【题目】已知2A2(g)+B2(g)2C3(g)△H=-akJ·mol-1(a>0) ,在一个有催化剂、固定容积的容器中加入2molA2和1molB2,在500℃时充分反应达到平衡后
的浓度为xmol·L-1,放出热量bkJ。请回答下列问题:
(1) a__________(填“>”、“=”或“ <”) b。
(2)下表为不同温度下反应的平衡常数。由此可推知,表中T1__________(填“ >”、“ < ”或“ =”) T2。
若在原来的容器中,只加入2molC3,500℃时充分反应达到平衡后,吸收热量ckJ,则C3的浓度__________(填“>”、“=” 或“ <”) xmol·L-1,a、b、c之间满足何种关系?__________(用代数式表示)。
(3)在相同条件下要想得到2akJ热量,加入各物质的物质的量可能是__________(填字母)。
A.4molA2和2molB2 B.4molA2、2molB2和2molC3
C.4molA2和4molB2 D.6molA2和4molB2
(4)能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是__________(填字母)。
A.及时分离出C3气体 B.适当升高温度
C.增大B2的浓度 D.选择高效的催化剂
(5)若将上述容器改为恒压容器(反应前体积相同),起始时加入2molA2和1molB2,500℃时充分反应达到平衡后,放出热量dkJ,则d__________(填“>”、“=” 或“ <”) b,理由是__________。
(6)在一定温度下,在一个容积不变的容器中通入2molA2和1molB2及适量固体催化剂,使反应达到平衡。保持同一反应温度,在相同容器中,将起始物质改为4molA2和2molB2,则平衡时A2的转化率__________(填span>“不变”、“变大”、“变小”或“不能确定”)。
【答案】><=a="b+c"dc>由于反应过程中恒压容器中的压强比恒容容器中的大,故反应物的转化率较高,生成的C3比恒容时多,则放出的热量也多变大
【解析】
(1)热化学方程式表达的意义为:当2mol A2和1mol B2完全反应时,放出热量为akJ,而加入2mol A2和1mol B2达到平衡时,没有完全进行,即释放的热量小于完全反应释放的热量,即b<a,故答案为:>;
(2)正反应方向放热,升高温度, K减小,因在T1时的平衡常数大于T2时的平衡常数,则T1小于T2;相同条件下,加入2mol C3与加入2mol A2和1mol B2建立完全相同的平衡状态,所以C3的浓度=wmol·L-1,同时从正反应开始建立平衡所放出的热量与从逆反应开始建立平衡所吸收和热量之和应恰好等于akJ,则:b+c=a,
故答案为:<;=;a=b+c;
(3)在相同条件下要想得到2akJ热量,由热化学方程式可得转化的A的物质的量为4mol,因反应为可逆反应,则加入的A的物质的量应大于4mol,符合此要求的只有D,故答案为:D;
(4)A.生成物浓度降低,则化学反应速率减小,故A错误;B.升高温度,化学反应速率增大,但化学平衡向逆反应方向移动,故B错误;C.反应物浓度增大,化学反应速率增大,化学平衡向正反应方向移动,故C正确;D.催化剂只影响反应速率,不影响化学平衡,故D错误;故答案为:C;
(5)由于该反应是一个分子数目减小的反应,在恒压条件下,建立平衡过程中容器的体积缩小,相当给原平衡加压,由于始终保持较大压强,平衡正向移动,转化率变大,放热热量多,所以d>b,故答案为:>;由于反应过程中恒压容器中的压强比恒容容器中的大,故反应物的转化率较高,生成的C3比恒容时多,则放出的热量也多;
(6)保持同一反应温度,在相同容器中,将起始物质改为4molA2和2molB2,A2和B2的浓度均增大到原来的2倍,相对原平衡相当于缩小体积为原来的一半,平衡正向移动,A2和B2的转化率都增大,故答案为:变大。
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【题目】已知8NH3+3Cl26NH4Cl+N2,为验证非金属元素氯的氧化性强于硫和氮,设计了一套实验装置(部分夹持装置已略去):
(1)写出E中反应的化学方程式_____。
(2)B中出现黄色浑浊现象,产生此现象的离子方程式______________。
(3)D中干燥管中出现的现象是_______________。
(4)有同学认为D中的现象并不能说明氯的氧化性大于氮,需要在C之前加装洗气装置,请指出洗气装置盛装试剂______。
(5)通入D装置的两根导管左边较短、右边较长,目的是________________________
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【题目】短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法不正确的是
A. 离子半径的大小顺序为:r(W2-)>r(Q-)>r(Y2-)>r(Z3+)
B. 元素W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Q的强
C. 元素X的氢化物与Q的氢化物化合的产物中既含共价键又含离子键
D. X、Z、W、Q四种元素的最高价氧化物对应水化物均能与强碱反应
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【题目】体积相同的甲、乙两个容器中,分别充有等物质的量的SO2和O2,在相同温度下发生反应:2SO2+O22SO3并达到平衡。若在这一过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,则关于甲、乙两容器说法正确的是( )
A. 达平衡时间甲比乙短
B. 乙容器中再充入等物质的量的SO2和O2,重新达平衡时转化率减小
C. 达平衡时,甲中SO2的浓度比乙中SO2的浓度大
D. 达平衡时,甲的转化率比乙低
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【题目】短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,其中X、Y、Z三种元素中,可形成含二种元素的10电子微粒m、n、p、q,且有反应m+np↑+q;M的最高价氧化物对应的水化物为最强酸。则下列说法不正确是
A. 简单离子半径X<Z<Y<M
B. 由X、Y、Z三种元素组成的化合物可以是离子化合物
C. X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液一定呈酸性
D. MZ2可用于自来水的杀菌消毒
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【题目】由物质a为原料,制备物质d(金刚烷)的合成路线如下图所示:
关于以上有机物的说法中,不正确的是
A. a分子中所有原子均在同一平面内 B. a和Br2按1:1加成的产物有两种
C. d的一氯代物有两种 D. c与d的分子式相同
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【题目】A、B、C、D、E、G六种元素均为前四周期元素,原子序数依次增大。A原子核外的L层电子数是K层的两倍;C原子核外的最外层中只有两对成对电子,D在元素周期表的各元素中电负性最大,E和C同主族,G是前四周期元素中基态原子未成对电子数最多的元素。
请回答下列问题:
(1)A、B、C的第一电离能从小到大的顺序为_______。(用元素符号表示)
(2)AC2与EC2分子的空间构型分别是_______和_______。相同条件下EC2在水中的溶解度比AC2更大,理由是_______。
(3)用氢键表示式写出D的氢化物在水溶液中存在的任意一种氢键_______。
(4)G的价电子排布式为_______;G与CO形成的配合物G(CO)6中,1molG(CO)6中含有的σ键数目为_________。
(5)和G同周期的铁元素,其单质及其化合物应用广泛。
①某有机铁肥[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3的名称叫三硝酸六尿素合铁,是一种配合物。该配合物中所含的阴离子的空间构型为_____,写出一个与该阴离子互为等电子体的分子________。
②氯化亚铁的熔点为674℃,而氯化铁的熔点仅为282℃,二者熔点存在差异的主要原因是________。
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【题目】将某些化学知识用图象表示,可以收到直观、简明的效果。下列图象所表示的化学知识中,不正确的是( )
A. 分散系分类
B. 醋酸稀释
C. 向碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸
D. 向氯化铝溶液中滴加过量的NaOH溶液
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【题目】X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在周期表中相对位置如图所示。若Y原子的L层电子数是K层电子数的3倍,下列说法不正确的是
A. Y的气态氢化物比X的稳定B. W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
C. Y的非金属性比Z的强D. X与Y形成的化合物都易溶于水
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