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7.某温度下,CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)的平衡常数K=1.该温度下在体积均为1L的甲、乙两个恒容密闭容器中,投入CO(g)和H2O(g)的起始浓度及5min时的浓度如表所示.
起始浓度5min时浓度起始浓度5min时浓度
c(CO)/mol/L0.10.080.2x
c(H2O)/mol/L0.10.080.2y
下列判断不正确的是(  )
A.x=y=0.16
B.反应开始时,乙中反应速率比甲快
C.甲中0~5min的平均反应速率:v(CO)=0.004 mol/(L•min)
D.平衡时,乙中H2O的转化率是50%,c(CO)是甲中的2倍

分析 对于CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),反应前后气体的体积相等,则增大压强,平衡不发生移动,平衡常数K=1,结合转化率可以此计算平衡时各物质的浓度,以此解答该题,注意5min时不一定为平衡状态.

解答 解:A.甲中起始c(CO)、c(H2O)为0.1mol/L,5min时c(CO)、c(H2O)为0.08mol/L,则CO2、H2的浓度分别为0.02mol/L,$\frac{0.02×0.02}{0.08×0.08}$<1,没有达到平衡状态,则不能与乙比较浓度关系,故A错误;
B.乙中浓度较大,则反应速率较大,故B正确;
C.甲中0~5min的平均反应速率:v(CO)=$\frac{0.02mol/L}{5min}$=0.004 mol/(L•min),故C正确;
D.平衡常数K=1,则平衡时c(CO)、c(H2O)与CO2、H2的浓度相等,因起始为1mol/L,则转化率为50%,因压强对平衡移动无影响,乙为甲的2倍,则c(CO)是甲中的2倍,故D正确.
故选A.

点评 本题考查化学平衡的计算,为高频考点,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,注意把握反应的特点,特别是压强对平衡无影响的特点,为解答该题的关键,同时注意平衡常数的意义,难度中等.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:2016-2017学年宁夏卫一高一上10月月考化学a卷(解析版) 题型:实验题

选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上。

A 萃取分液 B 升华 C 结晶 D 分液 E 蒸馏 F过滤

①_____分离饱和食盐水与沙子的混合物。

②_____从硝酸钾和氯化钠的混合液中获得硝酸钾。

③______分离水和汽油的混合物。

④_____分离CCl4(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)

⑤______分离出混在沙土中的碘单质。

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科目:高中化学 来源:2016-2017学年安徽师大附中高二上10月月考化学卷(解析版) 题型:选择题

已知分解1 mol H2O2 放出热量98KJ,在含少量I-的溶液中,H2O2的分解机理为:H2O2+I-→H2O +IO- 慢;H2O2+IO-→H2O+O2+I- 快,下列有关反应的说法正确的是

A.反应的速率与I-的浓度有关 B. IO-也是该反应的催化剂

C.反应活化能等于98KJ·mol-1 D.v(H2O2)=v(H2O)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.电解法制碱的主要原料是饱和食盐水,由于粗盐水中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质,不符合电解要求,因此必须经过精制.某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):
步骤1:取一定量的粗盐,置于烧杯中,加入足量的水,配成粗盐水;
步骤2:向粗盐水中加入除杂试剂,然后进行过滤,滤去不溶物,再向滤液中加入盐酸调节盐水的pH;
步骤3:将得到的溶液蒸发浓缩、冷却、结晶、过滤、烘干即得精盐;
请回答以下问题:
(1)上述实验中的过滤操作需要烧杯、玻璃棒、漏斗等玻璃仪器.
(2)步骤2中常用Na2CO3、NaOH、BaCl2作为除杂试剂,则加入除杂试剂的顺序为:BaCl2、Na2CO3、NaOH(或NaOH、BaCl2、Na2CO3).
(3)步骤2中,判断加入BaCl2已过量的方法是:取所得溶液的上层清液1~2滴于滴定板上,再滴入1~2滴BaCl2溶液,若溶液未变混浊,则表明BaCl2已过量.
(4)步骤2中,若先用盐酸调节pH再过滤,将会对实验结果产生影响,其原因是在此酸度条件下,会有部分沉淀溶解,从而影响制得精盐的纯度.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.为研究铁与热浓硫酸的反应,某学习小组设计了下图,进行探究活动:

实验中观察到的部分现象如下:开始时,B、C中均有气泡产生;随后气泡量减少,B中溶液褪色,C中溶液颜色变浅;一段时间后,C、D中的气泡量又会明显增加.
(1)仪器G的名称是干燥管,其作用是防止空气中的水进入F装置.
(2)“一段时间后气泡量又会明显增加”的原因是(只用化学方程式表示):Fe+H2SO4═H2↑+FeSO4
(3)装置D中的药品是浓硫酸,F中的药品是无水硫酸铜,其作用是检验水的生成,
(4)E中的实验现象是黑色固体变红.
(5)若A中反应后铁有剩余,将所得溶液久置于空气中会生成红褐色絮状物,用一离子方程式表示其变化:12Fe2++3O2+6H2O═4Fe(OH)3↓+8Fe3+
(6)若足量的铁与10mL18.0mol•L-1的浓H2SO4在上述装置中反应完全,测得反应前后E装置的质量减少了0.32g,则A中所得的FeSO4溶液物质的量浓度为10mol•L-1.(假设溶液体积不变)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理如下:
CH3CH2OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}(浓)}$CH2═CH2
CH2═CH2+Br2→BrCH2CH2Br
可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚.用少量的溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷的装置如图所示:
有关数据列表如下:
    乙醇1,2-二溴乙烷    乙醚
    状态  无色液体   无色液体  无色液体
密度/g•cm-3    0.79    2.2    0.71
  沸点/℃    78.5    132    34.6
  熔点/℃    一l30    9-1l6
回答下列问题:
(1)在此制各实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是d;(填正确选项前的字母)
a.引发反应    b.加快反应速度     c.防止乙醇挥发   d.减少副产物乙醚生成
(2)在装置C中应加入c,其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体:(填正确选项前的字母)
a.水    b.浓硫酸       c.氢氧化钠溶液       d.饱和碳酸氢钠溶液
(3)判断该制备反应已经结束的最简单方法是溴的颜色完全褪去;
(4)若产物中有少量未反应的Br2,最好用b洗涤除去;(填正确选项前的字母)
a.水    b.氢氧化钠溶液    c.碘化钠溶液    d.乙醇
(5)若产物中有少量副产物乙醚.可用蒸馏的方法除去;
(6)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是乙烯与溴反应时放热,冷却可避免溴的大量挥发;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是1,2-二溴乙烷的凝固点较低(9℃),过度冷却会使其凝固而使气路堵塞.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.亚硫酸钠在印染、造纸等众多行业中有着广泛的应用.研究小组用Na2CO3溶液吸收SO2制备Na2SO3.其实验流程如下:

查阅资料可知,向碳酸钠溶液通入二氧化硫的过程中,溶液中有关组分的质量分数变化如图是所示.
(1)图中的线3表示亚硫酸钠,则线2表示的组分为NaHCO3(填化学式)

(2)实验时,“反应II”中加入NaOH溶液的目的是NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O(用化学方程式表示)
(3)国家标准规定产品中Na2SO3的质量分数≥97.0%为优等品,≥93.0%为一等品.为了确定实验所得产品的等级,研究小组采用了两种方法进行测定.
①方法I:称取2.570g产品,用蒸馏水溶解,加入足量的双氧水使Na2SO3完全氧化生成Na2SO4,在加入过量的BaCl2溶液,所得沉淀经过过滤、洗涤、干燥后称量,质量为4.660g,通过计算确定产品中Na2SO3的质量分数98.05%(写出计算过程)
②方法II:称取1.326g产品,配成100mL溶液,取25.00mL该溶液,滴加0.1250mol/L I2溶液,恰好使Na2SO3完全氧化生成Na2SO4时,消耗I2溶液20.00mL.通过计算确定产品中Na2SO3的质量分数(写出计算过程)
③判断Na2SO3产品的等级,并说明理由产品为一等品.产品中含有的硫酸钠和碳酸钠,在方案I的测定中,硫酸钠和碳酸钠杂质使得测定值偏高.而方案II是直接测定亚硫酸钠,更可信.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

16.实验室制乙酸乙酯得主要装置如图中A所示,主要步骤①在a试管中按2:3:2的体积比配制浓硫酸、乙醇、乙酸的混合物;②按A图连接装置,使产生的蒸气经导管通到b试管所盛的饱和碳酸钠溶液(加入几滴酚酞试液)中;③小火加热a试管中的混合液;④等b试管中收集到约2mL产物时停止加热.撤下b试管并用力振荡,然后静置待其中液体分层;⑤分离出纯净的乙酸乙酯.

请回答下列问题:
(1)步骤④中可观察到b试管中有细小的气泡冒出,写出该反应的离子方程式:2CH3COOH+CO32-=2CH3COO-+H2O+CO2↑.
(2)A装置中使用球形管除起到冷凝作用外,另一重要作用是防止倒吸,步骤⑤中分离乙酸乙酯必须使用的一种仪器是分液漏斗.
(3)为证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用,某同学利用上图A所示装置进行了以下4个实验.实验开始先用酒精灯微热3min,再加热使之微微沸腾3min.实验结束后充分振荡小试管b再测有机层的厚度,实验记录如下:
实验编号试管a中试剂试管b中试剂测得有机层的厚度/cm
A3mL乙醇、2mL乙酸、1mL18mol•L-1 浓硫酸饱和Na2CO3溶液5.0
B3mL乙醇、2mL乙酸0.1
C3mL乙醇、2mL乙酸、6mL 3mol•L-1 H2SO41.2
D3mL乙醇、2mL乙酸、盐酸1.2
①实验D的目的是与实验C相对照,证明H+对酯化反应具有催化作用.实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是6mL和6mol•L-1
②分析实验AC(填实验编号)的数据,可以推测出浓H2SO4的吸水性提高了乙酸乙酯的产率.浓硫酸的吸水性能够提高乙酸乙酯产率的原因是浓硫酸可以吸收酯化反应中生成的水,降低了生成物浓度使平衡向生成乙酸乙酯的方向移动.
③加热有利于提高乙酸乙酯的产率,但实验发现温度过高乙酸乙酯的产率反而降低,可能的原因是大量乙酸、乙醇未经反应就脱离反应体系;温度过高发生其他反应.
④分离出乙酸乙酯层后,经过洗涤杂质;为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为(填字母)B.
A.P2O5    B.无水Na2SO4    C.碱石灰    D.NaOH固体
⑤为充分利用反应物,该同学又设计了图中甲、乙两个装置(利用乙装置时,待反应完毕冷却后,再用饱和碳酸钠溶液提取烧瓶中的产物).你认为更合理的是乙.理由是:乙装置能将易挥发的反应物乙酸和乙醇冷凝回流到反应容器中,继续反应,提高了乙酸、乙醇原料的利用率及产物的产率,而甲不可.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

17.某Cr2O3样品中含有少量Al2O3、MgO等杂质.实验室以此样品为主要原料制取重铬酸钾(K2Cr2O7)的流程如下:

已知:2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O.
(1)上述氧化过程中,若将1mol Cr2O3转化成Na2CrO4,消耗氧气的体积(标准状况)是33.6L.
(2)酸化1中为确保溶液中Al3+、AlO2-浓度均不超过10-6 mol•L-1,需调节溶液pH的范围是5~8.
已知:Al(OH)3(s)?H++AlO2-+H2O的K=1×10-14;Ksp[Al(OH)3]=1×10-33
(3)酸化2后所得溶液加入KCl发生复分解反应,该反应能发生的原因是K2Cr2O7 溶解度小于Na2Cr2O7
(4)称取重铬酸钾试样2.40g 配成250mL溶液,取出25.00mL于碘量瓶中,加入稀硫酸和足量碘化钾(铬被还原为Cr3+)并放于暗处6min左右,然后加入适量水和数滴淀粉指示剂,用0.24mol•L-1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点(发生反应:I2+2S2O32-═2I-+S4O62-,杂质不参与反应),共用去Na2S2O3标准溶液20.00mL.求所得产品中重铬酸钾的质量分数(写出计算过程).

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