甲醇是一種重要的有機(jī)化工原料,可用于制取甲醚.一定溫度下,在三個(gè)體積為1.0L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g).
容器溫度(℃)起始物質(zhì)的量(mol)平衡物質(zhì)的量(mol)
編號(hào)CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)
3870.200.0800.080
3870.40aB
2070.200.0900.090
(1)容器I中的反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)所需的時(shí)間
 
(填“大于”“小于”或等于)容器II中的.
(2)a=
 

(3)下列說法中能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
 
.(填字母)
A.容器中壓強(qiáng)不變      
B.混合氣體中c(CH3OCH3) 不變
C.混合氣體的密度不變  
D.單位時(shí)間內(nèi)生成CH3OH與CH3OCH3的分子個(gè)數(shù)之比為2:1
(4)已知下面兩個(gè)反應(yīng)(m、n均大于0):
反應(yīng)①:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-m kJ?mol-1
反應(yīng)②:2CO(g)+4H2(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-n kJ?mol-1
則下列m與n的關(guān)系中,正確的是
 
(填字母).
A.n>2m     B.m>2n    C.2m>n    D.m>3n.
考點(diǎn):化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,物質(zhì)的量或濃度隨時(shí)間的變化曲線
專題:化學(xué)平衡專題
分析:(1)溫度相同,濃度越大,反應(yīng)速率越大,達(dá)到平衡時(shí)所需的時(shí)間越少;
(2)反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ溫度相同,反應(yīng)2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)是反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng),Ⅰ、Ⅱ?qū)儆诘刃胶猓?br />(3)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,平衡時(shí)各種物質(zhì)的物質(zhì)的量、濃度、含量等不再發(fā)生變化,以及由此衍生的其它量不變,可由此進(jìn)行判斷;
(4)由蓋斯定律可計(jì)算.
解答: 解:(1)溫度相同,濃度越大,反應(yīng)速率越大,達(dá)到平衡時(shí)所需的時(shí)間越少,Ⅰ、Ⅱ反應(yīng)溫度相同,Ⅰ的濃度低,需要的時(shí)間長(zhǎng),故答案為:大于;
(2)反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ溫度相同,反應(yīng)2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)是反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng),Ⅰ、Ⅱ?qū)儆诘刃胶,Ⅱ的生成物量為Ⅰ?span id="p5fc4on" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
0.40
0.20
=2倍,故a=0.08×2=0.16,b=0.08×2=0.16,
故答案為:0.160;
(3)A、反應(yīng)前后氣體體積不變,壓強(qiáng)始終相等,所以壓強(qiáng)不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故A錯(cuò)誤;
B、平衡后各組分濃度保持不變,c(CH3OCH3) 不變,說明各組分濃度都不再變化,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故B正確;
C、容器體積不變,據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變,所以密度始終不變,所以密度不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故C錯(cuò)誤;
D、單位時(shí)間內(nèi)生成CH3OH與CH3OCH3的分子個(gè)數(shù)之比為2:1,說明正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故D正確;
故選BD;
(4)由反應(yīng)①:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-m kJ?mol-1
反應(yīng)②2CO(g)+4H2(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-n kJ?mol-1
根據(jù)②-2①得2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-(n-2m) kJ?mol-1
由(2)知△H=-(n-2m) kJ?mol-1<0,故n>2m,
故答案為:A.
點(diǎn)評(píng):本題考查了化學(xué)平衡常數(shù)的移動(dòng)以及平衡狀態(tài)的判斷、反應(yīng)熱大小判斷問題,難度一般,注意蓋斯定律的應(yīng)用.
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:

如圖1所示是中學(xué)化學(xué)中常用于混合物的分離和提純的裝置,請(qǐng)根據(jù)裝置回答問題:
(1)從氯化鉀溶液中得到氯化鉀固體選擇裝置
 
(填代表裝置圖的字母,下同);除去自來水中的Cl-等雜質(zhì)選擇裝置
 

(2)從碘水中分離出I2,選擇裝置
 
,該分離方法的名稱為
 

(3)裝置A中①的名稱是
 
,進(jìn)水的方向是
 

(4)海水中蘊(yùn)藏著豐富的資源,在實(shí)驗(yàn)室中取少量海水,進(jìn)行如圖2流程的實(shí)驗(yàn):

問題1:粗鹽中含Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等雜質(zhì),需要提純后才能綜合利用.粗鹽提純的步驟有:①加入過量的Na2CO3溶液;②加入過量的BaCl2溶液;③加入過量的NaOH溶液;④加入鹽酸調(diào)節(jié)溶液至中性;⑤溶解;⑥過濾;⑦蒸發(fā).正確的操作順序是
 
(填寫序號(hào)字母).
a.⑤②③①④⑥⑦b.⑤①②③⑥④⑦c.⑤②①③④⑥⑦d. ⑤③②①⑥④⑦
問題2:按所選順序操作時(shí),步驟④的化學(xué)方程式是
 

問題3:由海水到氯化鈉晶體的實(shí)驗(yàn)過程中要用到的主要裝置是
 
(從給定的四種裝置中選擇).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列實(shí)驗(yàn)操作中不正確的是(  )
A、用容量瓶配制一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時(shí),溶解后的溶液要馬上轉(zhuǎn)移至容量瓶
B、蒸餾時(shí),應(yīng)使溫度計(jì)水銀球靠近蒸餾燒瓶支管口
C、蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)當(dāng)蒸發(fā)到剩有少量液體時(shí),停止加熱,利用余熱將液體蒸干
D、分液時(shí),分液漏斗下層液體從下口放出,上層液體從上口倒出

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

水泥工業(yè)和玻璃制造業(yè)都需要的一種原料是( 。
A、二氧化硅B、碳酸鈣
C、氫氧化鈣D、濃硫酸

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在一定的溫度下,可逆反應(yīng)A(g)+3B(g)?2C(g)+3D(s)達(dá)到平衡的標(biāo)志是( 。
A、體系中混合氣體的密度保持不變
B、A、B、C的濃度相等
C、單位時(shí)間生成n mol A,同時(shí)分解2n mol C
D、A、B、C的分子數(shù)之比為1:3:2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列事實(shí)中,不能用勒夏特列原理解釋的是( 。
A、向藍(lán)色的CoCl2鹽酸溶液中加少量水,溶液變紫色
B、工業(yè)合成氨常采用較高壓強(qiáng)(20MPa~30 MPa)下進(jìn)行,以提高原料利用率
C、由H2(g)、I2(g)、HI(g)組成的平衡體系,壓縮容器體積后顏色加深
D、工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的過程中使用適當(dāng)過量的空氣以提高二氧化硫的利用率

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

的同分異構(gòu)體中,苯環(huán)上的一氯代物只有兩種的結(jié)構(gòu)有( 。
A、1種B、2種C、3種D、4種

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

同溫同壓下,兩個(gè)等體積的干燥圓底燒瓶中分別充滿①NH3、②NO2進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn),經(jīng)充分反應(yīng)后,兩瓶?jī)?nèi)溶液的物質(zhì)的量濃度大小為( 。
A、①>②B、①<②
C、①=②D、不能確定

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列關(guān)于晶體與非晶體的說法不正確的是( 。
A、晶體具有固定的熔沸點(diǎn)
B、晶體具有各向異性
C、許多玻璃制品具有規(guī)則的幾何外形,所以玻璃屬于晶體
D、區(qū)分晶體和非晶體最可靠的方法是對(duì)固體進(jìn)行X-射線衍射實(shí)驗(yàn)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案