光氣(COCl2)在塑料、制革、制藥等工業(yè)中有許多用途,工業(yè)上采用高溫下CO與Cl2在活性炭催化下合成。
已知COCl2(g)??Cl2(g)+CO(g) ΔH=+108 kJ·mol-1。反應(yīng)體系達(dá)到平衡后,各物質(zhì)的濃度在不同條件下的變化狀況如下圖所示(第10 min到14 min的COCl2濃度變化曲線未示出):
(1)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=________,計算反應(yīng)在第8 min時的平衡常數(shù)K=________;
(2)比較第2 min反應(yīng)溫度T(2)與第8 min反應(yīng)溫度T(8)的高低:T(2)________T(8)(填“<”、“>”或“=”);
(3)若12 min時反應(yīng)于溫度T(8)下重新達(dá)到平衡,則此時c(COCl2)=________;10~12 min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率為v(CO)=________;
(4)比較產(chǎn)物CO在2~3min、5~6min和12~13min時平均反應(yīng)速率(平均反應(yīng)速率分別以v(2~3)、v(5~6)、v(12~13))的大小________________。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金屬制造發(fā)動機的耐熱部件,能大幅度提高發(fā)動機的熱效率。工業(yè)上用化學(xué)氣相沉積法制備氮化硅,其反應(yīng)如下:
3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g) ΔH<0
完成下列填空:
(1)在一定溫度下進行上述反應(yīng),若反應(yīng)容器的容積為2 L,3 min后達(dá)到平衡,測得固體的質(zhì)量增加了2.80 g,則H2的平均反應(yīng)速率為________mol/(L·min);該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=________。
(2)上述反應(yīng)達(dá)到平衡后,下列說法正確的是________。
a.其他條件不變,壓強增大,平衡常數(shù)K減小
b.其他條件不變,溫度升高,平衡常數(shù)K減小
c.其他條件不變,增大Si3N4物質(zhì)的量平衡向左移動
d.其他條件不變,增大HCl物質(zhì)的量平衡向左移動
(3)一定條件下,在密閉恒容的容器中,能表示上述反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是________。
a.3v逆(N2)=v正(H2)
b.v正(HCl)=4v正(SiCl4)
c.混合氣體密度保持不變
d.c(N2):c(H2):c(HCl)=1:3:6
(4)若平衡時H2和HCl的物質(zhì)的量之比為m/n,保持其他條件不變,降低溫度后達(dá)到新的平衡時,H2和HCl的物質(zhì)的量之比________m/n(填“>”、“=”或“<”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
甲醇是重要的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料和清潔液體燃料。工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下表所示:
(1)反應(yīng)②是 (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(2)某溫度下反應(yīng)①中H2的平衡轉(zhuǎn)化率(a)與體系總壓強(P)的關(guān)系,如圖所示。則平衡狀態(tài)由A變到B時,平衡常數(shù)K(A) K(B)(填“>”、“<”或“=”)。據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系,則K3= (用K1、K2表示)。
(3)在3 L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②,已知c(CO)與反應(yīng)時間t變化曲線Ⅰ如圖所示,若在t0時刻分別改變一個條件,曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ和曲線Ⅲ。
當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ時,改變的條件是 。
當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅲ時,改變的條件是 。
(4)甲醇燃料電池有著廣泛的用途,同時Al-AgO電池是應(yīng)用廣泛的魚雷電 池,其原理如圖所示。該電池的負(fù)極反應(yīng)式是 。
(5)一定條件下甲醇與一氧化碳反應(yīng)可以合成乙酸。通常狀況下,將a mol/L的醋酸與b mol/LBa(OH)2溶液等體積混合,反應(yīng)平衡時,2c(Ba2+)= c(CH3COO-),用含a和b的代數(shù)式表示該混合溶液中醋酸的電離常數(shù)為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
化學(xué)反應(yīng)原理在科研和生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。
(1)利用“化學(xué)蒸氣轉(zhuǎn)移法”提純金屬鎢的反應(yīng)原理為W(s)+I(xiàn)2(g)WI2(g) (I)。該反應(yīng)在石英真空管中進行,如下圖所示:
①反應(yīng)(I)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=_______,若K=,向某恒容密閉容器中加入1mol I2(g)和足量W(s),反應(yīng)達(dá)到平衡時I2(g)的轉(zhuǎn)化率為__________。
②反應(yīng)(I)的△H____0(填“>”或“<”),上述反應(yīng)體系中可循環(huán)使用的物質(zhì)是_________。
③能夠說明上述反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的有_________(填序號)。
a.I2與WI2的濃度相等
b.W的質(zhì)量不再變化
c.容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變
d.單位時間內(nèi),金屬鎢消耗的物質(zhì)的量與碘化鎢生成的物質(zhì)的量相等
(2)25℃時,NaHSO3的水解平衡常數(shù)=1.0×10-12mol/L,則該溫度下H2SO3HSO3-+H+的電離常數(shù)Ka=____mol/L,若向H2SO3溶液中加入少量的I2,則溶液中將________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)直接排放含SO2的煙氣會形成酸雨,危害環(huán)境。用Na2SO3溶液吸收SO2的過程中,pH隨n(SO32-):n(HSO3-)變化關(guān)系如下表:
n(SO32-): n ( HSO3-) | 91:9 | 1:1 | 1:91 |
pH(25℃) | 8.2 | 7.2 | 6.2 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
黨的十八大報告中首次提出“美麗中國”的宏偉目標(biāo)。節(jié)能減排是中國轉(zhuǎn)型發(fā)展的必經(jīng)之路,工業(yè)生產(chǎn)中聯(lián)合生產(chǎn)是實現(xiàn)節(jié)能減排的重要措施,下圖是幾種工業(yè)生產(chǎn)的聯(lián)合生產(chǎn)工藝:
請回答下列問題:
(1)裝置甲為電解池,根據(jù)圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系可知:A為____________(填化學(xué)式),陰極反應(yīng)式為____________。
(2)裝置丙的反應(yīng)物為Ti,而裝置戊的生成物為Ti,這兩個裝置在該聯(lián)合生產(chǎn)中并不矛盾,原因是_________________________________________________
裝置戊進行反應(yīng)時需要的環(huán)境為________(填字母序號)。
A.HCl氣體氛圍中 B.空氣氛圍中 C.氬氣氛圍中 D.水中
(3)裝置乙中發(fā)生的是工業(yè)合成甲醇的反應(yīng):CO(g)+2H2(g)??CH3OH(g) ΔH<0。
①該反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)(K)如下表:
溫度/℃ | 250 | 350 |
K | 2.041 | x |
| c(CO) | c(H2) | c(CH3OH) |
0 min | 0.8 mol·L-1 | 1.6 mol·L-1 | 0 |
2 min | 0.6 mol·L-1 | y | 0.2 mol·L-1 |
4 min | 0.3 mol·L-1 | 0.6 mol·L-1 | 0.5 mol·L-1 |
6 min | 0.3 mol·L-1 | 0.6 mol·L-1 | 0.5 mol·L-1 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
氮是大氣中含量最多的氣體,研究氮及其化合物對人類有重要的意義。
(1)合成氨的原理為:N2(g)+3H22NH3 △H=" -" 92.4kJ/mol
①將一定量的N2(g)和H2(g)放入1L的密閉容器中,在500℃、2×107Pa下達(dá)到平衡,平衡時測得N2為0.1 mol,H2為0.3 mol,NH3為0.1 mol。該條件下H2的轉(zhuǎn)化率為 。
此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K= 。
②欲提高H2的轉(zhuǎn)化率,下列措施可行的是 。
a.向容器中按原比例再充入原料氣
b.向容器中再充入惰性氣體
c.改變反應(yīng)的催化劑
d.液化生成物分離出氨
(2)在2L密閉容器中,800℃時反應(yīng)2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) △H<0體系中,各成分濃度隨時間的變化如圖:
①用O2表示從0~2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=___________。
②能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_________。
a.v(NO2)=2v(O2)
b.容器內(nèi)壓強保持不變
c.v逆(NO)=2v正(O2)
d.容器內(nèi)的密度保持不變
③為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動的是_________。
a.及時分離出NO2氣體 b.適當(dāng)升高溫度
c.增大O2的濃度 d.選擇高效的催化劑
(3)汽車尾氣中含有CO、NO2等有毒氣體,對汽車加裝尾氣凈化裝置,可使有毒氣體相互反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無毒氣體。4CO(g)+2NO2(g) 4CO2(g)+N2(g) ΔH=-1 200 kJ·mol-1對于該反應(yīng),溫度不同(T2>T1)、其他條件相同時,下列圖像正確的是______(填代號)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
大氣固氮和合成氮是周氮的重要形式。下表是大氣固氮和合成氨的部分K值:
| N2+O22NO | N2+3H22NH3 | ||
溫度 | 25℃ | 2000℃ | 25℃ | 400℃ |
平衡常數(shù)K | 3.84×10-31 | 0.1 | 5×108 | 200 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
高爐煉鐵過程中發(fā)生的主要反應(yīng)為1/3Fe2O3(s) + CO(g) 2/3Fe(s) + CO2(g)
已知該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)如下:
請回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=_____________,△H________0(填“>”、“<”或“=”);
(2)在一個容積為10L的密閉容器中,1000℃時加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,反應(yīng)經(jīng)過l0 min達(dá)到平衡。求該時間范圍內(nèi)反應(yīng)的平均反應(yīng)速率υ(CO2)=" _________" 、CO的平衡轉(zhuǎn)化率= _____________:
(3)欲提高(2)中CO的平衡轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是_____________。
A.減少Fe的量 |
B.增加Fe203的量 |
C.移出部分CO2 |
D.提高反應(yīng)溫度 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
某恒容容器內(nèi)發(fā)生的可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為:。能判斷該反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是( )
①容器中氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間而變化
②v正(H2O)=v逆(H2)
③容器中氣體的密度不隨時間而變化
④容器中氣體總質(zhì)量不隨時間而變化
⑤消耗n mol H2的同時消耗n mol CO
A.①②③ | B.①②③④ | C.② | D.①④⑤ |
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