【题目】在一定条件下,由CO2与H2反应可合成甲醇,反应为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g);如图所示为向一固定容积为2 L的绝热密闭容器中加入1 mol CH3OH和1 mol H2O后,反应体系内CO2浓度的变化;其中第5 min 时,在其他条件不变的条件下,向容器中加入一定物质的量的 CO2和H2,第8 min 重新达到平衡状态,此时反应体系内c(H2)=c(CH3OH)。下列说法错误的是
A. 0~4 min 内,生成CO2的平均反应速率为0.025 mol·L-1·min-1
B. 第5 min 时在反应容器中加入了0.20 mol CO2和0.40 mol H2
C. 8 min后CH3OH的平衡浓度为0.425 mol·L-1
D. 前5 min CH3OH的转化率为20%,5~8 min H2的转化率为37.5%
【答案】D
【解析】
0~4 min 内,c(CO2)由0增加到0.10 mol·L-1,CO2平均反应速率为v(CO2)=0.10 mol·L-1/4 min=0.025 mol·L-1·min-1,A项正确;
当反应进行到第4 min时,反应达到了平衡状态,
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
起始(mol) 0 0 1 1
变化(mol) 0.2 0.6 0.2 0.2
平衡(mol) 0.2 0.6 0.8 0.8
此时c(H2)=0.30 mol·L-1,c(CH3OH)=0.50 mol·L-1-0.10 mol·L-1=0.40 mol·L-1,c(H2O)=0.40 mol·L-1;
从题图可得,5 min 时加入了CO2,c(CO2)由0.10 mol·L-1增大到0.20 mol·L-1,即加入了0.20 mol CO2;
当反应进行到第8 min时,反应重新达到平衡,在5~8 min内消耗CO2 0.05 mol,同时消耗H2 0.15 mol,c(CO2)减小了0.025 mol·L-1,c(H2)减小了0.075 mol·L-1,而c(CH3OH)增大了0.025 mol·L-1,变为0.425 mol·L-1;由于此时c(H2)=c(CH3OH),即c(H2)=0.425 mol·L-1,那么在第5min时c(H2)=0.50 mol·L-1,即加入了0.40 mol H2,即B、C项正确;
根据上述分析前5 min 内CH3OH的转化率=0.2 mol/1 mol×100%=20%,5~8 min 内H2的浓度由0.50 mol·L-1变为0.425 mol·L-1,减少了0.075 mol·L-1,转化率为×100%=15%,D项错误。
故答案选D。
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【题目】电动自行车由于灵活、快捷、方便,已成为上班族的主要代步工具,其电源常采用铅蓄电池。反应原理:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) 2PbSO4(s)+2H2O(l)。根据此反应判断下列叙述错误的是( )
A. 放电时负极反应:Pb(s)+SO42-(aq)-2e- = PbSO4(s)B. 放电时化学能转化为电能
C. 放电时,电解液的密度增大D. 放电时,正负极质量都增加
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【题目】下列说法正确的是
A.CO2溶于水得到的溶液能导电,则CO2属于电解质
B.电离需要通电才能进行
C.氯化氢的水溶液能导电,液态氯化氢不能导电
D.NaCl晶体不能导电,所以NaCl是非电解质
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【题目】Ⅰ、氨气有广泛用途,工业上利用反应N2(g)+3H2 (g) 2NH3(g) H<0合成氨,回答以下问题:
(1)某小组为了探究外界条件对反应的影响,以c0 mol/L H2参加合成氨反应,在a、b两种条件下分别达到平衡,如图A。
①有同学认为由条件a到b可能是加了催化剂。这种分析正确吗?理由是______。
②在a条件下t1时刻将容器体积压缩至原来的1/2,t2时刻重新建立平衡状态。请在答题卡相应位置画出t1时刻后c(H2)的变化曲线并作相应的标注______。
(2)某小组往一恒温恒压容器充入9mol N2和23mol H2模拟合成氨反应,图B为不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系图。
① 比较T1、T3的大小T1____T3(填“<”或“>”)。
②分析体系在T2、60MPa下达到的平衡,此时H2的平衡分压为____MPa(分压=总压×物质的量分数)。
Ⅱ.工业上常用反应2NO2(g) N2(g)+2O2(g),△H=QkJ/mol实现绿色环保、废物利用。设起始时容器中只有NO2,平衡时三种物质的物质的量与温度关系如图所示。
则
①Q_____0(填“> ”、“= ”或“< ").
②下列关于该反应说法不正确的是____
A.在恒温恒容的条件下,容器内气体颜色不变,说明该反应达到反应限度
B.如将该反应条件降低由恒温恒容改为恒温恒压,O2的百分含量将减小
C.在恒温恒容时,向平衡体系通入NO2,平衡正向移动,但NO2转化率将降低
D.增大压强,平衡逆向移动,说明逆反应速率增大,正反应速率减小。
③A点时,设容器的总压为a Pa,则其平衡常数Kp为____(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。B点时,NO2的转化率为____。
Ⅲ. N2O5(g)的分解存在两个平衡:①N2O5(g) N2O3(g)+O2(g); ②N2O3(g) N2O(g)+O2(g)T0C时,在一个2L的固定容积的密闭容器中,充入2 mol N2O5,平衡时测得N2O的浓度为0.25 mol/L,O2的浓度为0.75mol/L,则N2O的物质的量为__ mol,此时反应①的平衡常数为____ 。
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【题目】Ⅰ.K2Cr2O7的水溶液中存在如下平衡:Cr2O72-(aq)+ H2O(l)2CrO42-(aq)+ 2H+(aq),平衡常数表达式为__;往上述溶液中加入氢氧化钠溶液现象为___;此实验现象,符合勒夏特列原理:如果改变维持化学平衡的条件(浓度、压力和温度),平衡就会向着__这种改变的方向移动。
Ⅱ. 为了证明化学反应有一定的限度,利用铁离子可以氧化碘离子的反应进行了如下探究活动:
(1)步骤1:取8mL0.1molL﹣1的KI溶液于试管,滴加0.1molL﹣1的FeCl3溶液5~6滴,振荡;
步骤2:在上述试管中加入2mLCCl4,充分振荡、静置;
步骤3:取上述步骤2静置分层后的上层水溶液少量于试管,滴加5~6滴0.1molL﹣1___(试剂名称),振荡,未见溶液呈血红色。
(2)探究的目的是通过检验Fe3+,来验证是否有Fe3+残留,从而证明化学反应有一定的限度。针对实验现象,同学们提出了下列两种猜想:
猜想一:________________
猜想二:Fe3+大部分转化为Fe2+,使生成Fe(SCN)3浓度极小,肉眼无法观察其颜色
为了验证猜想,在查阅资料后,获得下列信息:
信息一:Fe3+可与[Fe(CN)6]4﹣反应生成蓝色沉淀,反应的离子方程式为___,用K4[Fe(CN)6]溶液检验Fe3+的灵敏度比用KSCN更高。
信息二:乙醚比水轻且微溶于水,Fe(SCN)3在乙醚中的溶解度比在水中大。
结合新信息,请你完成以下实验:各取少许步骤3的水溶液分别于试管A、B中,请将相关的实验操作、预期现象和结论填入下表空白处:
实验操作 | 预期现象 | 结论 |
实验1:①___________ | ②______ | 则“猜想一”不成立 |
实验2:在试管B加入少量乙醚,充分振荡,静置 | ③______ | 则“猜想二”成立 |
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【题目】已知下列热化学方程式:
①Fe2O3(s)+3CO(g)= 2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1=-26.7 kJ·mol-1
②3Fe2O3(s)+CO(g)= 2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2=-50.75 kJ·mol-1
③Fe3O4(s)+CO(g)= 3FeO(s)+CO2(g) ΔH3=-36.5 kJ·mol-1
则试通过计算判断,下列有关反应FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)的能量变化示意图正确的是
A. A B. B C. C D. D
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【题目】在0.1mol/LCH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOH CH3COO-+H+对于该平衡,下列叙述正确的是( )
A. 加入水时,平衡向逆反应方向移动
B. 加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向移动
C. 加入少量0.1mol·L-1 HCl溶液,溶液中c(H+)减小
D. 加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动
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