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某温度时,在2L容器中X、Y、Z三种物质随时间的变化关系曲线如下图所示。
(1)由图中的数据分析,该反应的化学方程式为                               
(2)反应开始至2min时Z的平均反应速率为                
(3)下列关于化学反应速率与化学反应限度的叙述不正确的是             (    )

A.反应限度是一种平衡状态,此时反应已经停止 
B.达到平衡状态时,正反应速率和逆反应速率相等 
C.达到平衡状态时,反应物和生成物浓度都不再改变 
D.化学反应速率理论是研究怎样在一定时间内快出产品 
E.化学平衡理论是研究怎样使用有限原料多出产品
(4)5min后曲线的含义                                                       

(1)3X+Y?2Z     (2分)(可逆号写成“=”扣1分)
(2)0.05mol?(L?min)-1 (2分)(单位漏写或写错扣1分)
(3)A                   (2分)
(4)在此条件下该反应已达到反应限度(或化学平衡)(2分)

解析试题分析:(1)由图可知,X、Y是反应物,物质的量分别减少0.6mol、0.2mol,Z是生成物,物质的量增加0.4mol,所以化学计量数的比值是X:Y:Z=3:1:2,所得化学方程式为3X+Y?2Z;
(2)2min时Z的物质的量增加0.2mol,浓度增加0.1mol/L,所以Z的平均反应速率是0.1mol/L/2min=0.05mol?(L?min)-1
(3)A.反应限度是一种动态平衡状态,此时反应仍在进行,错误;B、达到平衡状态时,正反应速率和逆反应速率相等,符合化学平衡的定义,正确;C、达到平衡状态时,反应物和生成物浓度都不再改变,正确;D、化学反应速率研究的是反应进行的快慢程度,怎样在一定时间内快出产品,正确;E、化学平衡理论研究的是反应进行的彻底程度,怎样使用有限原料多出产品,正确,答案选A。
(4)5min时各物质的浓度不再变化,说明已达平衡状态,所以5min后曲线的含义是在此条件下该反应已达到反应限度(或化学平衡)。
考点:考查化学方程式的判断,反应速率的计算,化学平衡概念

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

某温度下向1L密闭容器中充入1mol N2和3 mol H2,使反应N2+3H2
2NH3达平衡,平衡混合气中N2、H2、NH3的浓度分别为M、N、G(mol/L).如果温度不变,只改变初始物质的加入量,要求M、N、G保持不变,则N2、H2、NH3的加入量用x、y、z表示时应满足的条件是:
①若x=0,y=0,则z=        
②若x="0.75" mol,则y=        ,z=         
③x、y、z取值必须满足的一般条件是(用含x、y、z方程表示,其中一个含x、z,另一
个含y、z)                                 
若将上述条件改为恒温、恒压,其它均不变,则
a.若x=0,y=0,则z=        
b.若x="0.75" mol,则y=        ,z=         
c.x、y、z取值必须满足的一般条件是                                 

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(12分)超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,化学方程式如下:
2NO+2CO 2CO2+N2
为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如下表:

 
时间/s
0
1
2
3
4
5
 
c(NO)/
mol·L-1
1.00×10-3
4.50×10-4
2.50×10-4
1.50×10-4
1.00×10-4
1.00×10-4
 
c(CO)/
mol·L-1
3.60×10-3
3.05×10-3
2.85×10-3
2.75×10-3
2.70×10-3
2.70×10-3
请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):
(1)写出该反应的平衡常数表达式K=              
(2)前2s内的平均反应速率v(N2)=_____________。
(3)在上述条件下反应能够自发进行,则反应的       0(填写“>”、“<”、“=”)。
(4)假设在密闭容器中发生上述反应,达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是     
A.选用更有效的催化剂                  B.升高反应体系的温度
C.降低反应体系的温度                 D.缩小容器的体积
(5)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中,请在表格中填入剩余的实验条
件数据。
实验编号
T/℃
NO初始浓度
mol·L-1
CO初始浓度
mol·L-1
催化剂的比表面积
㎡·g-1

280
1.2×10-3
5.8×10-3
82

 
 
5.8×10-3
124

350
1.2×10-3
 
 
 

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

合理利用资源,降低碳的排放,实施低碳经济是今后经济生活主流方向。
⑴下列措施不利于有效减少二氧化碳排放的是     
A.植树造林,保护森林,保护植被
B.加大对煤和石油的开采,并鼓励使用石油液化气
C.推广使用节能灯和节能电器,使用空调时夏季温度不宜设置过低,冬天不宜过高
D.倡导出行时多步行和骑自行车,建设现代物流信息系统,减少运输工具空驶率
⑵科学家致力于二氧化碳的“组合转化”技术研究,如将CO2和H2以1∶4比例混合通入反应器,适当条件下反应可获得一种能源。完成以下化学方程式:CO2+4H2       +2H2O。
⑶CO2合成生产燃料甲醇(CH3OH)是碳减排的新方向。进行如下实验:某温度下在1 L的密闭容器中,充2 mol CO2和6 mol H2,发生:CO2(g)+3H2(g )CH3OH(g)+H2O(g)能判断该反应已达化学反应限度标志的是      (填字母)。
A.CO2百分含量保持不变
B.容器中H2浓度与CO2浓度之比为3:1
C.容器中混合气体的质量保持不变
D.CO2生成速率与CH3OH生成速率相等
现测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如左下图所示。从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=          mol/(L·min)。
   
⑷CO在催化作用下也能生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g);已知密闭容器中充有10 mol CO与20 mol H2,CO的平衡转化率(α)与温度、压强的关系如右上图所示。
①若A、C两点都表示达到的平衡状态,则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA        tC(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态,此时在A点时容器的体积为VAL,则A、B两点时容器中,n(A)︰n(B)=          
⑸以KOH为电解质的甲醇燃料电池总反应为:2CH3OH+3O2+4KOH= 2K2CO3+6H2O,通入甲醇的电极为燃料电池的负极,正极发生的电极反应式为                    

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(14分)已知CO2、SO2、NOx是对环境影响较大的气体,请你运用所学知识参与环境治理,使我们周围的空气更好。
(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3,反应混合体系
中SO3的百分含量和温度的关系如右图所示(曲线上
点均为平衡状态)。由图可知:

①2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)的△H____0(填“>”或“<”),若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气,平衡             移动(填“向左”、“向右”或“不移动”);
②若温度为T1时,反应进行到状态D时,v(正)_______v(逆)(填“>”、“<”或“=”);
③硫酸厂的SO2尾气用过量的氨水吸收,对SO2可进行回收及重新利用,反应的化学方程式为                                                                  
④新型氨法烟气脱硫技术是采用氨水吸收烟气中的SO2,再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应。其优点除了能回收利用SO2外,还能得到一种复合肥料,该复合肥料可能的化学式为:________(只要求写一种);
(2)汽车尾气(含有烃类、CO、NOx等物质)是城市空气的污染源。治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”(用铂、钯合金作催化剂)。其前半部反应方程式为:
2CO+2NO 2CO2+N2。它的优点是                                   
(3)有人设想用图所示装置,运用电化学原理将CO2、SO2
化为重要化工原料。

①若A为CO2,B为H2,C为CH3OH,则正极电极反应式为
                               
②若A为SO2,B为O2,C为H2SO4。科研人员希望每分钟
从C处获得100 mL 10 mol/L H2SO4,则A处通入烟气(SO2
的体积分数为1%)的速率为                     L/min(标准状况)。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(10分)可逆反应aA(g) + bB(g)cC(g) + dD(g) ,反应时间与C%(产物C的体积分数)函数关系如图所示。A图表示的是温度不同的曲线,B图表示压强不同的曲线,C图表示使用催化剂和不使用催化剂时的反应曲线。

试比较下列大小关系:T1      T2,     P1      P2,     ΔH      0,ΔS      0。    使用催化剂的是     反应线。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

溴及其化合物广泛应用于医药、农药、纤维、塑料组燃剂等,回答下列问题:
(1)海水提溴过程中,向浓缩的海水中通入          ,将其中的Br - 氧化,再用空气吹出溴;然后用碳酸钠溶液吸收溴,溴歧化为Br-和BrO3-,其离子方程式为                     
(2)溴与氯能以共价键结合形成BrCl。BrCl分子中,          显正电性。BrCl与水发生反应的化学方程式为                     
(3)CuBr2分解的热化学方程式为:
2CuBr2(s)="2CuBr(s)+" Br2(g)      △H=+105.4kJ/mol-1
在密闭容器中将过量CuBr2于487K下加热分解,平衡时p(Br2)为4.66×103Pa。
①如反应体系的体积不变,提高反应温度,则p(Br2)将会      (填“增大”、“不变”或“减小”)。
②如反应温度不变,将反应体系的体积增加一倍,则p(Br2)的变化范围为  

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成一个产业链(如图所示),将大大提高资源的利用率,减少环境污染。

请回答下列问题:
(1)Ti的原子序数为22,Ti位于元素周期表中第_______周期,第______族。
(2)写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得到四氯化钛的化学方程式              
(3)制备TiO2的方法之一是利用TiCl4水解生成TiO2·x H2O,再经焙烧制得。水解时需加入大量的水并加热,请结合化学方程式和必要的文字说明原因:               
(4)由TiCl4→Ti 需要在Ar气中进行的理由是_________________________________。反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物,可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti,依据下表信息,需加热的温度略高于          ℃即可。

 
TiCl4
Mg
MgCl2
Ti
熔点/℃
-25.0
648.8
714
1667
沸点/℃
136.4
1090
1412
3287
 
(5)由CO和H2合成甲醇的方程式是:CO(g)+2H2(g)    CH3OH(g)。
①已知该反应在300oC时的化学平衡常数为0.27,该温度下将2mol CO、3mol H2和2mol CH3OH充入容积为2L的密闭容器中,此反应将             (填“向正反应方向进行”、“向逆反应方向进行”或“处于平衡状态”)。
②若不考虑生产过程中物质的任何损失,上述产业链中每合成6 mol甲醇,至少需额外补充H2     mol。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

在2 L密闭容器中进行反应:mX(g)+nY(g)pZ(g)+qQ(g),式中m、n、p、q为化学计量数。在0~3 min内,各物质物质的量的变化如下表所示:

  物质
时间 
X
Y
Z
Q
起始/mol
0.7
 
1
 
2 min末/mol
0.8
2.7
0.8
2.7
3 min末/mol
 
 
0.8
 
 
已知2 min内v(Q)="0.075" mol·L-1·min-1,,
(1)试确定以下物质的相关量:
起始时n(Y)=    ,n(Q)=    。 
(2)方程式中m=    ,n=    ,p=    ,q=    。 
(3)用Z表示2 min内的反应速率    。 

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