精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
3.某化学反应2A (g)?B(g)+D(g) 在4种不同条件下进行,B和D的起始浓度为0,反应物A 的浓度(mol•L-1) 随反应时间 (min) 的变化情况如下表:

实验
序号
时间
浓度
温 度
0102030405060
1800℃1.0c10.670.570.500.500.50
2800℃1.0c20.500.500.500.500.50
3800℃c30.920.750.630.600.600.60
4820℃1.00.400.250.200.200.200.20
根据上述数据,完成下列填空:
(1)实验1达到平衡的时间是40min,实验4达到平衡的时间是30min.
(2)C1大于C2 (填“大于”“小于”“等于”);C3=1.0mol•L-1
(3)实验4比实验1的反应速率快(填“快”或“慢”),原因是实验4的温度比实验1高,温度越高,反应越快
(4)如果2A (g)?B(g)+D(g) 是一个放热反应,那么实验4与实验1相比,实验1 放出的热量多,理由是升高温度平衡向逆方向移动.

分析 (1)平衡时浓度不变,结合表格中数据分析时间;
(2)实验1和实验2相比温度相同,起始浓度相同,时间不同;实验3中平衡浓度大;
(3)实验4比实验1的高;
(4)2A (g)?B(g)+D(g) 是放热反应,实验4与实验1相比的温度不同,降低温度平衡正向移动.

解答 解:(1)当反应达到平衡状态后,各种物质的浓度和含量将不再发生变化.根据表中数据可知实验1和实验4在分别反应进行到40min和30min时A的浓度就不再随时间变化而变化,这说明反应已经达到化学平衡状态,
故答案为:40;30;
(2)实验1和实验2相比温度相同,起始浓度相同,到达平衡时A的浓度也相同,但到达平衡的时间是实验2用时少,这说明实验2的反应速率大,进行的快,因此1.0-C1<1.0-C2,所以C1大于C2.因为随着反应的进行,A的浓度逐渐减小,所以反应速率会逐渐减小,即C3-0.92mol/L>0.92mol/L-0.75mol/lL,所以C3>1.0mol/L,
故答案为:大于;1.0;
(3)实验4的温度要高于实验1的温度,所以反应快,故答案为:快;实验4的温度比实验1高,温度越高,反应越快;
(4)反应放热,则升高温度平衡向逆反应方向移动,实验1中温度低,A的转化率大,所以放出的热量多,故答案为:实验1;升高温度平衡向逆方向移动.

点评 本题考查化学平衡的计算,为高频考点,把握平衡状态的判断、浓度变化、平衡移动等为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意表格中数据的分析与应用,题目难度不大.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.下列有机物分子中,所有原子一定处于同一平面的是(  )
A.CH3-CH═CH2B.C.CH3-CH3D.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.“低碳经济”时代,科学家利用“组合转化”等技术对CO2进行综合利用.
(1)CO2和H2在一定条件下可以生成乙烯:
6H2(g)+2CO2(g)?CH2═CH2(g)+4H2O(g)△H=a kJ•mol-1
已知:H2(g)的燃烧热为285.8kJ•mol-1,CH2=CH2(g)的燃烧热为1411.0kJ•mol-1,H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ•mol-1,则a=-127.8kJ•mol-1
(2)上述生成乙烯的反应中,温度对CO2的平衡转化率及催化剂的催化效率影响如图1,下列有关说法不正确的是①②④(填序号)

①温度越高,催化剂的催化效率越高
②温发低于250℃时,随着温度升高,乙烯的产率增大
③M点平衡常数比N点平衡常数大
④N点正反应速率一定大于M点正反应速率
⑤增大压强可提高乙烯的体积分数
(3)2012年科学家根据光合作用原理研制出“人造树叶”.如图2是“人造树叶”的电化学模拟实验装置图,该装置能将H2O和CO2转化为O2和有机物C3H8O.阴极的电极反应式为:3CO2+18H++18e-=C3H8O+5H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.25℃时,PbR(R2-为SO42-或CO32-)的沉淀溶解平衡曲线如图.已知Ksp(PbCO3)<Ksp(PbSO4),下列说法不正确的是(  )
A.曲线a表示PbCO3
B.以PbSO4、Na2CO3和焦炭为原料可制备Pb
C.当PbSO4和PbCO3沉淀共存时,溶液中$\frac{c(S{O}_{4}^{2-})}{c(C{O}_{3}^{2-})}$=105
D.向X点对应的饱和溶液中加入少量Pb(NO32,可转化为Y点对应的溶液

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.下列物质中有非极性共价键的是(  )
A.单质碘B.硫化氢C.氯化镁D.氢氧化钠

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.在体积恒定的密闭容器中投入物质A和物质B在适宜的条件下发生反应:A(s)+2B(g)?2C(g)+D(g)
(1)下列能表示该反应已达平衡状态的是  BD
A.2v(B)=v(D)
B.混合气体的密度保持不变
C.混合气体中B、C、D的浓度之比为2:2:1
D.混合气体的压强不随时间变化而变化
(2)相同的压强下,充入一定量的A、B后,在不同温度下C的百分含量与时间的关系如图1所示.则T1>T2(填“>”、“<”或“=”),该反应的正反应的△H>0(填“>”、“<”或“=”).
(3)若该反应的逆反应速率与时间的关系如2图所示:

①由图可见,反应在t1、t3、t7时都达到了平衡,而t2、t8时都改变了条件,则t8时改变的条件是使用催化剂.
②若t4时降压,t5时达到平衡,t6时增大反应物的浓度,请在图中画出t4~t6时逆反应速率与时间的关系线.
(4)物质B在一定波长的光照射下发生分解反应,B的浓度随反应时间变化如图3所示,计算反应4~8min间的平均反应速率2.5mol•L-1•min-1,推测反应进行到16min时B的浓度约为2.5mol•L-1

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.硫-碘循环分解水制氢主要涉及下列反应:
ⅠSO2+2H2O+I2═H2SO4+2HI
Ⅱ2HI??H2+I2
Ⅲ2H2SO4═2SO2+O2+2H2O
(1)分析上述反应,下列判断正确的是c.
a.反应Ⅲ易在常温下进行  b.反应Ⅰ中SO2氧化性比HI强
c.循环过程中需补充H2O  d.循环过程产生1mol O2的同时产生1mol H2
(2)一定温度下,向1L密闭容器中加入1mol HI(g),发生反应Ⅱ,H2物质的量随时间的变化如图所示.
0~2min内的平均反应速率v(HI)=0.1mol•L-1•min-1.该温度下,H2(g)+I2(g)?2HI(g)的平衡常数K=64.
(3)实验室用Zn和稀硫酸制取H2,反应时溶液中水的电离平衡向右移动(填“向左”、“向右”或“不”);若加入少量下列试剂中的b,产生H2的速率将增大.
a.NaNO3    b.CuSO4        c.Na2SO4         d.NaHSO3
(4)以H2为燃料可制作氢氧燃料电池.
已知2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-572kJ•mol-1某氢氧燃料电池释放228.8kJ电能时,生成1mol液态水,该电池的能量转化率为80%.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.一定温度下的难溶电解质AmBn在水溶液中达到溶解平衡时,已知数据如表所示:
物质Fe(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3
Ksp/25℃8.0×10-162.2×10-204.0×10-38
完全沉淀时的pH范围≥9.6≥6.43~4
对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO43的溶液的说法,比较合理的(  )
A.向该混合溶液中加入少量铁粉即能观察到红色固体析出
B.向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到蓝色沉淀
C.该混合溶液中c(SO42-):{c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)}>5:4
D.向该混合溶液中加入适量氯水,并调节pH为3~4,然后过滤,可得到纯净的CuSO4溶液

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.氢气是一种清洁能源.制氢和储氢作为氢能利用的关键技术,是当前科学家主要关注的热点问题.
(1)用甲烷制取氢气的两步反应的能量变化如图所示:

①甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是CH4(g)+2H2O(g)=4H2(g)+CO2(g)△H=-136.5kJ/mol.
②第Ⅱ步反应为可逆反应.800℃时,若CO的起始浓度为2.0mol•L-1,水蒸气的起始浓度为3.0mol•L-1,达到化学平衡状态后,测得CO2的浓度为1.2mol•L-1,则CO的平衡转化率为60%.
(2)NaBH4是一种重要的储氢载体,能与水反应生成NaBO2,且反应前后B元素的化合价不变,该反应的化学方程式为NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑,反应消耗1mol NaBH4时转移的电子数目为4NA或2.408×1024
(3)储氢还可借助有机物,如利用环已烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢.

在某温度下,向恒容容器中加入环已烷,其起始浓度为a mol•L-1,平衡时苯的浓度为b mol•L-1,该反应的平衡常数K=$\frac{27{b}^{4}}{a-b}$mol3•L-3(用含a、b的关系式表达).

查看答案和解析>>

同步练习册答案