2.反應(yīng)MoS2(s)+2Na2CO3(s)+4H2(g)?Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s),可用于由輝鉬精礦制取鉬,在2L的密閉容器中:加入0.1mol MoS2、0.2mol Na2CO3和0.4mol H2(固體體積忽略不計),測得在不同溫度達(dá)到平衡時各氣體的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)關(guān)系如圖所示.下列說法正確的是( 。
A.容器內(nèi)的總壓:P點<Q點
B.正反應(yīng)速率:v(Q)<v(P)
C.P點對應(yīng)溫度時,H2的平衡轉(zhuǎn)化率為40%
D.P點對應(yīng)溫度的平衡常數(shù)的值為2.5×10-3

分析 根據(jù)圖象,P點與Q點,對于氫氣,Q點相當(dāng)于升高溫度,氫氣的體積分?jǐn)?shù)減小,故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),Q點比P點生成物的比例大,正反應(yīng)速率大于P點,故產(chǎn)生的氣體多,壓強大,根據(jù)三步法計算,設(shè)MoS2變化的物質(zhì)的量為x,
MoS2(s)+2Na2CO3(s)+4H2(g)?Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s),
0.1       0.2         0.4       0       0        0          0
x         2x          4x        x       2x       4x         2x
0.1-x    0.2-2x       0.4-4x    x       2x        4x        2x
P點時氫氣的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為40%,故$\frac{0.4-4x}{0.4-4x+2x+4x}$×100%=40%,x=0.05;H2的平衡轉(zhuǎn)化率=$\frac{4x}{0.4}×100%$=0.05×100%=50%;P點的平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}(CO)•{c}^{4}({H}_{2}O)}{{c}^{4}({H}_{2})}$=${\frac{(\frac{0.1}{2})^{2}×(\frac{0.2}{2})^{4}}{(\frac{0.2}{2})^{4}}}^{\;}$=2.5×10-3

解答 解:A、根據(jù)圖象,P點與Q點,對于氫氣,Q點相當(dāng)于升高溫度,氫氣的體積分?jǐn)?shù)減小,故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),Q點比P點生成物的比例大,正反應(yīng)速率大于P點,故產(chǎn)生的氣體多,壓強大,故容器內(nèi)的總壓:P點<Q點,故A正確;
B、對于氫氣,Q點相當(dāng)于升高溫度,反應(yīng)正向進(jìn)行,故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),正反應(yīng)速率大于P點,v(Q)>v(P),故B錯誤;
C、根據(jù)三步法計算,設(shè)MoS2變化的物質(zhì)的量為x,
MoS2(s)+2Na2CO3(s)+4H2(g)?Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s),
0.1       0.2         0.4       0       0        0          0
x         2x          4x        x       2x       4x         2x
0.1-x    0.2-2x       0.4-4x    x       2x        4x        2x
P點時氫氣的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為40%,故$\frac{0.4-4x}{0.4-4x+2x+4x}$×100%=40%,x=0.05;H2的平衡轉(zhuǎn)化率=$\frac{4x}{0.4}×100%$=0.05×100%=50%,故C錯誤;
D、根據(jù)C的解答過程,P點的平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}(CO)•{c}^{4}({H}_{2}O)}{{c}^{4}({H}_{2})}$=${\frac{(\frac{0.1}{2})^{2}×(\frac{0.2}{2})^{4}}{(\frac{0.2}{2})^{4}}}^{\;}$=2.5×10-3,故D正確;
故選AD.

點評 本題考查平衡移動原理、平衡常數(shù)的計算等,難度中等,注意判斷曲線表示哪一物質(zhì)是關(guān)鍵,側(cè)重考查學(xué)生對圖象的分析與平衡移動的理解,難度較大.

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:選擇題

12.30℃時,利用圖裝置進(jìn)行實驗,結(jié)果記錄如下表所示:
實驗a電極b電極電解質(zhì)溶液現(xiàn)象
ICuZn稀H2SO4檢流計指針向左偏轉(zhuǎn)
FeAl稀H2SO4檢流計指針向左偏轉(zhuǎn)
FeAl濃H2SO4檢流計指針先向左偏轉(zhuǎn),后逐漸歸零,a電極表面逐漸變黑,b電極表面逐漸變白
FeAl濃HNO3檢流計指針迅速向右偏轉(zhuǎn),a電極逐漸溶解,b電極表面逐漸變白
下列說法不正確的是( 。
A.Ⅱ中Al為負(fù)極,其電極反應(yīng)是:Al-3e-═Al3+
B.Ⅱ中的現(xiàn)象說明Fe和Al表面形成致密的氧化膜,阻止了電極反應(yīng)的進(jìn)行
C.Ⅳ中Fe為負(fù)極,發(fā)生了氧化反應(yīng)
D.上述實驗表明:相同條件下,F(xiàn)e在濃HNO3中更穩(wěn)定,Al在濃H2SO4中更穩(wěn)定

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.向20mL 0.1mol/L NH4HSO4溶液中滴入0.1mol/L NaOH溶液,下列說法正確的是(  )
A.當(dāng)?shù)稳?0mL NaOH溶液時:c(SO42-)=c(NH3•H2O)+c(NH4+
B.當(dāng)溶液呈中性時:c(NH4+)>c(SO42-)>c(Na+)>c(H+)=c(OH-
C.整個反應(yīng)過程中:c(H+)+c(Na+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(SO42-
D.當(dāng)?shù)稳?0mL NaOH溶液時,所得溶液pH>7:c(NH3•H2O)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

10.在體積為V L的恒容密閉容器中加入6mol CO和H2的混合氣體,在不同條件下發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).圖1表示有、無催化劑時反應(yīng)的能量變化,圖2表示平衡時CH3OH的體積分?jǐn)?shù)隨起始n(CO):n(H2)的變化關(guān)系.下列敘述正確的是( 。
A.正反應(yīng)的△H=91 kJ•mol-1,曲線b表示使用了催化劑
B.正反應(yīng)速率v:v(狀態(tài)Ⅱ)<v(狀態(tài)Ⅲ)
C.平衡時CO的轉(zhuǎn)化率:α(CO,狀態(tài)Ⅰ)<α(CO,狀態(tài)Ⅱ)
D.n(CO):n(H2)=0.5時,平衡時CH3OH的物質(zhì)的量濃度:c(CH3OH,1 00℃)<c(CH3OH,200℃)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.常溫下,下列各組離子一定能在指定溶液中大量共存的是( 。
A.使甲基橙變紅色的溶液中:Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-
B.使KSCN變紅色的溶液中:NH4+、S2-、Br-、I-
C.c(H+)/c(OH-)=1012 的溶液中:Cu2+、Al3+、NO3-、SO42-
D.由水電離產(chǎn)生的c(H+)•c(OH-)=10-8的溶液中:Na+、K+、AlO2-、CO32-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

7.(1)已知化學(xué)反應(yīng)A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為A2(g)+B2(g)=2AB(g)△H=(a-b)kJ/mol.
(2)下列反應(yīng)一定屬于吸熱反應(yīng)的是②④⑤(填序號)
①氫氣的燃燒;②碳酸鈣分解;③鋅和硫酸生成氫氣的反應(yīng);④Ba(OH)2•8H2O與NH4Cl反應(yīng);⑤碳和水蒸氣生成氫氣和一氧化碳的反應(yīng);⑥酸堿中和反應(yīng);⑦需要加熱的反應(yīng).
(3)已知2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-196.64kJ•mol-1.在一定溫度下,向一固定容積的密閉容器中通入2molSO2和1molO2,達(dá)到平衡時放出熱量為Q1kJ;在同樣條件下,向該容器中通入2molSO3,達(dá)到平衡時吸收的熱量為Q2kJ,則Q1和Q2的關(guān)系為Q1+Q2=196.64.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

2.某同學(xué)在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中,發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率.請回答下列問題.
(1)上述實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式有Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑.
(2)硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是CuSO4 與Zn反應(yīng)產(chǎn)生的 Cu 與Zn形成銅鋅原電池,加快了氫氣產(chǎn)生的速率.
(3)實驗室中現(xiàn)有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4種溶液,可與上述實驗中CuSO4溶液起到相似作用的是Ag2SO4
(4)要加快上述實驗中氣體產(chǎn)生的速率,還可采取的措施有升高反應(yīng)溫度,適當(dāng)增加硫酸的濃度(答兩種).
(5)為了進(jìn)一步研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響,該同學(xué)設(shè)計了如下一系列的實驗.將表中所給的混合溶液分別加入到6個盛有過量Zn粒的反應(yīng)瓶中,收集產(chǎn)生的氣體,記錄獲得相同體積的氣體所需時間.
混合溶液/實驗ABCDEF
4mol•L-1H2SO4/mL30V1V2V3V4V5
飽和CuSO4溶液/mL00.52.55V620
H2O/mLV7V8V9V10100
①請完成此實驗設(shè)計,其中:V1=30,V6=10,V9=17.5.
②該同學(xué)最后得出的結(jié)論為:當(dāng)加入少量CuSO4溶液時,生成氫氣的速率會大提高,但當(dāng)加入的CuSO4溶液超過一定量時,生成氫氣的速率反而會下降.請分析氫氣生成速率下降的主要原因當(dāng)加入一定量的硫酸銅后,生成的單質(zhì)銅會沉積在鋅的表面,降低了鋅與溶液的接觸面積.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.下列敘述正確的是( 。
A.同周期元素的原子半徑以 VIIA 族的為最大
B.在周期表中零族元素的單質(zhì)全部是氣體
C.IA、IIA 族元素的原子,其半徑越大就越容易得電子
D.所有主族元素的最高正價數(shù)都和它的族序數(shù)相等

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

20.現(xiàn)有常見金屬單質(zhì)A、B、C和常見氣體甲、乙、丙及物質(zhì)D、E、F、G、H,它們之間能發(fā)生如圖反應(yīng)(圖中有些反應(yīng)的產(chǎn)物和反應(yīng)的條件沒有全部標(biāo)出).

請回答下列問題:
(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:BAl、乙Cl2
(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:
反應(yīng)①2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;
反應(yīng)②H2+Cl2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2HCl;
反應(yīng)③2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;
反應(yīng)⑥FeCl3+3NaOH═Fe(OH)3↓+3NaCl.

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同步練習(xí)冊答案