【題目】在一定條件下,由CO2與H2反應(yīng)可合成甲醇,反應(yīng)為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g);如圖所示為向一固定容積為2 L的絕熱密閉容器中加入1 mol CH3OH和1 mol H2O后,反應(yīng)體系內(nèi)CO2濃度的變化;其中第5 min 時,在其他條件不變的條件下,向容器中加入一定物質(zhì)的量的 CO2和H2,第8 min 重新達(dá)到平衡狀態(tài),此時反應(yīng)體系內(nèi)c(H2)=c(CH3OH)。下列說法錯誤的是
A. 0~4 min 內(nèi),生成CO2的平均反應(yīng)速率為0.025 mol·L-1·min-1
B. 第5 min 時在反應(yīng)容器中加入了0.20 mol CO2和0.40 mol H2
C. 8 min后CH3OH的平衡濃度為0.425 mol·L-1
D. 前5 min CH3OH的轉(zhuǎn)化率為20%,5~8 min H2的轉(zhuǎn)化率為37.5%
【答案】D
【解析】
0~4 min 內(nèi),c(CO2)由0增加到0.10 mol·L-1,CO2平均反應(yīng)速率為v(CO2)=0.10 mol·L-1/4 min=0.025 mol·L-1·min-1,A項(xiàng)正確;
當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到第4 min時,反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài),
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
起始(mol) 0 0 1 1
變化(mol) 0.2 0.6 0.2 0.2
平衡(mol) 0.2 0.6 0.8 0.8
此時c(H2)=0.30 mol·L-1,c(CH3OH)=0.50 mol·L-1-0.10 mol·L-1=0.40 mol·L-1,c(H2O)=0.40 mol·L-1;
從題圖可得,5 min 時加入了CO2,c(CO2)由0.10 mol·L-1增大到0.20 mol·L-1,即加入了0.20 mol CO2;
當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到第8 min時,反應(yīng)重新達(dá)到平衡,在5~8 min內(nèi)消耗CO2 0.05 mol,同時消耗H2 0.15 mol,c(CO2)減小了0.025 mol·L-1,c(H2)減小了0.075 mol·L-1,而c(CH3OH)增大了0.025 mol·L-1,變?yōu)?/span>0.425 mol·L-1;由于此時c(H2)=c(CH3OH),即c(H2)=0.425 mol·L-1,那么在第5min時c(H2)=0.50 mol·L-1,即加入了0.40 mol H2,即B、C項(xiàng)正確;
根據(jù)上述分析前5 min 內(nèi)CH3OH的轉(zhuǎn)化率=0.2 mol/1 mol×100%=20%,5~8 min 內(nèi)H2的濃度由0.50 mol·L-1變?yōu)?/span>0.425 mol·L-1,減少了0.075 mol·L-1,轉(zhuǎn)化率為×100%=15%,D項(xiàng)錯誤。
故答案選D。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】電動自行車由于靈活、快捷、方便,已成為上班族的主要代步工具,其電源常采用鉛蓄電池。反應(yīng)原理:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) 2PbSO4(s)+2H2O(l)。根據(jù)此反應(yīng)判斷下列敘述錯誤的是( )
A. 放電時負(fù)極反應(yīng):Pb(s)+SO42-(aq)-2e- = PbSO4(s)B. 放電時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
C. 放電時,電解液的密度增大D. 放電時,正負(fù)極質(zhì)量都增加
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列實(shí)驗(yàn)不合理的是
A. 證明非金屬性強(qiáng)弱 S>C>Si
B. 四氯化碳萃取碘水中的碘
C. 制備并收集少量NO氣體
D. 制備少量氧氣
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是
A.CO2溶于水得到的溶液能導(dǎo)電,則CO2屬于電解質(zhì)
B.電離需要通電才能進(jìn)行
C.氯化氫的水溶液能導(dǎo)電,液態(tài)氯化氫不能導(dǎo)電
D.NaCl晶體不能導(dǎo)電,所以NaCl是非電解質(zhì)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Ⅰ、氨氣有廣泛用途,工業(yè)上利用反應(yīng)N2(g)+3H2 (g) 2NH3(g) H<0合成氨,回答以下問題:
(1)某小組為了探究外界條件對反應(yīng)的影響,以c0 mol/L H2參加合成氨反應(yīng),在a、b兩種條件下分別達(dá)到平衡,如圖A。
①有同學(xué)認(rèn)為由條件a到b可能是加了催化劑。這種分析正確嗎?理由是______。
②在a條件下t1時刻將容器體積壓縮至原來的1/2,t2時刻重新建立平衡狀態(tài)。請在答題卡相應(yīng)位置畫出t1時刻后c(H2)的變化曲線并作相應(yīng)的標(biāo)注______。
(2)某小組往一恒溫恒壓容器充入9mol N2和23mol H2模擬合成氨反應(yīng),圖B為不同溫度下平衡混合物中氨氣的體積分?jǐn)?shù)與總壓強(qiáng)(p)的關(guān)系圖。
① 比較T1、T3的大小T1____T3(填“<”或“>”)。
②分析體系在T2、60MPa下達(dá)到的平衡,此時H2的平衡分壓為____MPa(分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。
Ⅱ.工業(yè)上常用反應(yīng)2NO2(g) N2(g)+2O2(g),△H=QkJ/mol實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、廢物利用。設(shè)起始時容器中只有NO2,平衡時三種物質(zhì)的物質(zhì)的量與溫度關(guān)系如圖所示。
則
①Q(mào)_____0(填“> ”、“= ”或“< ").
②下列關(guān)于該反應(yīng)說法不正確的是____
A.在恒溫恒容的條件下,容器內(nèi)氣體顏色不變,說明該反應(yīng)達(dá)到反應(yīng)限度
B.如將該反應(yīng)條件降低由恒溫恒容改為恒溫恒壓,O2的百分含量將減小
C.在恒溫恒容時,向平衡體系通入NO2,平衡正向移動,但NO2轉(zhuǎn)化率將降低
D.增大壓強(qiáng),平衡逆向移動,說明逆反應(yīng)速率增大,正反應(yīng)速率減小。
③A點(diǎn)時,設(shè)容器的總壓為a Pa,則其平衡常數(shù)Kp為____(用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。B點(diǎn)時,NO2的轉(zhuǎn)化率為____。
Ⅲ. N2O5(g)的分解存在兩個平衡:①N2O5(g) N2O3(g)+O2(g); ②N2O3(g) N2O(g)+O2(g)T0C時,在一個2L的固定容積的密閉容器中,充入2 mol N2O5,平衡時測得N2O的濃度為0.25 mol/L,O2的濃度為0.75mol/L,則N2O的物質(zhì)的量為__ mol,此時反應(yīng)①的平衡常數(shù)為____ 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Ⅰ.K2Cr2O7的水溶液中存在如下平衡:Cr2O72-(aq)+ H2O(l)2CrO42-(aq)+ 2H+(aq),平衡常數(shù)表達(dá)式為__;往上述溶液中加入氫氧化鈉溶液現(xiàn)象為___;此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,符合勒夏特列原理:如果改變維持化學(xué)平衡的條件(濃度、壓力和溫度),平衡就會向著__這種改變的方向移動。
Ⅱ. 為了證明化學(xué)反應(yīng)有一定的限度,利用鐵離子可以氧化碘離子的反應(yīng)進(jìn)行了如下探究活動:
(1)步驟1:取8mL0.1molL﹣1的KI溶液于試管,滴加0.1molL﹣1的FeCl3溶液5~6滴,振蕩;
步驟2:在上述試管中加入2mLCCl4,充分振蕩、靜置;
步驟3:取上述步驟2靜置分層后的上層水溶液少量于試管,滴加5~6滴0.1molL﹣1___(試劑名稱),振蕩,未見溶液呈血紅色。
(2)探究的目的是通過檢驗(yàn)Fe3+,來驗(yàn)證是否有Fe3+殘留,從而證明化學(xué)反應(yīng)有一定的限度。針對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,同學(xué)們提出了下列兩種猜想:
猜想一:________________
猜想二:Fe3+大部分轉(zhuǎn)化為Fe2+,使生成Fe(SCN)3濃度極小,肉眼無法觀察其顏色
為了驗(yàn)證猜想,在查閱資料后,獲得下列信息:
信息一:Fe3+可與[Fe(CN)6]4﹣反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀,反應(yīng)的離子方程式為___,用K4[Fe(CN)6]溶液檢驗(yàn)Fe3+的靈敏度比用KSCN更高。
信息二:乙醚比水輕且微溶于水,F(xiàn)e(SCN)3在乙醚中的溶解度比在水中大。
結(jié)合新信息,請你完成以下實(shí)驗(yàn):各取少許步驟3的水溶液分別于試管A、B中,請將相關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論填入下表空白處:
實(shí)驗(yàn)操作 | 預(yù)期現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
實(shí)驗(yàn)1:①___________ | ②______ | 則“猜想一”不成立 |
實(shí)驗(yàn)2:在試管B加入少量乙醚,充分振蕩,靜置 | ③______ | 則“猜想二”成立 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知下列熱化學(xué)方程式:
①Fe2O3(s)+3CO(g)= 2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1=-26.7 kJ·mol-1
②3Fe2O3(s)+CO(g)= 2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2=-50.75 kJ·mol-1
③Fe3O4(s)+CO(g)= 3FeO(s)+CO2(g) ΔH3=-36.5 kJ·mol-1
則試通過計算判斷,下列有關(guān)反應(yīng)FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)的能量變化示意圖正確的是
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在0.1mol/LCH3COOH溶液中存在如下電離平衡:CH3COOH CH3COO-+H+對于該平衡,下列敘述正確的是( )
A. 加入水時,平衡向逆反應(yīng)方向移動
B. 加入少量NaOH固體,平衡向正反應(yīng)方向移動
C. 加入少量0.1mol·L-1 HCl溶液,溶液中c(H+)減小
D. 加入少量CH3COONa固體,平衡向正反應(yīng)方向移動
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