【題目】有可逆反應Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g),已知在溫度938K時,平衡常數(shù)K=1.5,在1173K時,K=2.2,下列敘述正確的是(  )
A.該反應達到平衡狀態(tài)時c(CO2)=c(CO)
B.該反應的正反應是放熱反應
C.若起始時把Fe和2.0mol CO2放入體積固定為1 L的密閉容器中,某溫度時達到平衡,此時容器中CO的濃度為1.0 mol/L,則該溫度下上述反應的平衡常數(shù)K=1.0
D.若該反應在體積固定的密閉容器中進行,在恒溫下達到平衡狀態(tài),再通入CO反應混合氣體中CO2的物質的量分數(shù)增大

【答案】C
【解析】解:A.平衡時濃度不一定相等,與起始濃度、轉化率有關,故A錯誤;

B.由信息可知,溫度越高,K越大,則該反應為吸熱反應,故B錯誤;

C.達到平衡,此時容器中CO的濃度為1.0 mol/L,c(CO2)=1mol/L,則K= = =1.0,故C正確;

D.體積、溫度不變,再通入CO反應,壓強增大,平衡不移動,則CO2的物質的量分數(shù)不變,故D錯誤;

故選C.

【考點精析】根據(jù)題目的已知條件,利用化學平衡常數(shù)的含義和化學平衡狀態(tài)本質及特征的相關知識可以得到問題的答案,需要掌握指在一定條件下的可逆反應里,正反應和逆反應的速率相等,反應混合物中各組分的濃度不變的狀態(tài);化學平衡狀態(tài)的特征:“等”即 V正=V逆>0;“動”即是動態(tài)平衡,平衡時反應仍在進行;“定”即反應混合物中各組分百分含量不變;“變”即條件改變,平衡被打破,并在新的條件下建立新的化學平衡;與途徑無關,外界條件不變,可逆反應無論是從正反應開始,還是從逆反應開始,都可建立同一平衡狀態(tài)(等效).

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】鎳鎘(Ni—Cd)可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應用。已知某鎳鎘電池的電解質溶液為KOH溶液,其充、放電按下式進行:Cd + 2NiOOH + 2H2OCd(OH)2 + 2Ni(OH)2。有關該電池的說法正確的是

A.充電時陽極反應:Ni(OH)2 e + OH- = NiOOH + H2O

B.充電過程是化學能轉化為電能的過程

C.放電時負極附近溶液的堿性不變

D.放電時電解質溶液中的OH-向正極移動

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】【化學一選修3:物質結構與性質】鐵、鉆、鎳等金屬及其化合物在科學研究和工業(yè)生產中應用十分廣泛;卮鹣铝袉栴}:

(1)基態(tài)鈷原子的價電子排布式為________,鐵、鈷、鎳的基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)最少的是_____________

(2)酞菁鈷分子的結構簡式如圖所示,中心離子為鈷離子,酞鈷分子中與鈷離子通過配位鍵結合的氮原子的編號是__________ (填1、2、3、4),三種非金屬原子的電負性由大到小的順序為____(用相應的元素符號表示);碳原子的雜化軌道類型為_________

(3)Fe(CO)x常溫下呈液態(tài),熔點為-20.5℃,沸點為103℃,易溶于非極性溶劑,據(jù)此可判斷Fe(CO) x晶體屬于_______ (填晶體類型),若配合物Fe(CO) x的中心原子價電子數(shù)與配體提供電子數(shù)之和為18,則x=_________

(4)NiO、FeO的晶體結構類型與氯化鈉的相同,Ni2+和Fe2+的離子半徑分別為69pm和78pm,則熔點NiO ______ FeO(填“>”“<”或“=”),原因是___________________________。

(5)NiAs的晶胞結構如圖所示:

①鎳離子的配位數(shù)為_________。

②若阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,晶體密度為pg.cm-1,則該晶胞中最近的離子之間的距離為_____cm。(寫出計算表達式)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某研究小組在實驗室探究氨基甲酸銨(NH2COONH4)分解反應平衡常數(shù)和反應速率的測定。將一定量純凈的氨基甲酸銨固體置于特制的密閉真空容器中(假設容器體積不變,固體試樣體積忽略不計),在恒定溫度下使其達到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)

實驗測得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表:

溫度/℃

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0

平衡氣體總濃度/mol·L1

2.4×103

3.4×103

4.8×103

6.8×103

9.4×103

(1)可以判斷該分解反應已經達到平衡的是________。

A.2v(NH3)=v(CO2) B.密閉容器中總壓強不變

C.密閉容器中混合氣體的密度不變 D.密閉容器中氨氣的體積分數(shù)不變

E.單位時間內消耗1 molNH2COONH4 ,同時生成2mol NH3

F.密閉容器中混合氣體的平均摩爾質量不變 G.容器內NH3CO2的濃度之比為21 H.6N—H鍵斷裂的同時,有2C=O鍵形成

(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù),計算25.0 ℃時的分解平衡常數(shù)______________

(3)取一定量的氨基甲酸銨固體放在一個帶活塞的密閉真空容器中,在25.0 ℃下達到分解平衡。若在恒溫下壓縮容器體積,氨基甲酸銨固體的質量________(增加”、“減少不變”)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】近年來,我國在航空航天事業(yè)上取得了令人矚目的成就,科學家在能量的轉化,航天器的零排放作出了很大的努力,其中為了達到零排放的要求,循環(huán)利用人體呼出的CO2并提供O2,設計了一種裝置(如圖)實現(xiàn)了能量的轉化?偡磻匠淌綖2CO2=2CO+O2。關于該裝置下列說法正確的是

A. 裝置中離子交換膜為陽離子交換膜

B. CO2參與X電極的反應方程式:CO2+2e-+H2O=CO+2OH-

C. N型半導體為正極,P型半導體為負極

D. 外電路每轉移2mol電子,Y極生成氣體22.4L(標準狀況)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】為了測定一種氣態(tài)烴A的化學式,取一定量的A置于一密閉容器中燃燒,定性實驗表明產物是CO2、CO和水蒸氣。學生甲、乙設計了兩個方案,均認為根據(jù)自己的方案能求出A的最簡式,他們測得的在一定條件下的有關數(shù)據(jù)如下(圖中的箭頭表示氣流的方向,實驗前系統(tǒng)內的空氣已排盡):

甲方案:燃燒產物濃硫酸增重2.52 g堿石灰增重1.32g生成CO21.76 g

乙方案:燃燒產物堿石灰增重5.60 g固體減小0.64 g石灰水增重4g。試回答:

(1)甲、乙兩方案中,你認為哪種方案能求出A的最簡式_______?

(2)請根據(jù)你選擇的方案,通過計算求出A的最簡式_______。(要求寫出計算過程)

(3)若要確定A的分子式,是否需要測定其它數(shù)據(jù)?并說明原因_______。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】一種含鋁、鋰、鈷的新型電子材料,生產中產生的廢料數(shù)量可觀,廢料中的鋁以金屬鋁箔的形式存在;鈷以Co2O3·CoO的形式存在,吸附在鋁箔的單面或雙面:鋰混雜于其中。(已知Co2O3的氧化性>Cl2的氧化性)從廢料中回收氧化鈷(CoO)的工藝流程如下:

已知:①CoCO3的溶度積為:Ksp=1.0×10-13;

②溶液中離子濃度小于1.0×10-5mol/L時認為該離子沉淀完全。

(1)“堿溶”前通常將廢料粉碎,其目的是____________。

(2)過程I中采用NaOH溶液溶出廢料中的A1,反應的離子方程式為_________________。

(3)過程Ⅱ中加入稀H2SO4酸化后,再加入Na2S2O3溶液浸出鈷。則浸出含鉆物質的反應化學方程式為 (產物中只有一種酸根) _______________________________________。在實驗室模擬工業(yè)生產時,也可用鹽酸浸出鈷,但實際工業(yè)生產中不用鹽酸,請分析不用鹽酸浸出鈷的主要原因______________________________________

(4)過程III得到鋰鋁渣的主要成分是LiF和AI(OH)3,碳酸鈉溶液在產生 Al(OH)3時起重要作用,請寫出該反應的離子方程式__________________________________

(5)將2.0×10-4 mol/LCoSO4與2.2×10-4mol/L的Na2CO3等體積混合,此時溶液中的Co2+的濃度為__________,Co2+是否沉淀完全? __________(填“是”或“否”)。

(6)CoO溶于鹽酸可得粉紅色的CoCl2溶液。CoCl2含結晶水數(shù)目不同而呈現(xiàn)不同顏色,利用藍色的無水CoCl2吸水變色這一性質可制成變色水泥和顯隱墨水。如圖是粉紅色的CoCl2·6H2O晶體受熱分解時,剩余固體質量隨溫度變化的曲線,物質B的化學式是____________________。

【答案】

【解析】(1). “堿溶”前通常將廢料粉碎,可以增大固體反應物的接觸面積,加快反應速率,故答案為:增大反應物接觸面積,加快反應速率;

(2). NaOH溶液和Al反應生成偏鋁酸鈉和氫氣,離子方程式為:2A1+2OH+2H2O=2A1O2+3H2,故答案為:2A1+2OH+2H2O=2A1O2+3H2↑;

(3). 廢料中鈷以Co2O3·CoO的形式存在,鈷的化合價為+2價和+3價,由流程圖可知,加入Na2S2O3溶液后,鈷全部變?yōu)?/span>+2價,說明Co3+氧化S2O32,還原產物為Co2+,由產物中只有一種酸根離子可知氧化產物為SO42,根據(jù)得失電子守恒和原子守恒,浸出含鈷物質的反應化學方程式為:4Co2O3·CoO+Na2S2O3+11H2SO4=12CoSO4+Na2SO4+11H2O,由題中信息可知,Co2O3的氧化性>Cl2的氧化性,則Co2O3·CoO可氧化鹽酸產生Cl2,污染環(huán)境,所以實際工業(yè)生產中不用鹽酸浸出含鈷物質,故答案為:4Co2O3·CoO+Na2S2O3+11H2SO4=12CoSO4+Na2SO4+11H2O;Co2O3·CoO可氧化鹽酸產生Cl2,污染環(huán)境

(4). 在過程III中加入碳酸鈉溶液,碳酸根離子和鋁離子發(fā)生雙水解反應生成氫氧化鋁沉淀,離子方程式為:2A13++3CO32+3H2O=2A1(OH)3↓+3CO2,故答案為:2A13++3CO32+3H2O=2A1(OH)3↓+3CO2↑;

(5). 2.0×10-4mol/LCoSO42.2×10-4mol/LNa2CO3等體積混合,Co2CO32反應生成CoCO3,離子方程式為:Co2+ CO32= CoCO3,由離子方程式可知,反應后的溶液中c(CO32)=( 2.2×10-4-2.0×10-4)mol/L÷2=1×105mol/L,則反應后的溶液中c(Co2)==1.0×10-8mol/L,c(Co2)<1.0×10-5mol/L,所以Co2沉淀完全,故答案為:1.0×10-8mol/L;是;

(6). 據(jù)圖可知,n(CoCl2)=65×10-3g÷130g/mol=5×10-4mol,B中含有水的物質的量為n(H2O)=(74-65)×10-3g÷18g/mol=5×10-4mol,則n(CoCl2): n(H2O)=1:1,則物質BCoCl2·H2O,故答案為:CoCl2·H2O。

型】span>合
束】
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【題目】砷元素廣泛存在于自然界,砷與其化合物被運用在農藥、除草劑、殺蟲劑等。

(1)砷的常見氧化物有As2O3和As2O5,其中As2O5熱穩(wěn)定性差。根據(jù)圖1寫出As2O3轉化為As2O5的熱化學方程式__________________________________。

(2)砷酸鈉具有氧化性,298K時,在100mL燒杯中加入10mL0.1 mol/L Na3AsO4溶液、20mL0.1 mol/L KI溶液和20mL0.05mol/L硫酸溶液,發(fā)生下列反應:AsO43-(無色)+12(淺黃色)+H2O △H。測得溶液中c(I2)與時間(t)的關系如圖2所示(溶液體積變化忽略不計)。

①升高溫度,溶液中AsO43-的平衡轉化率減小,則該反應的△H________0(填“大于”“小于”或“等于”)。

②0~10min內,I的反應速率v(Iˉ)= ____________。

③下列情況表明上述可逆反應達到平衡狀態(tài)的是_______(填字母代號)。

a.c(AsO33-)+c(AsO42-)不再變化 b.溶液顏色保持不再變化

C.c(AsO33-)與c(AsO42-)的比值保持不再變化 d.I的生成速率等于I2的生成速率

④在該條件下,上述反應平衡常數(shù)的表達式K=______________

(3)利用(2)中反應可測定含As2O3和As2O5的試樣中的各組分含量(所含雜質對測定無影響),過程如下:

①將試樣02000g溶于NaOH溶液,得到含AO33-和AsO43-的混合溶液。

②上述混合液用0.02500 mol·L-1的I2溶液滴定,用淀粉試液做指示劑,當________________,則滴定達到終點。重復滴定3次,平均消耗I2溶液40.00mL。則試樣中As2O5的質量分數(shù)是_________(保留四位有效數(shù)字)。若滴定終點時,仰視讀數(shù),則所測結果_________ (填“偏低”,“偏高”,“無影響”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】北京奧運會“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8),亞特蘭大奧運會火炬燃料是丙烯(C3H6).
(1)丙烷脫氫可得丙烯. 已知:C3H8(g)=CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g);△H1=+156.6kJmol﹣1
CH3CH=CH2(g)=CH4(g)+HC≡CH(g);△H2=+32.4kJmol﹣1
則相同條件下,反應C3H8(g)=CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△H=kJmol﹣1
(2)以丙烷為燃料制作新型燃料電池,電池的正極通入O2和CO2 , 負極通入丙烷,電解質是熔融碳酸鹽.電池總反應方程式;放電時,CO32移向電池的 (填“正”或“負”)極.
(3)碳氫化合物完全燃燒生成CO2和H2O.常溫常壓下,空氣中的CO2溶于水,達到平衡時,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10﹣5 mol/L.若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離,則H2CO3HCO3+H+的平衡常數(shù)K1= . (已知:10﹣5.60=2.5×10﹣6

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】水玻璃是建筑行業(yè)常用的粘合劑,并可用于木材防火和防腐處理。水玻璃為

A. CaSiO3固體 B. SiO2

C. Na2SiO3水溶液 D. H2SiO3

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