700℃時(shí),向容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H2O發(fā)生反應(yīng):
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H<0,反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表(表中t1>t2):
反應(yīng)時(shí)間/min n(CO)/mol H2O/mol 放出的熱量/kJ
0 1.20 0.60 0
t1 0.80 Q
t2 0.20
(1)反應(yīng)在t1min內(nèi)的平均速率為v(H2)=
 

(2)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
 

(3)能表明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
 

A.容器的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化           B.?dāng)嗔?mol O-H的同時(shí)消耗1mol H-H
C.v(CO)=v(CO2             D.氣體的平均分子量不再變化
(4)該反應(yīng)達(dá)平衡后,改變橫坐標(biāo)表示的反應(yīng)條件,下列示意圖正確的是
 


(5)700℃時(shí),在另一密閉容器中進(jìn)行上述反應(yīng),各物質(zhì)的起始濃度和平衡濃度如下表所示:
CO H2O CO2 H2
起始濃度(mol/L) 0.2 0.3 0 0
平衡濃度(mol/L) a b c d
請(qǐng)回答:各物質(zhì)的平衡濃度可能是
 

A.a(chǎn)=0.1mol/L      B.b=0.18mol/L     C.c=0.12mol/L      D.d=0.1mol/L.
考點(diǎn):化學(xué)平衡的計(jì)算,化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷
專題:化學(xué)平衡專題
分析:(1)通過圖表數(shù)據(jù)計(jì)算一氧化碳變化物質(zhì)的量,結(jié)合化學(xué)方程式計(jì)算消耗氫氣的物質(zhì)的量,依據(jù)反應(yīng)速率概念計(jì)算V=
△c
△t
計(jì)算得到;
(2)依據(jù)一氧化碳消耗量放出的熱量,計(jì)算1mol一氧化碳完全燃燒放出的熱量,標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和對(duì)應(yīng)反應(yīng)的焓變書寫熱化學(xué)方程式;
(3)化學(xué)平衡狀態(tài)是正逆反應(yīng)速率相同,各組分含量保持不變,及其衍生的量的變化判斷;
(4)反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升溫平衡逆向進(jìn)行,平衡常數(shù)減小;溫度升高反應(yīng)速率增大,氣體質(zhì)量不變,容器體積不變,混合氣體密度不變,所以氣體密度不變;反應(yīng)前后氣體體積不變,氣體質(zhì)量守恒,混合氣體摩爾質(zhì)量不變;
(5)依據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析,t2時(shí)刻水消耗物質(zhì)的量為0.40mol,消耗一氧化碳0.40mol,最后剩余一氧化碳物質(zhì)的量為0.80mol,說明t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài),此時(shí)反應(yīng)平衡常數(shù)可以依據(jù)物質(zhì)的量代替平衡濃度計(jì)算平衡常數(shù),結(jié)合平衡常數(shù)計(jì)算分析
解答: 解:(1)圖表數(shù)據(jù)計(jì)算一氧化碳變化物質(zhì)的量=1.20mol-0.80mol=0.40mol,消耗氫氣物質(zhì)的量依據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算可知為0.40mol,反應(yīng)速率=
0.40mol
2L
t1
=
0.2
t1
mol?L-1?min-1;
故答案為:
0.2
t1
mol?L-1?min-1;
(2)依據(jù)圖表分析,消耗一氧化碳物質(zhì)的量0.40mol放熱QKJ,則消耗1mol一氧化碳反應(yīng)放熱2,5QKJ,反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-2.5QkJ/mol;
故答案為:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-2.5QkJ/mol;
(3)CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H<0
A.反應(yīng)前后氣體體積不變,容器的壓強(qiáng)始終不發(fā)生變化,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故A錯(cuò)誤;        
 B.?dāng)嗔?mol O-H反應(yīng)正向進(jìn)行,同時(shí)消耗1mol H-H說明費(fèi)用逆向進(jìn)行,且正逆反應(yīng)速率相同,說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故B正確;
C.v(CO) =v(CO2,反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比,是正反應(yīng)速率之比,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故C錯(cuò)誤;          
D.反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變,氣體質(zhì)量不變,反應(yīng)過程中和平衡狀態(tài)下氣體的平均分子量始終不變化,不能說明費(fèi)用達(dá)到平衡狀態(tài),故D錯(cuò)誤;
故答案為:B;
(4)A、反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升溫平衡逆向進(jìn)行,平衡常數(shù)減小,圖象符合不飽和過程,故A正確;
B、溫度升高反應(yīng)速率增大,正逆反應(yīng)速率都增大,故B錯(cuò)誤;
C、氣體質(zhì)量不變,容器體積不變,混合氣體密度不變,所以圖象表示的是氣體密度不變,故C正確;
D、反應(yīng)前后氣體體積不變,氣體質(zhì)量守恒,混合氣體摩爾質(zhì)量不變,圖象不正確,故D錯(cuò)誤;
故答案為:AC;
(5)依據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析,t2時(shí)刻水消耗物質(zhì)的量為0.40mol,消耗一氧化碳0.40mol,最后剩余一氧化碳物質(zhì)的量為0.80mol,說明t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài),此時(shí)反應(yīng)平衡常數(shù)可以依據(jù)物質(zhì)的量代替平衡濃度計(jì)算平衡常數(shù),平衡常數(shù)K=
0.4×0.4
0.8×0.2
=1,結(jié)合平衡常數(shù)計(jì)算分析,設(shè)消耗一氧化碳濃度x
               CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
起始量(mol/L) 0.2      0.3      0      0
變化量(mol/L) x         x       x      x
平衡量(mol/L)0.2-x    0.3-x     x      x
K=
x2
(0.2-x)(0.3-x)
=1
x=0.12,則a=0.08mol/L,b=0.18mol/L,c=0.12mol/L,d=0.12mol/L
故答案為:BC;
點(diǎn)評(píng):本題考查了化學(xué)平衡計(jì)算方法,平衡常數(shù)、平衡影響因素分析判斷,平衡標(biāo)志的判斷,平衡常數(shù)隋文帝變化,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,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:

為達(dá)到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模铝胁僮髡_的是( 。
A、欲制備Fe(OH)3膠體,向盛有沸水的燒杯中滴加FeCl3飽和溶液并長時(shí)間煮沸
B、用碘的水溶液鑒別乙醇、四氯化碳
C、欲配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的CuSO4溶液,將10gCuSO4?5H2O溶解在90g水中
D、為減小誤差,容量瓶必需干燥后才可使用

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

金剛石和石墨是碳元素的兩種結(jié)構(gòu)不同的單質(zhì)(同素異形體).在100kPa時(shí),1mol金剛石和1mol石墨在氧氣中完全燃燒放出的熱量分別為393.5kJ和395.4kJ,下列說法不正確的是(  )
A、1mol石墨轉(zhuǎn)化為1 mol金剛石時(shí)要吸收1.9 kJ的熱能
B、1mol石墨比1 mol金剛石的能量低
C、1mol石墨的總鍵能比1 mol金剛石的總鍵能小1.9 kJ
D、石墨比金剛石穩(wěn)定

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)為,下列有關(guān)說法正確的是(  )
A、分子式為C10H10O3,是一種芳香烴
B、能發(fā)生加聚反應(yīng),也能發(fā)生酯化反應(yīng)
C、1 mol A能分別與1 mol金屬鈉、2mol NaOH反應(yīng)
D、A分子中所有原子可能在同一平面上

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列解釋事實(shí)的方程式不準(zhǔn)確的是( 。
A、綠礬久存,表面變黃褐色:4(FeSO4?7H2O)+O2=4Fe(OH)SO4+26H2O
B、不能用玻璃塞試劑瓶盛放強(qiáng)堿性溶液:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O
C、淡黃色的過氧化鈉粉末久存,表面變白:2Na2O2=2Na2O+O2
D、長期盛放石灰水的試劑瓶內(nèi)壁出現(xiàn)白色固體:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

如何減少汽車等機(jī)動(dòng)車尾氣對(duì)大氣的污染?寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

“84”消毒液是一種以次氯酸鈉(NaClO)為主的高效消毒劑和漂白劑,被廣泛用于醫(yī)院、賓館、家庭等的衛(wèi)生消毒.回答有關(guān)問題.

(1)“84”消毒液顯堿性,原因是發(fā)生水解反應(yīng):ClO-+H2O?HClO+OH-
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=
 
;25℃時(shí)某“84”消毒液pH為10,35℃時(shí)pH為11,則溫度升高,K
 
(填“增大”、“不變”或“減小”).
②測定“84”消毒液的pH,應(yīng)該選用
 

A.干燥的pH試紙      B.用蒸餾水濕潤的pH試紙      C.pH計(jì)(或酸度計(jì))
(2)在燒杯中盛放25mL某濃度的“84”消毒液,在光照下對(duì)其消毒效果的變化進(jìn)行探究,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示.
①a-b段導(dǎo)致消毒效果增大的主要反應(yīng)是:
 

②b-c段導(dǎo)致消毒效果減弱的主要反應(yīng)是:
 

(3)有一則報(bào)道稱:有人在清洗衛(wèi)生間時(shí),因?yàn)榘选?4”消毒液和某清潔劑(含鹽酸)混合使用,發(fā)生了中毒事故.原因是
 

(4)利用如圖2所示裝置和試劑可以制得少量“84”消毒液.
①a電極的名稱是
 

②y電極的反應(yīng)式為
 

(5)在恒容絕熱(不與外界交換能量)條件下進(jìn)行2A(g)+B(g)?2C(g)+D(s)反應(yīng),按下表數(shù)據(jù)投料,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),測的體系壓強(qiáng)升高,簡述該反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度的變化關(guān)系:
 

物質(zhì) A B C D
起始投料/mol 2 1 2 0

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

ⅥA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表現(xiàn)出多種氧化態(tài),含ⅥA族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途.請(qǐng)回答下列問題:
(1)S單質(zhì)的常見形式為S8,其環(huán)狀結(jié)構(gòu)如下圖所示,S原子采用的軌道雜化方式是
 

(2)原子的第一電離能是指氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量,O、S、Se原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)?div id="xqagnih" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

(3)Se原子序數(shù)為
 
,其核外M層電子的排布式為
 

(4)H2Se的酸性比H2S
 
(填“強(qiáng)”或“弱”).氣態(tài)SeO3分子的立體構(gòu)型為
 
,SO32-離子的立體構(gòu)型為
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在MnO2+4HCl(濃)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O反應(yīng)中,
 
是氧化劑;
 
是還原劑;
 
被氧化;
 
被還原;
 
是氧化產(chǎn)物;
 
是還原產(chǎn)物.電子轉(zhuǎn)移的總數(shù)為
 
,氧化性:MnO2
 
Cl2(填>,<或=).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案