jí)電離常數(shù)如下:

電離常數(shù)(Ka)

電離常數(shù)(Ka)

CH3COOH

1.8×10-5

H3PO4

K1=7.1×10-3

H3PO3

K1=3.7×10-2

K2=6.2×10-8

K2 =2.9×10-7

K3=4.5×10-13

用化學(xué)用語回答下列問題:

(1)上述三種酸中,酸性最強(qiáng)的是          

(2)常溫下,在NaH2PO3稀溶液中:c(H3PO3) < c(HPO32-),則該溶液pH_______7;(填“>”“<”或“=”)

(3)等溫度、等濃度的NaH2PO4溶液與Na2HPO4溶液比較,c(H3PO4)較大的是:___  __;

(4)25℃時(shí),濃度均為0.01 mol/L 的CH3COONa、Na2HPO3、Na3PO4溶液,pH最大的是:_________________;

(5)在NaH2PO3溶液中,粒子間存在等量關(guān)系:c(H3PO3)+_____________= c(Na+)。(用溶液中其它粒子濃度補(bǔ)充完整)

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同步練習(xí)冊(cè)答案