【题目】化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5 . 回答下列问题.
(1)已知AX3的熔点和沸点分别为﹣93.6℃和76℃,AX5的熔点为167℃.室温时AX3与气体X2反应生成1mol AX5 , 放出热量123.8kJ.该反应的热化学方程式为 .
(2)反应AX3(g)+X2(g)AX5(g)在容积为10L的密闭容器中进行.起始时AX3和X2均为0.2mol.反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示.
①下列不能说明反应达到平衡状态的是 .
A.混合气体的平均相对分子质量保持不变
B.混合气体密度保持不变
C.体系中X2的体积分数保持不变
D.每消耗1molAX3同时消耗1molAX5
②计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)=(保留2位有效数字).
③图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)由大到小的次序为 (填实验序号);与实验a相比,其他两组改变的实验条件及判断依据是:b、c . 该反应在实验a和实验c中的化学平衡常数的大小关系是KaKc(填“>、<或=”),其中Kc=(保留小数点后1位).
【答案】
(1)AX3(l)+X2(g)=AX5(s)△H=﹣123.8kJ?mol﹣1
(2)B,0.00017mol/(L?min),b>c>a,加入催化剂,升温,>,55.6L/mol
【解析】解:(1)因为AX3的熔点和沸点分别为﹣93.6℃和76℃,AX5的熔点为167℃,则室温时,AX3为液态,AX5为固态,生成1mol AX5,放出热量123.8kJ,该反应的热化学方程为:AX3(l)+X2(g)=AX5(s)△H=﹣123.8kJmol﹣1,
所以答案是:AX3(l)+X2(g)=AX5(s)△H=﹣123.8kJmol﹣1;
(2)①A.混合气体总质量不变,随反应进行总物质的量增大,平均相对分子质量减小,混合气体的平均相对分子质量保持不变,说明反应到达平衡,故A不符合题意;
B.混合气体总质量不变,容器体积不变,混合气体密度始终保持不变,不能说明到达平衡,故B符合题意;
C.X2的体积分数保持不变,说明到达平衡,故C不符合题意;
D.每消耗1mol AX3的同时消耗1mol AX5,则消耗1mol AX5的同时生成1molAX3,AX3的生成速率与消耗速率相等,反应到达平衡,故D不符合题意,
所以答案是:B;
②由图可知,实验a在60min时到达平衡,平衡时AX3的α=2(1﹣ )=2×(1﹣ )=50%,则参加反应AX3的物质的量为0.2mol×50%=0.1mol,由方程式可知生成AX5的物质的量为0.1mol,故v(AX5)= =0.00017mol/(Lmin ),
所以答案是:0.00017mol/(Lmin );
③由于恒温恒容下,压强之比等于气体物质的量之比,故相同时间内压强变化量越大,反应速率越快,由图可知,从开始到平衡时a、b、c压强分别为40kPa、40kPa、35kPa,所用时间分别为60min、40min、45min,每分钟内压强平均变化分别为 Pa、 Pa、 Pa,故反应速率b>c>a;
实验a、b相比,起始压强相等,平衡时压强不变,改变条件不影响平衡移动,但b到达平衡的时间较短,反应速率较快,由于反应气体气体的体积减小,b应是使用催化剂;
a、c相比c组的反应速率加快,平衡时c的压强变化相对较小,说明与a相比,平衡逆向移动,说明是温度升高;
正反应为放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小,而c组的温度高于a组,故平衡常数Ka>Kc;
c组平衡时,AX3的平衡转化率αc为40%,平衡常数K= = ×V=( ×10)L/mol=( ×10)L/mol=55.6L/mol,
所以答案是:b>c>a;加入催化剂;升高温度;>;55.6L/mol.
【考点精析】利用化学平衡的计算对题目进行判断即可得到答案,需要熟知反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%;产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%.
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】科学家最近又发现了一种新能源——“可燃冰”。它的主要成分是甲烷分子的结晶水合物(CH4·nH2O)。其形成过程是:埋于海底地层深处的大量有机质在缺氧环境中,厌氧型细菌把有机质分解,最后形成石油和天然气,其中许多天然气被包进水分子中,在海底的低温与高压下形成了类似冰的透明晶体,这就是“可燃冰”。这种“可燃冰”的晶体类型是( )
A. 离子晶体 B. 分子晶体 C. 原子晶体 D. 金属晶体
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【题目】NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A. 在标准状况下.11.2L丙烷含有的极性键数目为5NA
B. 7g锂在空气中完全燃烧时转移的电子数为NA
C. 1mol葡萄糖(C6H12O6)分子含有的羟基数目为6NA
D. 常温下,0.2L0.5mol/LNH4NO3溶液中含有的氮原子数小于0.2NA
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【题目】以下实验能获得成功的是( )
A. 用酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和乙块 B. 将乙烷与溴水混合光照制溴乙烷
C. 苯和硝基苯的混合物采用分液的方法分离 D. 可用CCl4萃取碘水中的碘
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【题目】下列说法正确的是( )
A.在化学反应中某元素由化合态变为游离态,该元素一定被还原了.
B.失电子能力难的原子获得电子的能力一定强.
C.金属单质在反应中只作为还原剂.
D.非金属单质在反应中只作为氧化剂.
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【题目】硅芯片是各种计算机、微电子产品的核心.工业上通过以下反应将自然界的二氧化硅转化为硅:SiO2+2C Si+2CO↑,下列针对该反应的分析不正确的是( )
A.属于置换反应
B.碳发生了还原反应
C.二氧化硅是氧化剂
D.24g碳充分反应生成28g硅
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【题目】为研究铜与浓硫酸的反应,某化学兴趣小组进行如下实验.
实验I:反应产物的定性探究
按如图装置(固定装置已略去)进行实验
(1)A装置的试管中发生反应的化学方程式是____________;B装置的作用是________E装置中的现象是_______;
(2)实验过程中,能证明无氢气生成的现象是________。
(3)F装置的烧杯中发生反应的离子方程式是_____________________。
实验Ⅱ:反应产物的定量探究
(4)为测定硫酸铜的产率,将该反应所得溶液中和后配制成250.00 mL溶液,取该溶液25.00mL加入足量KI溶液中振荡,生成的I2恰好与20.00 mL 0.30 molL﹣1的Na2S2O3溶液反应,若反应消耗铜的质量为6.4g,则硫酸铜的产率为________。(已知2Cu2++4I﹣=2CuI+I2, 2S2O32﹣+I2=S4O62﹣+2I﹣)(注:硫酸铜的产率指的是硫酸铜的实际产量与理论产量的比值)
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【题目】Ⅰ.充分燃烧2.8g某有机物A,生成8.8g CO2和3.6g H2O,这种有机物蒸气的相对密度是相同条件下N2的2倍。
(1)该有机物的分子式为______________________。
(2)该有机物链状同分异构体的结构简式为:_____________________。
(3)若有机物A等效氢只有一种,则A的结构简式为______________________。
Ⅱ.用石油裂化和裂解过程得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如下:
根据以上材料和你所学的化学知识回答下列问题:
(1)由CH2=CH2制得有机物A的化学方程式:________
(2)A与B合成丙烯酸乙酯的化学反应方程式是_______________。该反应的类型是__________。
(3)由丙烯酸乙酯合成聚合物的化学方程式是_____________。
(4)请问与丙烯酸乙酯互为同分异构体且满足下列条件:
①含碳碳双键 ②与碳酸氢钠溶液反应均产生气体 ③所有碳原子一定共面。
请写出满足条件的任一种结构简式________。
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