在1.0 L密閉容器中放入0.10 mol A (g),在一定溫度進(jìn)行如下反應(yīng):A(g)B(g)+C(g) ΔH=+85.1 kJ·mol-1
反應(yīng)時間(t)與容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)(p)的數(shù)據(jù)見下表:
時間t/h | 0 | 1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 20 | 25 | 30 |
總壓強(qiáng)p /100 kPa | 4.91 | 5.58 | 6.32 | 7.31 | 8.54 | 9.50 | 9.52 | 9.53 | 9.53 |
回答下列問題:
(1)欲提高A的平衡轉(zhuǎn)化率,應(yīng)采取的措施為________。
(2)由總壓強(qiáng)p和起始壓強(qiáng)p0計算反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率α(A)的表達(dá)式為________________________________________________________________________,
平衡時A的轉(zhuǎn)化率為________,列式并計算反應(yīng)的平衡常數(shù)K_______________。
(3)①由總壓強(qiáng)p和起始壓強(qiáng)p0表示反應(yīng)體系的總物質(zhì)的量n總和反應(yīng)物A的物質(zhì)的量n(A),n總=________mol,n(A)=________mol。
②下表為反應(yīng)物A濃度與反應(yīng)時間的數(shù)據(jù),計算a=__________________。
反應(yīng)時間t/h | 0 | 4 | 8 | 16 |
c(A)/(mol·L-1) | 0.10 | a | 0.026 | 0.006 5 |
分析該反應(yīng)中反應(yīng)物的濃度c(A)變化與時間間隔(Δt)的規(guī)律,得出的結(jié)論是________,由此規(guī)律推出反應(yīng)在12 h時反應(yīng)物的濃度c(A)為________mol·L-1。
解析:本題考查化學(xué)平衡知識,意在考查考生對平衡轉(zhuǎn)化率、化學(xué)平衡常數(shù)及物質(zhì)濃度計算方法的掌握程度,同時考查考生思維的靈活性。(1)A(g)B(g)+C(g)的正向反應(yīng)是一個氣體體積增大的的吸熱反應(yīng),故可通過降低壓強(qiáng)、升溫等方法提高A的轉(zhuǎn)化率。(2)在溫度一定、容積一定的條件下,氣體的壓強(qiáng)之比等于其物質(zhì)的量(物質(zhì)的量濃度)之比。求解平衡常數(shù)時,可利用求得的平衡轉(zhuǎn)化率并借助“三段式”進(jìn)行,不能用壓強(qiáng)代替濃度代入。(3)n(A)的求算也借助“三段式”進(jìn)行。a=0.051,從表中數(shù)據(jù)不難得出:每隔4 h,A的濃度約減少一半,依此規(guī)律,12 h時,A的濃度為0.013 moL/L。
答案:(1)升高溫度、降低壓強(qiáng)
(2)(-1)×100% 94.1%
A(g)B(g)+ C(g)
起始濃度/mol·L-1 0.10 0 0
轉(zhuǎn)化濃度/mol·L-1 0.10×94.1% 0.10×94.1% 0.10×94.1%
平衡濃度/mol·L-1 0.10×(1-94.1%) 0.10×94.1% 0.10×94.1%K==1.5 mol·L-1
(3)①0.10× 0.10×(2-)、0.051 達(dá)到平衡前每間隔4 h,c(A)減少約一半 0.013
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),所得實驗數(shù)據(jù)如下表:
實驗 | 溫度/℃ | 起始時物質(zhì)的量/mol | 平衡時物質(zhì)的量/mol | |
n(X) | n(Y) | n(M) | ||
① | 700 | 0.40 | 0.10 | 0.090 |
② | 800 | 0.10 | 0.40 | 0.080 |
③ | 800 | 0.20 | 0.30 | a |
④ | 900 | 0.10 | 0.15 | b |
下列說法正確的是( )
A.實驗①中,若5min時測得n(M)=0.050mol,則0至5min時間內(nèi),用N表示的平均反應(yīng)速率v(N)=1.0×10-2mol/(L·min)
B.實驗②中,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2.0
C.實驗③中,達(dá)到平衡時,X的轉(zhuǎn)化率為60%
D.實驗④中,達(dá)到平衡時,b>0.060
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
在下列各組離子中能大量共存的是( )
A. K+、ClO-、SO42-、H+ B. K+、H+、NO3-、Fe2+
C. Na+、CO32-、Cl-、Ca2+ D. Na+、Cl-、SO42-、H+
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
已知物質(zhì)A、B、C、D、E、F在一定條件下的關(guān)系如下圖所示,該六種物質(zhì)的焰色反應(yīng)均呈黃色。
(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:A 、D 、F 。
(2)A、B、C、D四種物質(zhì)分別長期暴露在空氣中,其最終產(chǎn)物為 ,其中變質(zhì)過程中有氧化還原反應(yīng)發(fā)生的兩種物質(zhì)是(填寫物質(zhì)對應(yīng)的化學(xué)式) 、 。
(3)將C加入CuSO4溶液中,發(fā)生反應(yīng)的總化學(xué)方程式為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
在一個不導(dǎo)熱的密閉反應(yīng)器中,只發(fā)生兩個反應(yīng):
a(g)+b(g)2c(g) ΔH1<0
x(g)+3y(g)2z(g) ΔH2>0
進(jìn)行相關(guān)操作且達(dá)到平衡后(忽略體積改變所做的功),下列敘述錯誤的是( )
A.等壓時,通入惰性氣體,c的物質(zhì)的量不變
B.等壓時,通入z氣體,反應(yīng)器中溫度升高
C.等容時,通入惰性氣體,各反應(yīng)速率不變
D.等容時,通入z氣體,y的物質(zhì)的量濃度增大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
在一定溫度下,向a L密閉容器中加入1 mol X氣體和2 mol Y氣體,發(fā)生如下反應(yīng):X(g)+2Y(g)2Z(g),此反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是( )
A.容器內(nèi)密度不隨時間變化
B.容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度不隨時間變化
C.容器內(nèi)X、Y、Z的濃度之比為1∶2∶2
D.單位時間消耗0.1 mol X同時生成0.2 mol Z
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
化學(xué)平衡常數(shù)(K)、弱酸的電離平衡常數(shù)(Ka)、難溶物的溶度積常數(shù)(Ksp)是判斷物質(zhì)性質(zhì)或變化的重要的平衡常數(shù)。下列關(guān)于這些常數(shù)的說法中,正確的是( )
A.平衡常數(shù)的大小與溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑等有關(guān)
B.當(dāng)溫度升高時,弱酸的電離平衡常數(shù)Ka變小
C.Ksp(AgCl) > Ksp(AgI) ,由此可以判斷AgCl(s) + I-(aq)===AgI(s)+ Cl-(aq)能夠發(fā)生
D.Ka(HCN) < Ka(CH3COOH) ,說明物質(zhì)的量濃度相同時,氫氰酸的酸性比醋酸強(qiáng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
在T℃時,某NaOH稀溶液中c(H+)=10-a mol·L-1,c(OH-)=10-b mol·L-1,已知a+b=12。向該溶液中逐滴加入pH=c的鹽酸(T℃),測得混合溶液的部分pH如下表所示:
序號 | NaOH溶液體積 | 鹽酸體積 | 溶液pH |
① | 20.00 | 0.00 | 8 |
② | 20.00 | 20.00 | 6 |
假設(shè)溶液混合前后的體積變化忽略不計,則c為( )
A.1 B.4
C.5 D.6
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
下列有關(guān)H2SO4的電離方程式,正確的是( )
A.H2SO4===H+SO B.H2SO4===2H++S4
C.H2SO4===2H++S6++4O2- D.H2SO4===2H++SO
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