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17.在一个体积为5L的真空密闭容器中加入1.25molCaCO3,发生反应CaCO3(s)?CaO (s)+CO2(g),测得平衡时二氧化碳的物质的量浓度随温度的变化关系如图1所示.请按要求回答下列问题:

(1)该反应正反应为吸热反应(填“吸”或“放”),温度为T5℃时,该反应耗时40s达到平衡,则T5℃时,列式计算该反应的反应速率为0.005mol/(L•s).
(2)T2℃时,该反应已经达到平衡,下列措施中能使该反应的平衡常数K值变大的是d(选填编号).
a.减小压强       b.减少CaO的量     c.加入CaCO3     d.升高温度
(3)该反应的平衡常数K的表达式为K=c(CO2)
(4)请在图2中画出平衡常数K随温度的变化曲线.

分析 (1)由图可知,温度越高,二氧化碳的物质的量浓度越大,说明此反应为吸热反应,T5℃时二氧化碳的物质的量浓度为0.2mol/L,据此计算反应速率即可;
(2)CaCO3(s)?CaO (s)+CO2(g),此反应特点为吸热反应,K是温度的函数,据此解答即可;
(3)根据CaCO3(s)?CaO (s)+CO2(g)书写平衡常数K的表达式,固体不能写入平衡常数表达式;
(4)温度越高,平衡常数越大,据此解答即可.

解答 解:(1)温度越高,二氧化碳的物质的量浓度越大,此反应为吸热反应,T5℃时二氧化碳的物质的量浓度为0.2mol/L,v(CO2)=$\frac{△c(C{O}_{2})}{△t}$=0.005mol/(L•s),故答案为:吸;0.005mol/(L•s);
(2)CaCO3(s)?CaO (s)+CO2(g),此反应特点为吸热的反应,K只与温度有关,升高温度,平衡右移,K值增大,
故答案为:d;
(3)已知CaCO3(s)?CaO (s)+CO2(g),则平衡常数的表达式K=c(CO2);
故答案为:K=c(CO2);
(4)温度越高,平衡常数越大,且平衡常数即为二氧化碳的浓度,故图象走势为上升,如图:,
故答案为:.

点评 本题主要考查了影响平衡常数的因素、影响平衡移动的因素、化学平衡常数的表达式,题目难度不大,答题时注意学会从图中获取信息,并注意对平衡常数概念的理解.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.下列离子或分子在溶液中能大量共存且满足相应要求的是(  )
选项离子或分子要   求
AK+、SO42-、Cl-、HS-c(K+)<c(SO42-)
BFe3+、Na+、NO3-、ClO-溶液pH=1
CNa+、Al3+、Cl-、SO42-滴加氨水立即有沉淀产生
DNH4+、Ba2+、NO3-、CH3COOH滴加NaOH溶液立即有气泡产生
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.在10L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g),发生反应X(g)+Y(g)?M(g)+N(g)
实验编号温度/℃起始时物质的量/mol平衡时物质的量/mol
n(X)n(Y)n(M)
①7000.400.100.090
②8000.100.400.080
③8000.200.20a
④8000.100.10b
下列说法正确的是(  )
A.实验①中,若5min时测得n(M)=0.050mol,则0至5min时间内,用N表示的平均反应速率υ(N)=1.0×10-2mol/(L•min)
B.实验②中,该反应的平衡常数K=2.0
C.实验③中,达到平衡时,X的转化率为50%
D.实验④中,达到平衡时,b<0.05

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.在溶液中,反应A+2B?C分别在三种不同实验条件下进行,它们的起始浓度均为c(A)=0.100mol•L-1,c(B)=0.200mol•L-1,c(C)=0mol•L-1.反应物A的浓度随时间的变化如图所示.下列说法正确的是(  )
A.反应A+2B?C的△H>0
B.若反应①、②的平衡常数分别为K1、K2,则K1<K2
C.实验②平衡时B的转化率为60%
D.减小反应③的压强,可以使平衡时c(A)=0.060 mol•L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.氮和碳的化合物与人类生产、生活密切相关.
(1)“氯胺(NH2Cl)消毒法”是在用液氯处理自来水的同时通入少量氨气,发生反应:Cl2+NH3═NH2Cl+HCl,生成的NH2Cl能部分水解生成强氧化性的物质,起消毒杀菌的作用.
①氯胺能用于消毒杀菌的原因是NH2Cl+H2O?NH3+HClO(用化学方程式表示).
②经氯胺消毒法处理后的水中,氮元素多以NH4+ 的形式存在.已知:
NH4+(aq)+1.5O2(g)═NO2-(aq)+2H+(aq)+H2O (l)+273kJ
NH4+(aq)+2O2(g)═NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O (l)+346kJ
NO2-(aq)被O2氧化成NO3-(aq)的热化学方程式为2NO2-(aq)+O2(g)═2NO3-(aq)△H=-146kJ•mol-1.
(2)利用电解原理可将NO还原为N2,装置见图1,高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,金属钯薄膜做电极.

钯电极A为阴极,电极反应式为2NO+4H++4e-=N2 +2H2O.
(3)一氧化碳可将金属氧化物还原为金属单质和二氧化碳.四种金属氧化物(Cr2O3、SnO2、PbO2、Cu2O)被一氧化碳还原时,lgc(CO2)c(CO)与温度(t)的关系曲线图如图2.
①700℃时,其中最难被还原的金属氧化物是Cr2O3(填化学式);
②700℃一氧化碳还原①中金属氧化物的反应方程式系数为最简整数比,该反应的平衡常数(K)数值等于10-12.
(4)一氧化碳可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍,反应原理是:
Ni(s)+4CO(g)$?_{10-30℃}^{50-80℃}$Ni(CO)4(g).下列叙述中正确的是C.(填序号)
A.正反应的△S<0,△H<0   B.升温、加压有利于高纯镍的生成 C.该工艺中CO可以循环利用.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

2.(1)1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2,需吸收10.94KJ热量,此反应的热化学方程式为C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g);△H=+131.28kJ•mol-1.
(2)已知CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l);△H=-Q1kJ•mol-1,2H2(g)+O2(g)═2H2O(g);△H2=-Q2 kJ•mol-1,2H2(g)+O2(g)═2H2O(l);△H2=-Q3 kJ•mol-1.
常温下,取体积比4:1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标准状况下),经完全燃烧后恢复至室温,则放出的热量为0.4Q1+0.05Q3 kJ.
(3)已知,在101kPa时,H2与1.00mol O2完全燃烧,生成2.00mol液态水,放出571.6kJ的热量,表示氢气燃烧热的热化学反应方程式为H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ•mol-1.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

9.现有反应在密闭容器中进行:mA(g)+nB(g)?pC(g),达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数也减小,则:
(1)m+n> p(填“>”“=”“<”).
(2)减压时,A的质量分数增大.(填“增大”“减小”或“不变”,下同)
(3)若加入B(体积不变),则A的转化率增大.
(4)若升高温度,则平衡时B、C的浓度之比$\frac{c(B)}{c(C)}$将减小.(体积不变)
(5)若B是有色物质,A、C均无色,则加入C(体积不变)时混合物颜色变深 (填“变深”“变浅”或“不变”).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.向某密闭容器中加入 4mol A、1.2mol C 和一定量的 B 三种气体,一定条件 下发生反应,各物质的浓度随时间变化如甲图所示[已知 t0~t1 阶段保持恒温、恒容,且 c(B)未画出].乙图为 t2 时刻后改变反应条件,反应速率随时间的变化情况,已知 在 t2、t3、t4、t5 时刻各改变一种不同的条件,其中 t3 时刻为使用催化剂.
(1)若 t1=15s,则 t0~t1 阶段的反应速率为 v(C)=0.02mol•L-1•s-1.
(2)t4 时刻改变的条件为减小压强,B 的起始物质的量为2 mol.
(3)t5时刻改变的条件为升高温度,该反应的逆反应为放热反应(填“吸热反 应”或“放热反应”).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.Cl2是纺织工业常用的漂白剂,Na2S2O3可作为漂白布匹后的“脱氯剂”.S2O32-和Cl2反应的产物之一为SO42-.下列说法不正确的是(  )
A.该反应中的还原剂是S2O32-
B.该反应的氧化产物是Cl-
C.上述反应中,每生成1 mol SO42-,可脱去2 mol Cl2
D.根据该反应可判断氧化性:Cl2>SO42-

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