精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

【题目】已知反应:2S02(g)+02(g) 2S03(g) △H <0。请回答下列问题:

(1)某温度下,在一固定体积的密闭容器中加入100g SO3(g)发生上述反应,下列能说明该反应已达到平衡状态的是_____(填序号)

①每生成80g S03的同时消耗64gSO2

②混合气体的密度保持不变

③SO3的体积分数保持不变

④混合气体的平均相对分子质量不再变化

(2)某温度下,在一固定体积为2升的密闭容器中,充入2molS02和lmol02发生上述反应,当反应进行到2分钟末时达到平衡,平衡混合物中S03的质量分数为50%,则反应前2分钟内用S02表示的平均反应速率为_____,S02的转化率为____,此时反应的平衡常数为_________。

(3)在某恒温、恒压容器中,按体积比2: 1加入S02和02进行上述反应,达到平衡后,再向容器中充入适量S03(g),达到新平衡时,c(02)将比原平衡_____(填“增大”、“减小”、或“不变”)

(4)若在某恒温、恒容容器中,加入一定量S03(g)发生上述反应,达到平衡后,再向容器 中充入适量S03(g),达到新平衡时,c(S02)/c(S03)将比原平衡______(填“增大”、“减小”、或“不变”)。

【答案】③④0.25molL-1min-150%4不变减小

【解析】

(1)①每生成80gS03,反应向右进行,同时消耗64gSO2,反应向右进行,速率同向,不能判断反应达到平衡状态,故不选;

②该容器体积不变、反应前后混合气体质量不变,则容器中密度始终不变,则不能根据密度判断平衡状态,故不选;
③SO3的体积分数保持不变,各物质浓度保持不变,反应达到平衡状态,可选;

④该反应中三氧化硫分解后气体的物质的量增大,混合气体质量不变,则混合气体的平均相对分子质量在反应前后减小,当容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变时,正逆反应速率相等,该反应达到平衡状态,可选;
综上所述,本题选③④。

(2)在一固定体积为2升的密闭容器中,充入2molS02和lmol02发生2SO2+O2==2SO3反应,设当反应进行到2分钟末时达到平衡时,消耗氧气的量为xmol,进行如下计算:

2SO2 + O2 2SO3,

起始量 2 1 0

变化量 2x x 2x

平衡量 2-2x 1-x 2x

根据平衡混合物中S03的质量分数为50%,则50%=2x×80/(2×64+1×32)×100%,解得x=0.5mol;则反应前2分钟内用S02表示的平均反应速率为2×0.5/(2×2)=0.25molL-1min-1;S02的转化率为2×0.5/2×100%=50%;达平衡时各物质浓度分别为:c(SO2)=(2-1)/2=0.5mol/L,c(O2)=(1-0.5)/2=0.25mol/L,c(SO3)=2×0.5/2=0.5mol/L,此时反应的平衡常数为0.52/(0.25×0.52)=4;综上所述,本题答案是:0.25molL-1min,50%,4。

(3)保持恒温、恒压,反应达到平衡后,再向容器中充入适量S03(g),在恒压条件下,与原平衡状态相同,是等效平衡,各物质的含量不变,所以c(02)与原平衡相比,应该为不变;综上所述,本题答案是:不变。

(4)恒温、恒容条件下反应达到平衡,达到平衡后,再向容器中充入适量S03(g),恒容条件下相对于原平衡,等效于加压过程,平衡向右移动,c(S03)增大,c(S02)减小,c(S02)/c(S03)将比原平衡减小;综上所述,本题答案是:减小。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”,2018年中国化学会制作了新版周期表,包含118种元素。回答下列问题:

X

(1)碳元素在周期表中的位置是______。

(2)将硅的元素符号填写在上述周期表相应的空格中_______。

(3)在上述周期表中,用实线画出周期表的上方边界________。

(4)从原子结构角度解释碳化硅中碳元素显负价的原因______。

(5)第118号元素为Og(中文名“”,ào),下列说法不正确的是______。

a.Og是第七周期0族元素 b.Og原子的核外有118个电子

c.Og在同周期元素中非金属性最强 d.中子数为179的Og核素符号是

(6)已知X与Y是位于相邻周期的同主族元素。某温度下,X、Y的单质与H2化合生成气态氢化物的平衡常数分别为KX =9.7×1012、KY =5.6×107。Y是______(填元素符号),判断理由是______。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】在一定温度下,反应A2(g)+B2(g)2AB(g)达到反应限度的标志是( )

A. 容器内气体的总压强不随时间变化而变化

B. A2、B2和AB的物质的量不再改变

C. c(A2):c(B2):c(AB)=1:1:2

D. A2和B2的物质的量之和与AB的物质的量相等

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】用CO和H2合成CH3OH的化学方程式为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) AH<0,按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示,下列说法正确的是( )

A. 温度:T1>T2>T3

B. 正反应速率:v(a)>v(c), v(b)>v(d)

C. 平衡常数:K(a)>K(c),K(b)=K(d)

D. 平均摩尔质量:M(a)<M(c),M(b)<M(d)

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】某密闭容器中发生如下反应:2X(g)+Y(g) 2Z(g) △H<0,下图是表示该反应速率(v)随时间(t)变化的关系图。t1、t2、t5时刻外界条件均有改变(但都没有改变各物质的用量)。则下列说法中正确的是( )

A. t3时降低了温度 B. t5时增大了压强

C. t6时刻后反应物的转化率最低 D. t4时该反应的平衡常数小于t6时反应的平衡常数

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列关于反应热的描述中正确的是( )

A. CO(g)的燃烧热283.0kJ·mol-1,则反应2CO2(g)2CO(g)+O2(g)的ΔH=+566.0kJ·mol-1

B. HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3kJ·mol-1,则H2SO4和Ba(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3)kJ·mol-1

C. 反应热有正负之分,燃烧热ΔH全部是正值

D. 1mol甲烷燃烧生成二氧化碳所和气态水放出的热量是甲烷的燃烧热

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】将4molA气体和2molB气体在2 L的容器中混合,并在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g) 2C(g)。若经2 s后测得C的浓度为0.6mol·L-1,现有下列几种说法:

①用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol·L-1·s-1 ;

②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L-1·s-1;

③2s时物质A的转化率为30% ;

④2s时物质B的浓度为1.4mol·L-1。

其中正确的是( )

A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ③④

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】(1)铁及其化合物在生产生活中应用最广泛,炼铁技术和含铁新材料的应用倍受关注。利用铁的氧化物循环裂解水制氢气的过程如下图所示。整个过程与温度密切相关,当温度低于570℃时,反应Fe3O4(s)+4CO(g)3Fe(s)+4CO2(g),阻碍循环反应的进行。

已知:i. Fe3O4(s)+CO(g)3FeO(s)+CO2(g);△H1=+19.3 kJ·mol-1

ii. 3FeO(s)+H2O(g) Fe3O4(s)+H2(g);△H2=-57.2 kJ·mol-1

iii. C(s)+CO2(g)2CO(g);△H3=+172.4 k]·mol-1

铁氧化物循环裂解水制氢气总反应的热化学方程式是___________。

(2)T1℃时,向某恒温密闭容器中加入一定量的Fe2O3和炭粉,发生反应Fe2O3(s)+3C(s)2Fe(s)+3CO(g),反应达到平衡后,在t1时刻,改变某条件,V(逆)随时间(t)的变化关系如图所示,则t1时刻改变的条件可能是___________(填写字母)。

a.保持温度不变,压缩容器 b.保持体积不变,升高温度

c.保持体积不变,加少量碳粉 d.保持体积不变,增大CO浓度

(3)在一定温度下,向某体积可变的恒压密闭容器(p总)加入1molCO2与足量的碳,发生反应,平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图所示

①650℃时,该反应达平衡后吸收的热量是___________。

②T℃时,若向平衡体系中再充入一定量按V(CO2)︰V(CO)=5︰4的混合气体,平衡___________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。

③925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp为___________。[气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数,用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数,记作Kp]

(4)用原电池原理可以除去酸性废水中的三氯乙烯、AsO3-,其原理如下图所示(导电壳内部为纳米零价铁)

在除污过程中,纳米零价铁中的Fe为原电池的___________极(填“正”或“负”),写出C2HCl3在其表面转化为乙烷的电极反应式为___________。

(5)已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,此温度下若在实验室中配制100mL5mol·L-1FeCl3溶液,为使配制过程中不出现浑浊现象,则至少需要加入2mol·L-1的盐酸_________mL(忽略加入盐酸体积)。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是

A. 用装置甲灼烧碎海带

B. 用装置乙过滤海带灰的浸泡液

C. 用装置丙制备用于氧化浸泡液中I的Cl2

D. 用装置丁吸收氧化浸泡液中I后的Cl2尾气

查看答案和解析>>

同步练习册答案