煉鐵的還原劑CO是由焦炭和CO2反應(yīng)而得.現(xiàn)將焦炭和CO2放入體積為2L的密閉容器中,高溫下進(jìn)行下列反應(yīng):C(s)+CO2(g)?2CO(g)△H=QkJ/mol.如圖為CO2、CO的物質(zhì)的量n隨時間t的變化關(guān)系圖.下列說法正確的是( 。
A、0~lmin,v(CO)=1mol/(L?min);1~3min時,v(CO)=v(CO2);該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為k=
c2(CO)
c(CO2)
B、當(dāng)容器內(nèi)的壓強(qiáng)不變時,該反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài),且
P(平衡)
P(開始)
<1
C、3min時溫度由T1升高到T2,則Q>O,重新平衡時
K(T2)
K(T1)
=4.7
D、5min時再充入一定量的CO,c、b曲線分別表示n(CO)、n(CO2)的變化
考點(diǎn):化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡建立的過程
專題:化學(xué)平衡專題
分析:A、依據(jù)圖象分析單位時間內(nèi)一氧化碳和二氧化碳物質(zhì)的量濃度的變化,結(jié)合化學(xué)反應(yīng)速率概念分析計(jì)算,1-3min反應(yīng)達(dá)到平衡判斷;
B、反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),壓強(qiáng)不變,說明反應(yīng)達(dá)到平衡,反應(yīng)氣體物質(zhì)的量之比等于壓強(qiáng)之比;
C、依據(jù)圖象3min升高溫度,一氧化碳增多,說明反應(yīng)是吸熱反應(yīng),分析圖象平衡物質(zhì)的量,計(jì)算平衡狀態(tài)下平衡常數(shù);
D、改變一氧化碳的量,增加一氧化碳,瞬間一氧化碳物質(zhì)的量增大,然后反應(yīng)平衡逆向進(jìn)行,一氧化碳減小,二氧化碳增大.
解答: 解:A、依據(jù)圖象分析單位時間段內(nèi)一氧化碳和二氧化碳物質(zhì)的量的變化,0~1min,一氧化碳物質(zhì)的量增加2mol,反應(yīng)速率υ(CO)=
2mol
2L
1min
=1 mol/(L?min);1~3min時,平衡不動,反應(yīng)速率等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,υ(CO)=2υ(CO2),故A錯誤;
B、反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),壓強(qiáng)不變,說明反應(yīng)達(dá)到平衡,反應(yīng)氣體物質(zhì)的量之比等于壓強(qiáng)之比,P(平衡)>P(起始),故B錯誤;
C、依據(jù)圖象3min升高溫度,一氧化碳增多,說明反應(yīng)是吸熱反應(yīng),T1溫度平衡,一氧化碳物質(zhì)的量為2mol,二氧化碳物質(zhì)的量為7mol;平衡常數(shù)K1=
c2(CO)
c(CO2)
=
(
2mol
2L
)2
7mol
2L
=
2
7
;T2溫度平衡,一氧化碳物質(zhì)的量為4mol,二氧化碳物質(zhì)的量為6mol,平衡常數(shù)K2=
c2(CO)
c(CO2)
=
(
4mol
2L
)2
6mol
2L
=
4
3
,衡時
K(T2)
K(T1)
=4.7,故C正確;
D、改變一氧化碳的量,增加一氧化碳,瞬間一氧化碳物質(zhì)的量增大,然后反應(yīng)平衡逆向進(jìn)行,一氧化碳減小,二氧化碳增大,c、b曲線分別表示n(CO)、n(CO2)的變化,故D正確;
故選CD.
點(diǎn)評:本題考查圖象分析判斷,反應(yīng)速率計(jì)算應(yīng)用,平衡常數(shù)計(jì)算判斷,平衡影響因素的分析判斷,題目難度中等.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列說法正確的是( 。
A、可食用植物油含有的高級脂肪酸甘油酯是人體的營養(yǎng)物質(zhì)
B、分餾、干餾都是物理變化,裂化、裂解都是化學(xué)變化
C、淀粉、蛋白質(zhì)、葡萄糖都是高分子化合物
D、汽油、生物柴油、酒精都是碳?xì)浠衔铮伎勺魅剂?/span>

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知RxO42-+MnO4-+H+→RO2+Mn2++H2O變化過程中,0.2mol RxO42-參加反應(yīng),共轉(zhuǎn)移0.4mol 電子.
(1)反應(yīng)的氧化產(chǎn)物為
 

(2)x=
 

(3)參加反應(yīng)的氫離子的物質(zhì)的量為
 

(4)配平題中的離子方程式并將配平后的式子寫在下面橫線上:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法錯誤的是( 。
A、常溫常壓下11.2L的甲烷氣體含有甲烷分子數(shù)為0.5NA
B、24gMg變?yōu)镸g2+時失去的電子數(shù)為2NA
C、32gO2和O3混合氣體中含有氧原子的個數(shù)為2NA
D、1L1mol/LNaCl溶液中含有鈉離子的個數(shù)為NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡的理論研究對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有重要的意義.一定溫度下,在容積為20L的密閉容器中進(jìn)行a N(g)?b M(g) 的化學(xué)反應(yīng),M、N 的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示:
(1)此反應(yīng)的化學(xué)方程式中a=
 
,b=
 

(2)t1到t2時段,以N的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率為
 

(3)下列描述能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
 

A.反應(yīng)中M與N的物質(zhì)的量之比為1:1
B.混合氣體的總質(zhì)量不隨時間的變化而變化
C.混合氣體的總物質(zhì)的量不隨時間的變化而變化
D.單位時間內(nèi)消耗a molN,同時生成b molM
E.保持溫度和容積不變,混合氣體的壓強(qiáng)不隨時間的變化而變化
F.N的轉(zhuǎn)化率達(dá)到最大,且保持不變
(4)一定溫度下,當(dāng)反應(yīng)a N(g)?b M(g)達(dá)平衡后,若保持容積不變,再充入N,達(dá)到新平衡后,N的體積分?jǐn)?shù)將
 
(選填“增大”、“減小”或“不變”,下一空同);若保持壓強(qiáng)不變,再充入N,達(dá)到新平衡后,N的體積分?jǐn)?shù)將
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

燃煤煙氣中含有大量的氮氧化合物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等,不宜直接排放到空氣中,可采用以下措施對燃煤煙氣進(jìn)行處理.
(1)脫硝:選擇性催化還原法的脫硝原理是在催化劑存在下,通入甲烷使氮氧化合物(NOx)轉(zhuǎn)化為無害氣體,發(fā)生如下反應(yīng):
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ?mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=-1160kJ?mol-1
甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為
 

(2)脫硫:石灰石-石膏濕法煙氣脫硫的工作原理是煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及鼓入的空氣反應(yīng)生成石膏(CaSO4?2H2O).某電廠用煤400噸(煤中含硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.5%),若燃燒時煤中的硫全部轉(zhuǎn)化成二氧化硫,用石膏濕法煙氣脫硫中有96%的硫轉(zhuǎn)化為石膏,則可生產(chǎn)石膏
 
噸.
(3)脫碳:從脫硝、脫硫后的煙氣中獲取二氧化碳,用二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向.將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H3
①取五份等體體積CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1:3),分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)相同時間后,測得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH) 與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如下圖1所示,則上述CO2轉(zhuǎn)化為甲醇反應(yīng)的△H3
 
0(填“>”、“<”或“=”).

②在容積為1L的恒溫密閉容器中充入1mol CO2和3mol H2,進(jìn)行上述反應(yīng).測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如上圖2所示.若在上述平衡體系中再充0.5mol CO2和1.5mol H2O(g) (保持溫度不變),則此平衡將
 
移動(填“向正方向”、“不”或“逆方向”)
③甲烷可制成合成氣(CO、H2),再制成甲醇,代替日益供應(yīng)緊張的燃油.將CH4設(shè)計(jì)成燃料電池,其利用率更高,裝置示意如上圖3(A、B為多孔性碳棒).持續(xù)通入甲烷,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,消耗甲烷體積VL.
a.V=67.2L時,溶液中離子濃度大小關(guān)系為
 

b.V=89.6L時,負(fù)極電極反應(yīng)為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

相同物質(zhì)的量的N2和CO兩者相比較,下列敘述中不正確的是( 。
A、所含分子數(shù)相等
B、所含原子總數(shù)相等
C、摩爾質(zhì)量相等
D、所占的體積一定相等

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

開發(fā)新材料是現(xiàn)代科技發(fā)展的方向之一.下列有關(guān)材料的說法正確的是( 。
A、氮化硅陶瓷是新型無機(jī)非金屬材料屬共價化合物
B、C60由原子直接組成的晶體,可用于制造納米材料
C、纖維素、蛋白質(zhì)、酚醛樹脂都屬于天然高分子材料
D、單晶硅常用于制造半導(dǎo)體材料和光導(dǎo)纖維

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

粗鹽的提純是生產(chǎn)生活中的重要工藝過程,某校研究小組查閱資料發(fā)現(xiàn),粗鹽中除了含有NaCl外,還含有CaCl2、MgCl2和一些硫酸鹽及泥沙等雜質(zhì).他們要除去雜質(zhì)得到精鹽,設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)流程方案.(步驟②③④中的試劑均過量).

(1)操作①中玻璃棒的作用是
 
,第④步小括號中的試劑是
 
,.第⑦步小括號中操作的名稱是
 

(2)第②步中加入過量BaCl2溶液的反應(yīng)的化學(xué)方程式
 
.判斷BaCl2已過量的方法是
 

(3)若先加鹽酸再過濾,將對實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響,原因是
 

(4)若將精鹽配成5mol/L的溶液,取40ml與足量的AgNO3溶液反應(yīng),制得沉淀為
 

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同步練習(xí)冊答案