精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

在900℃、101.325 kPa下使CO(g)和H2(g)的混合气体通过催化剂来研究下列平衡:CO2(g)+H2(g)  CO(g)+H2O(g),把反应达到平衡后的气体进行分析,得到各气体的分压分别为:= 21704 Pa, = 25825 Pa, == 26892 Pa,问各气体分压均为2×101.325 kPa时反应能否自发进行?

(1)根据平衡常数定义,可利用900℃时各气体的平衡分压计算平衡常数

===1.29

(2)根据化学反应恒温方程式判断过程能否自发进行。

ΔrGm  = +

= 8.314×1173 ln1.29+8.314×1173 ln

= 8.314×1173 ln1.29+8.314×1173 ln1 = 2483(J.mol-1

或    = 1<= 1.29

表明反应能自发向右进行。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

钾是一种活泼的金属,工业上通常用金属钠和氯化钾在高温下反应制取.该反应为:Na(l)+KCl(l)?NaCl(l)+K(g)-Q 该反应的平衡常数可表示为:K=C(K) 各物质的沸点与压强的关系见下表.
压强(kPa) 13.33 53.32 101.3
K的沸点(℃) 590 710 770
Na的沸点(℃) 700 830 890
KCl的沸点(℃) 1437
NaCl的沸点(℃) 1465
(1)在常压下金属钾转变为气态从反应混合物中分离的最低温度约为
770°C
770°C
,而反应的最高温度应低于
890°C
890°C

(2)在制取钾的过程中,为了提高原料的转化率可以采取的措施是
降低压强或移去钾蒸气,适当升高温度
降低压强或移去钾蒸气,适当升高温度

(3)常压下,当反应温度升高至 900℃时,该反应的平衡常数可表示为:K=
C(K)
C(Na)
C(K)
C(Na)

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

以下是某学习小组对乙二酸的某些性质进行研究性学习的过程:
【研究课题】探究乙二酸的某些性质
【查阅资料】乙二酸(HOOC-COOH)俗称草酸,其主要物理常数如下:
名称 乙二酸 乙二酸晶体
分子式 H2C2O4 H2C2O4?2H2O
颜色状态 无色固体 无色晶体
溶解度(g) 8.6(20℃) -
熔点(℃) 189.5 101.5
密度(g?cm-3 1.900 1.650
又知:
①草酸在100℃时开始升华,157℃时大量升华,并开始分解.
②草酸钙不溶于水.
③草酸蒸气能使澄清石灰水变浑浊.
④草酸蒸气在低温下可冷凝为固体.
根据上述材料提供的信息,回答下列问题:
【提出猜想】
(猜想一)根据草酸晶体的组成对其分解产物进行猜想
设计方案:
(1)该小组同学猜想其产物为CO、CO2和H2O,请用下列装置组成一套探究实验装置(草酸晶体分解装置略,装置可重复使用,连接导管略去).
精英家教网
A中水槽装冰水混合物、B中装氧化铜、C中装无水硫酸铜,D中装澄清石灰水、E中装碱石灰
请回答下列问题:
①装置的连接顺序为:A→
 

②检验产物中CO的实验现象是
 

③整套装置是否存在不合理之处,
 
(填是或否),若有该如何解决
 

 

(猜想二)乙二酸具有弱酸性
设计方案:
(2)该小组同学为验证草酸具有弱酸性设计了下列实验,其中能达到实验目的是
 
(填字母).
A.将草酸晶体溶于含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色
B.测定相同浓度的草酸和硫酸溶液的pH
C.测定草酸钠(Na2C2O4)溶液的pH
D.将草酸溶液加入Na2CO3溶液中,有CO2放出
(猜想三)乙二酸具有还原性
设计方案:
(3)该小组同学向用硫酸酸化的KMnO4溶液中滴入过量的草酸溶液,发现酸性KMnO4溶液褪色,从而判断草酸具有较强的还原性.配平该反应的离子方程式:
 
 MnO4-+
 
H2C2O4+
 
H+
 
Mn2++
 
CO2↑+
 
H2O精英家教网
(4)利用上述原理可定量测定某草酸晶体样品(含有H2C2O4?2H2O及其它一些杂质)中H2C2O4?2H2O的含量.
方法是:称取该样品0.12g,加适量水完全溶解,然后用0.020mol?L-1的酸性KMnO4溶液滴定至终点(杂质不参与反应),滴定前后滴定管中的液面读数如图所示(单位:mL),则该草酸晶体样品中H2C2O4?2H2O的质量分数为
 
.(已知相对原子质量:Mr(H2C2O4?2H2O)=126)

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

下面是某化学学习小组的同学进行研究性学习的过程,请你参与并协助他们完成相关学习任务。

【研究课题】探究草酸晶体受热分解的产物

【查阅资料】该小组同学通过网络查询,获得草酸及草酸晶体的一些相关知识:

名称

分子式

颜色、状态

溶解性

熔点/℃

密度/g·cm-3

草酸

H2C2O4

易溶于水

189.5

1.900

草酸晶体

H2C2O4·2H2O

无色晶体

101.5

1.650

备注:草酸晶体失去结晶水后,175 ℃以上开始分解。

【提出猜想】(1)__________________________________;

(2)分解产物中的气体可能是CO、CO2或它们的混合物。

【设计方案】(1)请设计完成“猜想(1)”的实验方案〔用简要的实验装置图表示,要体现所使用仪器(加热和夹持仪器不必画出)和试剂〕。

(2)化学学习小组的同学继续利用下图所示装置进行“猜想(2)”的实验探究。已知:A、C、F中盛装澄清石灰水,B中盛装浓NaOH溶液,D中装有碱石灰,E中装有CuO。

①证明分解产物中有CO2的现象是______________________;证明分解产物中有CO的现象是______________________。

②若未连接装置G,要达到同样的目的,可采取的措施是______________________。

【交流讨论】小李同学继续查阅相关资料发现:草酸是二元弱酸,酸性比碳酸强,在受热分解过程中有少量升华;草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物。小李通过进一步研究,对实验中CO2的检验提出质疑。试根据相关信息,指出原设计中存在的问题,并提出实验的改进措施。_____________________________________________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

下面是某学习小组对乙二酸的某些性质进行研究性学习的过程:

【研究课题】探究乙二酸的某些性质

【查阅资料】乙二酸(HOOC-COOH)俗称草酸,其主要物理常数如下:

名称

乙二酸

乙二酸晶体

分子式

H2C2O4

H2C2O4·2H2O

颜色状态

无色固体

无色晶体

溶解度(g)

8.6(20℃)

熔点(℃)

189.5

101.5

密度(g·cm-3

1.900

1.650

又知草酸在100℃时开始升华,157℃时大量升华,并开始分解。草酸钙不溶于水。根据上述材料提供的信息,回答下列问题:

【提出猜想】

[猜想一]根据草酸晶体的组成对其分解产物进行猜想

[设计方案]

(1)该小组同学猜想其产物为CO、CO2和H2O,并设计了探究实验,实验装置如下(草酸晶体分解装置略)。

限选试剂:澄清石灰水、冰水混合物、碱石灰、氧化铜、无水硫酸铜(已知草酸蒸气也可使澄清石灰水变浑浊,草酸蒸气在低温下可冷凝为固体)。请回答下列问题:

①B装置中所装药品为                 

② CO2的检验装置是      (填上面装置编号,下同),CO的检验装置是          

③装置A的作用是                                                

[猜想二]乙二酸具有弱酸性

[设计方案]

(2)该小组同学为验证草酸具有弱酸性设计了下列实验,其中能达到实验目的是        (填字母)。

A.将草酸晶体溶于含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色

B.测定相同浓度的草酸和硫酸溶液的pH

C.测定草酸钠(Na2C2O4)溶液的pH

D.将草酸溶液加入Na2CO3溶液中,有CO2放出

[猜想三]乙二酸具有还原性

[设计方案]

(3)该小组同学向用硫酸酸化的KMnO4溶液中滴入过量的草酸溶液,发现酸性KMnO4溶液褪色,从而判断草酸具有较强的还原性。配平该反应的离子方程式:

   MnO4- +    H2C2O4 +    H+ =    Mn2+ +    CO2↑+    H2O

(4)利用上述原理可定量测定某草酸晶体样品中H2C2O4·2H2O的含量,方法是:称取该样品0.12 g,加适量水完全溶解,然后用0.020 mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定至终点(杂质不参与反应),滴定前后滴定管中的液面读数如图所示,则该草酸晶体样品中H2C2O4·2H2O的质量分数为              

 

查看答案和解析>>

同步练习册答案