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将0.50mol SO2(g)和0.30mol O2(g)放入容积为10L的密闭容器中,反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)在一定条件下达到平衡,测得c(SO3)=0.040mol/L。计算该条件下反应的平衡常数K和SO2的平衡转化率(写出计算过程)。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:2011-2012学年浙江省杭州地区七校高二下学期期中联考化学试卷(带解析) 题型:填空题

(12分)能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。工业上合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);ΔH
(1)已知,该反应在300℃,5MPa条件下能自发进行,则ΔH   0,S  0(填“<,>或=”)。
(2)在300℃,5MPa条件下,将0.20mol的 CO与0.58mol H2的混合气体充入2L密闭容器发生反应,反应过程中甲醇的物质的量浓度随时间的变化如图所示。

①在0~2min内,以H2表示的平均反应速率为       mol·L-1·s-1
②列式计算300℃时该反应的平衡常数K =                                  
③300℃时,将0.50mol CO、1.00mol H2和1.00 mol CH3OH充入容积为2L的密闭容器中,此时反应将        
A.向正方向移动   B.向逆方向移动   C.处于平衡状态   D.无法判断
④下列措施可增加甲醇产率的是         
A.压缩容器体积                B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.充入He,使体系总压强增大   D.再充入0.20mol CO和0.58mol H2
(3)若其它条件不变,使反应在500℃下进行,在图中作出甲醇的物质的量浓度随时间的变化的示意图。

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年河北省遵化市高二上学期期中质量检测化学试卷(解析版) 题型:填空题

能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。工业上合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);ΔH

(1)已知,该反应在300℃,5MPa条件下能自发进行,则ΔH      0,△S     0(填“<,>或=”)。

(2)在300℃,5MPa条件下,将0.20mol的 CO与0.58mol H2的混合气体充入2L密闭容器发生反应,反应过程中甲醇的物质的量浓度随时间的变化如图所示。

①在0~2min内,以H2表示的平均反应速率为          mol·L-1·s-1 ,CO的转化率为        

②列式计算300℃时该反应的平衡常数K=                                   

③300℃时,将0.50mol CO、1.00mol H2和1.00 mol CH3OH充入容积为2L的密闭容器中,此时反应将          

A.向正方向移动   B.向逆方向移动   C.处于平衡状态   D.无法判断

④下列措施可增加甲醇产率的是           

A.压缩容器体积                B.将CH3OH(g)从体系中分离

C.充入He,使体系总压强增大   D.再充入0.20mol CO和0.58mol H2

(3)若其它条件不变,使反应在500℃下进行,在图中作出甲醇的物质的量浓度随时间的变化的示意图。

 

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科目:高中化学 来源:2013届浙江省杭州地区七校高二下学期期中联考化学试卷(解析版) 题型:填空题

(12分)能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。工业上合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);ΔH

(1)已知,该反应在300℃,5MPa条件下能自发进行,则ΔH    0,S   0 (填“<,>或=”)。

(2)在300℃,5MPa条件下,将0.20mol的 CO与0.58mol H2的混合气体充入2L密闭容器发生反应,反应过程中甲醇的物质的量浓度随时间的变化如图所示。

①在0~2min内,以H2表示的平均反应速率为        mol·L-1·s-1

②列式计算300℃时该反应的平衡常数K =                                  

③300℃时,将0.50mol CO、1.00mol H2和1.00 mol CH3OH充入容积为2L的密闭容器中,此时反应将        

A.向正方向移动   B.向逆方向移动   C.处于平衡状态   D.无法判断

④下列措施可增加甲醇产率的是         

A.压缩容器体积                B.将CH3OH(g)从体系中分离

C.充入He,使体系总压强增大   D.再充入0.20mol CO和0.58mol H2

(3)若其它条件不变,使反应在500℃下进行,在图中作出甲醇的物质的量浓度随时间的变化的示意图。

【解析】(1)根据反应的特点可知△S小于0,因为反应在300℃,5MPa条件下能自发进行,所以根据△G=△H-T·△S可知反应是放热反应。

(2)①反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示,根据图像可知反应进行到2min时甲醇

的浓度不再发生变化,平衡时甲醇的物质的量是0.04mol,则消耗氢气是0.08mol,所以在0~2min

内,以H2表示的平均反应速率为

②平衡时氢气的浓度是,CO的平衡浓度是

,所以该温度下的平衡常数为

③300℃时,将0.50mol CO、1.00mol H2和1.00 mol CH3OH充入容积为2L的密闭容器中,此时它们的浓度分别为0.25mol/L、0.50mol/L、、0.50mol/L,因为>4,所以反应向逆反应方向移动。

④压缩体积,压强增大,平衡向正反应方向移动。选项B是降低生成物浓度,平衡也向正反应方

向移动。充入He,使体系总压强增大,但物质但浓度没有变化,所以平衡不移动。再充入0.20mol

CO和0.58mol H2,相当于增大体系的压强,平衡向正反应方向移动,所以答案是ABD。

(3)因为反应是放热反应,所以升高温度平衡向逆反应方向移动,但反应速率会加快,所以图

像为

 

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(12分)能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。工业上合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);ΔH

(1)已知,该反应在300℃,5MPa条件下能自发进行,则ΔH    0,S   0 (填“<,>或=”)。

(2)在300℃,5MPa条件下,将0.20mol的 CO与0.58mol H2的混合气体充入2L密闭容器发生反应,反应过程中甲醇的物质的量浓度随时间的变化如图所示。

①在0~2min内,以H2表示的平均反应速率为       mol·L-1·s-1

②列式计算300℃时该反应的平衡常数K =                                  

③300℃时,将0.50mol CO、1.00mol H2和1.00 molCH3OH充入容积为2L的密闭容器中,此时反应将        

A.向正方向移动   B.向逆方向移动   C.处于平衡状态  D.无法判断

④下列措施可增加甲醇产率的是         

A.压缩容器体积                B.将CH3OH(g)从体系中分离

C.充入He,使体系总压强增大   D.再充入0.20mol CO和0.58mol H2

(3)若其它条件不变,使反应在500℃下进行,在图中作出甲醇的物质的量浓度随时间的变化的示意图。

【解析】(1)根据反应的特点可知△S小于0,因为反应在300℃,5MPa条件下能自发进行,所以根据△G=△H-T·△S可知反应是放热反应。

(2)①反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示,根据图像可知反应进行到2min时甲醇

的浓度不再发生变化,平衡时甲醇的物质的量是0.04mol,则消耗氢气是0.08mol,所以在0~2min

内,以H2表示的平均反应速率为

②平衡时氢气的浓度是,CO的平衡浓度是

,所以该温度下的平衡常数为

③300℃时,将0.50mol CO、1.00mol H2和1.00 molCH3OH充入容积为2L的密闭容器中,此时它们的浓度分别为0.25mol/L、0.50mol/L、、0.50mol/L,因为>4,所以反应向逆反应方向移动。

④压缩体积,压强增大,平衡向正反应方向移动。选项B是降低生成物浓度,平衡也向正反应方

向移动。充入He,使体系总压强增大,但物质但浓度没有变化,所以平衡不移动。再充入0.20mol

CO和0.58mol H2,相当于增大体系的压强,平衡向正反应方向移动,所以答案是ABD。

(3)因为反应是放热反应,所以升高温度平衡向逆反应方向移动,但反应速率会加快,所以图

像为

 

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

研究化学反应原理对生产生活很有意义,请用化学反应原理的相关知识回答下列问题:

   (1)用铅蓄电池电解甲、乙两电解池中的溶液。已知铅蓄电池的总反应为:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(1)。电解一段时间后,向c极和d极附近分别滴加酚酞试剂,c极附近溶液变红,下列说法正确的是____________

(填写序号)

    A.d极为阴极

    B.若利用甲池精炼铜,b极应为粗铜                              

    C.放电时铅蓄电池负极的电极反应式为:

       PbO2(s)+4H(aq)+(aq)+4ePbSO4(s)+2H2O(1)

D.若四个电极材料均为石墨,当析出6.4g Cu时,两池中共产生气体3.36L(标准

状况下)

   (2)某二元酸H2A在水中的电离方程式是:H2A=H+HA;HAH+A2,请回答下列问题:

    ①Na2A溶液显_________(填“酸性”、“中性”或“碱性”),理由是________________

(用离子方程式表示)。

    ②已知0.1mol·L-1的NaHA溶液的pH=2,则0.1mol·L-1的H2A溶液中氢离子的物质的量浓度可能是__________0.1lmol·L-1(填“<”、“>”或“=”),理由是:___________________________.

   (3)二甲醚是一种重要的清洁燃料,利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下:

    ①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g); △H=-90.8kJ·mol-1

    ②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g);△H=-23.5kJ·mol-1

    ③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g);△=-41.3kJ·mol-1

    写出水煤气直接合成二甲醚同时生成CO2的热化学反应方程式___________________.

   (4)SO2是硫酸生产的重要中间产物,也是空气污染的主要原因之一,其氧化生成SO3的反应为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。在一定温度下,将0.23 molSO2和0.11 mol氧气放入容积为l L的密闭容器中发生反应,达到平衡后得到0.12 mol SO3,则反应的平衡常数K=________。若温度不变,再加入0.50mol氧气后重新达到平衡,则SO3的体积分数将___________(填“增大”、“不变”或“减小”)。

 

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