精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
(8分)(1)某温度时,在2 L密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化曲线如下图所示。由图中数据分析,该反应的化学方程式为:____________________________

(2) 用Z表示从0—2min内该反应的平均反应速率为    
____________________
(3) 某时刻t(t﹤5min)测得Y、Z两者的物质的量之比为
3:1,则X的转化率为_________
(4) 该条件下,能说明反应已达到平衡状态的是       
a.容器内z物质的量浓度为0.25mol/L
b.正反应和逆反应的速率都为0       
c.容器内X、Y、Z物质的量之比为1∶3∶2
d.容器内X气体的体积分数不变  
e. 单位时间内消耗3a mol X,同时生成2a mol Z
(每空2分)(1)3X+Y2Z     (2)0.05mol·L-1·min-1
(3)30%              (4)a d

试题分析:(1)由图象可以看出,反应中X、Y的物质的量减少,应为反应物,Z的物质的量增多,应为生成物,当反应进行到5min时,△n(X)=0.6mol,△n(Y)=0.2mol,△n(Z)=0.4mol,则△n(X):△n(Y):△n(Z)=3:1:2,参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比,则反应的方程式为:3X+Y2Z;
(2)从0—2min内Z的物质的量变化为0.2mol,则浓度变化量为0.1mol/L,故反应速率为0.1mol/L÷2min=0.05mol·L-1·min-1;
(3)根据反应3X+Y2Z可列三段式如下:
3X+Y2Z
起始物质的量   1   1      0.1
变化物质的量   3x  x      2x
某时刻物质的量 1-3x 1-x     0.1+2x
故有:(1-x):(0.1+2x)=3:1,解得x=0.1,故X的转化率为0.3/1 ×100%=30%;
(4)a.容器内z物质的量浓度为0.25mol/L,根据图示可知Z的浓度不再改变,故已达到平衡;b.正反应和逆反应的速率都为0,则反应停止,不是平衡状态;c.容器内X、Y、Z物质的量之比为1∶3∶2,不能说明是否不变,不一定平衡;d.容器内X气体的体积分数不变,说明已达平衡;e. 单位时间内消耗3a mol X,同时生成2a mol Z ,均为同一方向,不可说明是否平衡;故选ad。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

2014年初雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如图所示。据此判断:

①该反应在        能自发进行(填“高温下” 、“低温下” 或“任何温度下”);
②在T2温度下,0~2 s内的平均反应速率v(N2)=___________。
(2)煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
在恒压下,将CH4(g)和NO2(g)置于密闭容器中,也可以发生化学反应:
CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)  ΔH<0,提高NO2转化率的措施有     
A.增加原催化剂的表面积B.降低温度
C.减小投料比[n(NO2) / n(CH4)]D.增大压强
(3)在容积相同的两个密闭容器内 (装有等量的某种催化剂) 先各通入等量的CH4,然后再分别充入等量的NO和NO2。在不同温度下,同时分别发生上述的两个反应:并在t秒时测定其中NOx转化率,绘得图象如图所示:

从图中可以得出的结论是
结论一:在250℃-450℃时,NOx转化率随温度升高而增大,450℃-600℃时NOx转化率随温度升高而减小
推测原因是                                                             
结论二:                                                               

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

再体积恒定的密闭容器中,一定量的SO2与1.100mol O2在催化剂作用下加热到600℃发生反应:当气体的物质的量减少0.315mol时反应达到平衡,在相同的温度下测得气 体压强为反应前的82.5%。下列有关叙述正确的是(          )
当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反应达到平衡
降低温度,正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大
将平衡混合气体通入过量BaCl2溶液中,得到沉淀的质量为161.980g
达到平衡时,SO2的转化率是90%

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

磷酸燃料电池是目前较为成熟的燃料电池之一,其基本组成及反应原理如图所示。
下列说法不正确的是
A.该系统中只存在化学能和电能的相互转化
B.在移位反应器中,反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)(ΔH>0),若温度越高,则v(CO)越大
C.改质器和移位反应器的作用是将CxHy转化为H2和CO2
D.该电池正极的电极反应为O2+4H++4e-=2H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(14分)以下是一些物质的熔沸点数据(常压):
 
钾
钠
Na2CO3
金刚石
石墨
熔点(℃)
63.65
97.8
851
3550
3850
沸点(℃)
774
882.9
1850(分解产生CO2)
---
4250
金属钠和CO2在常压、890℃发生如下反应:
4Na(g)+3CO2(g)2Na2CO3(1)+C(s,金刚石);△H=-1080.9kJ/mol
(1)上述反应的平衡常数表达式为        ;若4v正(Na)=3v逆(CO2),反应是否达到平衡        (选填“是”或“否”)。
(2)若反应在10L密闭容器、常压下进行,温度由890℃升高到1860℃,若反应时间为10min,金属钠的物质的量减少了0.2mol,则10min里CO2的平均反应速率为               。
(3)高压下有利于金刚石的制备,理由                                  。
(4)由CO2(g)+4Na(g)=2Na2O(s)+C(s,金刚石)  △H=-357.5kJ/mol;则Na2O固体与C(金刚石)反应得到Na(g)和液态Na2CO3(1)的热化学方程式:                       。
(5)下图开关K接M时,石墨作       极,电极反应式为                     。当K接N一段时间后,测得有0.3mol电子转移,作出y随x变化的图象【x—代表n(H2O)消耗,y—代表n[Al(OH)3],反应物足量,标明有关数据】

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2,严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定,从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应,降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下:
CaSO4(s)+CO(g) CaO(s) + SO2(g) + CO2(g)    ΔH1=218.4kJ·mol-1(反应Ⅰ)
CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s) + 4CO2(g)    ΔH2= -175.6kJ·mol-1(反应Ⅱ)
请回答下列问题:
(1)反应Ⅰ能自发进行的条件是           。
(2)对于气体参与的反应,表示平衡常数Kp时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B),则反应Ⅱ的Kp=       (用表达式表示)。
(3)假设某温度下,反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2),则下列反应过程能量变化示意图正确的是            。

(4)通过监测反应体系中气体浓度的变化判断反应Ⅰ和Ⅱ是否同时发生,理由是            。
(5)图1为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中SO2生成量的措施有        。
A.向该反应体系中投入石灰石
B.在合适的温度区间内控制较低的反应温度
C.提高CO的初始体积百分数
D.提高反应体系的温度
(6)恒温恒容条件下,假设反应Ⅰ和Ⅱ同时发生,且v1>v2,请在图2中画出反应体系中c(SO2)随时间t变化的总趋势图。
  

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

在一定条件下,N2O分解的部分实验数据如下:

下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是
(注:图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间,c1、c2均表示N2O初始浓度且c1<c2)
、

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:不详 题型:问答题

(18分)碱金属元素的单质及其化合物被广泛应用于生产、生活中。

②一定量的Na在足量O2中充分燃烧,参加反应的O2体积为5.6 L(标准状况),则该反应过程中转移电子的数目为_________。
(2)金属锂广泛应用于化学电源制造,锂水电池就是其中的一种产品。该电池以金属锂和 钢板为电极材料,以LiOH为电解质,加入水即可放电。
总反应为:2Li+2H2O=2LiOH+H2↑
①锂水电池放电时,向_________极移动。
②写出该电池放电时正极的电极反应式:_________________。
③电解熔融LiCl可以制备金属Li。但LiC1熔点在873 K以上,高温下电解,金属Li产量极低。经过科学家不断研究,发现电解LiCl—KCl的熔盐混合物可以在较低温度下生成金属Li。
你认为,熔盐混合物中KCl的作用是_________________________________________。
写出电解该熔盐混合物过程中阳极的电极反应式:______________________________。
(3)最新研究表明,金属钾可作工业上天然气高温重整的催化剂,有关反应为:
。一定温度下,向2 L容积不变的密闭容器中充入4 mol 和6 mo1 H2O(g)发生反应,10 min时,反应达到平衡状态,测得CH4(g)和H2(g)的物质的量随时间变化的曲线如图所示。

①0~10 min内用(CO)表示的化学反应速率为_________。
②下列叙述中,能够证明该反应已达到平衡状态的是_________(填序号)。
a.生成3 molH-H键的同时有4 molC-H键断裂
b.其他条件不变时,反应体系的压强保持不变
c.反应混合气体的质量保持不变
d.
③此温度下,该反应的化学平衡常数K=_________mo12·L-2。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:不详 题型:问答题

(14分) (1)在恒温,容积为1 L恒容中,硫可以发生如下转化,其反应过程和能量关系如图1所示(已知:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1),请回答下列问题:

①写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式:________________________________
______________________________________________________________________。
②ΔH2=__________kJ·mol-1。
③在相同条件下,充入1 mol SO3和0.5 mol的O2,则达到平衡时SO3的转化率为______________;此时该反应________(填“放出”或“吸收”)________kJ的能量。
(2)中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。
①有效“减碳”的手段之一是节能,下列制氢方法最节能的是________(填序号)。
A.电解水制氢:2H2O2H2↑+O2↑
B.高温使水分解制氢:2H2O(g)2H2+O2
C.太阳光催化分解水制氢:2H2O2H2↑+O2↑
D.天然气制氢:CH4+H2O(g)CO+3H2
②CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1 L的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一定条件下反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1,测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图2所示。从3 min到9 min,v(H2)=________mol·L-1·min-1。

③能说明上述反应达到平衡状态的是________(填编号)。
A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1(即
图中交叉点)
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C.单位时间内消耗3 mol H2,同时生成1 mol H2O
D.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
(3)工业上,CH3OH也可由CO和H2合成。参考合成反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数。下列说法正确的是________。
温度/℃
0
100
200
300
400
平衡常数
667
13
1.9×10-2
2.4×10-4
1×10-5
A.该反应正反应是放热反应
B.该反应在低温下不能自发进行,高温下可自发进行,说明该反应ΔS<0
C.在T ℃时,1 L密闭容器中,投入0.1 mol CO和0.2 mol H2,达到平衡时,CO转化率为50%,则此时的平衡常数为100
D.工业上采用稍高的压强(5 MPa)和250 ℃,是因为此条件下,原料气转化率最高

查看答案和解析>>

同步练习册答案