分析 (1)改变条件增大反应速率,可以采取加入催化剂、升温、加压、增大浓度等措施,且提高CO的转化率应使平衡向正反应方向移动,结合平衡移动原理分析解答;
(2)化学平衡的标志是正逆反应速率相同,各组分含量保持不变分析判断选项;
(3)依据化学三行计算列式计算,此时H2的转化率为75%,消耗氢气浓度=2mol/L×75%=1.5mol,
3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)
起始量(mol/L) 2 3 0 0
变化量(mol/L) 1.5 1.5 0.5 0.5
平衡量(mol/L) 0.5 1.5 0.5 0.5
①V=$\frac{△c}{△t}$,平衡常数等于生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度幂次方乘积;
②计算此时的浓度商和平衡常数比较判断反应进行的方向.
解答 解:(1)a.正反应为放热反应,降低温度,平衡向正反应方向移动,CO的转化率增大,但反应速率减小,故a错误;
b.加入催化剂,反应速率增大,不影响平衡移动,CO的转化率不变,故b错误;
c.正反应为气体体积减小的反应,缩小容器体积,压强增大,反应速率增大,平衡向正反应方向移动,CO的转化率增大,故c正确;
d.减少CO2的浓度,反应速率减小,平衡向正反应移动,CO的转化率增大,故d正确;
e.增加CO的浓度,反应速率增大,平衡向正反应移动,但CO的转化率增大,故e错误;
故答案为:c;
(2)3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g),反应是气体体积减小的反应
a.依据反应速率之比等于化学方程式计量数之比,是表示正反应速率之比,v(CO)逆=3v(CO2)正表明反应中一氧化碳正逆反应速率相同,能证明反应达到平衡状态,故a正确;
b.生成a mol CO2的同时消耗3a mol H2,表明反应正向进行,不能证明反应达到平衡,故B错误;
c.体积不变的密闭容器中,气体质量不变,体积不发生变化,所以气体的密度始终不改变,不能说明反应达到平衡状态,故c错误;
d.反应前后气体质量不变,气体物质的量减小,反应过程中混合气体的平均相对分子质量不变,说明反应达到平衡状态,故d正确;
故答案为:a d;
(3)①依据化学三行计算列式计算,此时H2的转化率为75%,消耗氢气浓度=2mol/L×75%=1.5mol,
3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)
起始量(mol/L) 2 3 0 0
变化量(mol/L) 1.5 1.5 0.5 0.5
平衡量(mol/L) 0.5 1.5 0.5 0.5
5min时V(CO)═$\frac{1.5mol/L}{5min}$=0.3mol/L•min,
平衡常数K=$\frac{0.5×0.5}{0.{5}^{3}×1.{5}^{3}}$=$\frac{16}{27}$,
故答案为:0.3,$\frac{16}{27}$;
②保持温度不变,在以上已达反应平衡的容器中,将每种物质同时增加1mol,此时浓度为c(H2)=1mol/L,c(CO)=2mol/L,c(CH3OCH3)=1mol/L,c(CO2)=1mol/L,Qc=$\frac{1×1}{{1}^{3}×{2}^{2}}$=0.25<$\frac{16}{27}$,此时反应正向进行,
故答案为:正向.
点评 本题考查反应热计算、化学平衡影响因素、化学平衡计算等,难度中等,注意判断起始与平衡时混合气体总物质的量关系.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 乙醛分子中最多有5个原子共平面 | B. | 苯酚分子中所有原子一定共面 | ||
C. | 分子式为C2H6O的结构只有一种 | D. | 1,2-二溴乙稀不存在同分异构体 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
编号 | 电极材料 | 电解质溶液 | 电流计指针偏转方向 |
1 | Al、Mg | 稀盐酸 | 偏向Al |
2 | Al、Cu | 稀盐酸 | 偏向Cu |
3 | Al、石墨 | 稀盐酸 | 偏向石墨 |
4 | Al、Mg | 氢氧化钠 | 偏向Mg |
5 | Al、Zn | 浓硝酸 | 偏向Al |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 等体积等物质的量浓度的Na2CO3和Na2SO4溶液,Na2SO4溶液中的离子总数多于Na2CO3溶液 | |
B. | 相同温度下,pH相等的NaHCO3溶液、NaClO溶液、NaOH溶液:c(NaClO)>c(NaHCO3)>c(NaOH) | |
C. | 常温下,CH3COONa与HCl溶液混合所得中性溶液:c(Na+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH一) | |
D. | 0.1 mol•L-1Na2CO3溶液与0.1mol•L-1NaHCO3溶液等体积混合所得溶液:c(CO32-)+2c(OH-)=c(HCO3-)+3c(H2CO3)+2c(H+) |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 在标准状况下,22.4LCH4与18gH2O所含有的电子数均为10 NA | |
B. | 2.3 g钠在足量的氧气中燃烧,钠失去的电子数为0.2NA | |
C. | 标准状况下,2g氢气所含原子数目为NA | |
D. | 100mL0.2mol/L BaCl2溶液中Cl-的数目为0.02NA |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 在溴乙烷中直接加入AgNO3溶液 | |
B. | 加蒸馏水,充分搅拌后,加入AgNO3溶液 | |
C. | 加入NaOH的乙醇溶液,加热后加入AgNO3溶液 | |
D. | 加入NaOH溶液加热,冷却后加入稀硝酸酸化,然后加入AgNO3溶液 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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