(10分)為妥善處理氯甲烷生產(chǎn)企業(yè)的副產(chǎn)物CCl4,以減少其對臭氧層的破壞;瘜W(xué)家研究在催化條件下,通過下列反應(yīng),使CCl4轉(zhuǎn)化為重要的化工原料氯仿(CHCl3)。CCl4+H2 CHCl3+ HCl,此反應(yīng)伴有副反應(yīng),會生成CH2Cl2、CH3Cl和CH4等。已知CCl4的沸點(diǎn)為770C,CHCl3的沸點(diǎn)為61.20C。在密閉容器中,該反應(yīng)達(dá)到平衡后,測得如下數(shù)據(jù)(假設(shè)不考慮副反應(yīng))
實(shí)驗(yàn)序號
溫度0C
初始CCl4濃度mol/L
初始H2濃度mol/L
CCl4的平衡轉(zhuǎn)化率
1
110
0.8
1.2
A
2
110
1
1
50%
3
120
1
1
B
(1)1100C時(shí)平衡常數(shù):            
(2)實(shí)驗(yàn)1中,CCl4的轉(zhuǎn)化率A為:       
(3)實(shí)驗(yàn)2中,10小時(shí)后達(dá)到平衡,H2的平均反應(yīng)速率為:          。在此實(shí)驗(yàn)的平衡體系中,再加入1.0molCCl4和0.5molHCl,平衡將向   反應(yīng)方向移動(填“正”、“逆”或“不移動”);
(4)實(shí)驗(yàn)3中,B的值     
①等于50%    ②大于50%      ③小于50%     ④無法判斷
(每空2分,共10分)(1)1;(2)60%;(3)0.05mol /(L?h)、正;(4)④
(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,110℃平衡時(shí)生成物的濃度都是0.5mol/L,而反應(yīng)物的濃度也都是0.5mol/L,所以該溫度下的平衡常數(shù)為。
(2)設(shè)轉(zhuǎn)化率是x,則生成物CHCl3、 HCl都是0.8xmol/L,消耗氫氣也是0.8xmol/L,所以剩余CCl4和氫氣分別是(0.8-0.8x)mol/L、(1.2-0.8x)mol/L.因此根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式可知,解得x=0.6,即轉(zhuǎn)化率是60%。
(3)消耗氫氣是0.5mol/L,所以氫氣反應(yīng)速率是0.5mol/L÷10h=0.05mol /(L?h)。在加入的瞬間有<1,所以反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動。
(4)由于反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)無法確定,因此無法判斷平衡移動方向,答案選④。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

對可逆反應(yīng)2A(s)+3B(g)C(g)+2D(g);ΔH<0,在一定條件下達(dá)到平衡,下列有關(guān)敘述正確的是(  )
①增加A的量,平衡向正反應(yīng)方向移動           
②升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,v(正)減小
③壓強(qiáng)增大一倍,平衡不移動,v(正)、v(逆)不變 
④增大B的濃度,v(正)>v(逆)
⑤加入催化劑,B的轉(zhuǎn)化率提高
A.①②B.④C.③D.④⑤

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

將4 moI A氣體和2 mol B氣體在2 L的容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)2A(g)+B(g)2C(g),若經(jīng)2秒后測得C的濃度為0.6 mo1·L-1,現(xiàn)有下列幾種說法:
①用物質(zhì)A表示的反應(yīng)的平均速率為0.3 mol·L-1·s -1
②用物質(zhì)B表示的反應(yīng)的平均速率為0.6 mol·L-1·s -1
③ 2s時(shí)物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70%
④ 2s時(shí)物質(zhì)B的濃度為0.7 mo1·L-1
其中正確的是(  )
A.①③B.①④C.②③D.③④

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知有如下平衡體系:3A(g) + B(g)2C(g),現(xiàn)等物質(zhì)的量的投料反應(yīng)物A、B于恒溫恒容體系I和恒溫、恒壓體系II中,達(dá)平衡時(shí)體系I中A的物質(zhì)的量濃度為M,體系II中A的物質(zhì)的量濃度為m,則M與m的關(guān)系為
A.M = m            B.M > m      C.M < m      D.以上情況都有可能

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)I.恒溫、恒壓下,在一個(gè)容積可變的容器中發(fā)生如下反應(yīng): 
A(g)+B(g)  C(g)
若開始時(shí)放入1molA和1molB,到達(dá)平衡后,生成a mol C,這時(shí)A的物質(zhì)的量為_____mol。
若開始時(shí)放人3molA和3molB,到達(dá)平衡后,生成C的物質(zhì)的量為         mol。
若開始時(shí)放人x mol A、2molB和l mol C,到達(dá)平衡后,A和C的物質(zhì)
的量分別是y mol和3a mol,則x ="___________mol," y =___________mol。平衡時(shí),B的物質(zhì)的量________(選填一個(gè)編號)。   
(甲)大于2mol             (乙)等于2mol   
(丙)小于2mol             (丁)可能大于、等于或小于2mol。
(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC,待再次到達(dá)平衡后,C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)是____。
II.若維持溫度不變,在一個(gè)與(1)反應(yīng)前起始體積相同、且容積固定的容器中發(fā)生上述反應(yīng)。
(5)開始時(shí)放人l mol A和l mol B到達(dá)平衡后生成b mol C。將b與(1)小題中的a進(jìn)行比較________________  (選填一個(gè)編號)。   
(甲)a < b    (乙) a > b    (丙) a = b    (丁)不能比較a和b的大小。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(6分)隨著世界糧食需求量的增長,農(nóng)業(yè)對化學(xué)肥料的需求量越來越大,其中氮肥是需求量最大的一種化肥。而氨的合成為氮肥的生產(chǎn)工業(yè)奠定了基礎(chǔ),其原理為:N2+3H22NH3
(1)在N2+3H22NH3的反應(yīng)中,一段時(shí)間后,NH3的濃度增加了0.9mol·L1。用N2表示其反應(yīng)速率為0.15 mol·L1·s1,則所經(jīng)過的時(shí)間為         ;
A.2 s          B.3 s        C.4 s         D.6 s
(2)下列4個(gè)數(shù)據(jù)是在不同條件下測得的合成氨反應(yīng)的速率,其中反應(yīng)最快的是        ;
A.v(H2)=0.1 mol·L1·min1    B.v(N2)=0.1 mol·L1·min1
C.v(NH3)=0.15 mol·L1·min D.v(N2)=0.002mol·L1·min1
(3)在一個(gè)絕熱、容積不變的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng):
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0。下列各項(xiàng)能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是            
A.容器內(nèi)氣體密度保持不變
B.容器內(nèi)溫度不再變化
C.?dāng)嗔?mol N≡N鍵的同時(shí),斷裂6 mol N—H鍵
D.反應(yīng)消耗N2、H2與產(chǎn)生NH3的速率之比1︰3︰2

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

反應(yīng)A(g)+2B(g) 2C(g) △H>0,達(dá)到平衡后,將反應(yīng)混合物溫度降低,下列敘述中,正確的
A.正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢,平衡向正反應(yīng)方向移動
B.正反應(yīng)速率減慢,逆反應(yīng)速率加快,平衡向逆反應(yīng)方向移動
C.正逆反應(yīng)速率均加快,平衡不移動
D.正逆反應(yīng)速率均減慢,平衡向逆反應(yīng)方向移動

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

在一定溫度下,容器內(nèi)某一反應(yīng)中M、N的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線如圖,下列表述中正確的是(    )
A.反應(yīng)的化學(xué)方程式為:N 2M
B.t2時(shí),反應(yīng)不再發(fā)生
C.t2時(shí),正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率
D.t3后,反應(yīng)到達(dá)最大限度

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

在溶液中,反應(yīng)C分別在三種不同實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行,它們的起始狀態(tài)均為、、。在三種條件下,反應(yīng)物A的濃度隨時(shí)間的變化如圖所示。下列說法中正確的是
A.反應(yīng)的平衡常數(shù):①<②
B.反應(yīng)A+2BC的
C.實(shí)驗(yàn)②平衡時(shí)B的轉(zhuǎn)化率為60%
D.實(shí)驗(yàn)③平衡時(shí)

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同步練習(xí)冊答案