3.某化學反應2A (g)?B(g)+D(g) 在4種不同條件下進行,B和D的起始濃度為0,反應物A 的濃度(mol•L-1) 隨反應時間 (min) 的變化情況如下表:

實驗
序號
時間
濃度
溫 度
0102030405060
1800℃1.0c10.670.570.500.500.50
2800℃1.0c20.500.500.500.500.50
3800℃c30.920.750.630.600.600.60
4820℃1.00.400.250.200.200.200.20
根據(jù)上述數(shù)據(jù),完成下列填空:
(1)實驗1達到平衡的時間是40min,實驗4達到平衡的時間是30min.
(2)C1大于C2 (填“大于”“小于”“等于”);C3=1.0mol•L-1
(3)實驗4比實驗1的反應速率快(填“快”或“慢”),原因是實驗4的溫度比實驗1高,溫度越高,反應越快
(4)如果2A (g)?B(g)+D(g) 是一個放熱反應,那么實驗4與實驗1相比,實驗1 放出的熱量多,理由是升高溫度平衡向逆方向移動.

分析 (1)平衡時濃度不變,結(jié)合表格中數(shù)據(jù)分析時間;
(2)實驗1和實驗2相比溫度相同,起始濃度相同,時間不同;實驗3中平衡濃度大;
(3)實驗4比實驗1的高;
(4)2A (g)?B(g)+D(g) 是放熱反應,實驗4與實驗1相比的溫度不同,降低溫度平衡正向移動.

解答 解:(1)當反應達到平衡狀態(tài)后,各種物質(zhì)的濃度和含量將不再發(fā)生變化.根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知實驗1和實驗4在分別反應進行到40min和30min時A的濃度就不再隨時間變化而變化,這說明反應已經(jīng)達到化學平衡狀態(tài),
故答案為:40;30;
(2)實驗1和實驗2相比溫度相同,起始濃度相同,到達平衡時A的濃度也相同,但到達平衡的時間是實驗2用時少,這說明實驗2的反應速率大,進行的快,因此1.0-C1<1.0-C2,所以C1大于C2.因為隨著反應的進行,A的濃度逐漸減小,所以反應速率會逐漸減小,即C3-0.92mol/L>0.92mol/L-0.75mol/lL,所以C3>1.0mol/L,
故答案為:大于;1.0;
(3)實驗4的溫度要高于實驗1的溫度,所以反應快,故答案為:快;實驗4的溫度比實驗1高,溫度越高,反應越快;
(4)反應放熱,則升高溫度平衡向逆反應方向移動,實驗1中溫度低,A的轉(zhuǎn)化率大,所以放出的熱量多,故答案為:實驗1;升高溫度平衡向逆方向移動.

點評 本題考查化學平衡的計算,為高頻考點,把握平衡狀態(tài)的判斷、濃度變化、平衡移動等為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應用能力的考查,注意表格中數(shù)據(jù)的分析與應用,題目難度不大.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

16.下列有機物分子中,所有原子一定處于同一平面的是( 。
A.CH3-CH═CH2B.C.CH3-CH3D.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

14.“低碳經(jīng)濟”時代,科學家利用“組合轉(zhuǎn)化”等技術(shù)對CO2進行綜合利用.
(1)CO2和H2在一定條件下可以生成乙烯:
6H2(g)+2CO2(g)?CH2═CH2(g)+4H2O(g)△H=a kJ•mol-1
已知:H2(g)的燃燒熱為285.8kJ•mol-1,CH2=CH2(g)的燃燒熱為1411.0kJ•mol-1,H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ•mol-1,則a=-127.8kJ•mol-1
(2)上述生成乙烯的反應中,溫度對CO2的平衡轉(zhuǎn)化率及催化劑的催化效率影響如圖1,下列有關(guān)說法不正確的是①②④(填序號)

①溫度越高,催化劑的催化效率越高
②溫發(fā)低于250℃時,隨著溫度升高,乙烯的產(chǎn)率增大
③M點平衡常數(shù)比N點平衡常數(shù)大
④N點正反應速率一定大于M點正反應速率
⑤增大壓強可提高乙烯的體積分數(shù)
(3)2012年科學家根據(jù)光合作用原理研制出“人造樹葉”.如圖2是“人造樹葉”的電化學模擬實驗裝置圖,該裝置能將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為O2和有機物C3H8O.陰極的電極反應式為:3CO2+18H++18e-=C3H8O+5H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

11.25℃時,PbR(R2-為SO42-或CO32-)的沉淀溶解平衡曲線如圖.已知Ksp(PbCO3)<Ksp(PbSO4),下列說法不正確的是(  )
A.曲線a表示PbCO3
B.以PbSO4、Na2CO3和焦炭為原料可制備Pb
C.當PbSO4和PbCO3沉淀共存時,溶液中$\frac{c(S{O}_{4}^{2-})}{c(C{O}_{3}^{2-})}$=105
D.向X點對應的飽和溶液中加入少量Pb(NO32,可轉(zhuǎn)化為Y點對應的溶液

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

18.下列物質(zhì)中有非極性共價鍵的是( 。
A.單質(zhì)碘B.硫化氫C.氯化鎂D.氫氧化鈉

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

8.在體積恒定的密閉容器中投入物質(zhì)A和物質(zhì)B在適宜的條件下發(fā)生反應:A(s)+2B(g)?2C(g)+D(g)
(1)下列能表示該反應已達平衡狀態(tài)的是  BD
A.2v(B)=v(D)
B.混合氣體的密度保持不變
C.混合氣體中B、C、D的濃度之比為2:2:1
D.混合氣體的壓強不隨時間變化而變化
(2)相同的壓強下,充入一定量的A、B后,在不同溫度下C的百分含量與時間的關(guān)系如圖1所示.則T1>T2(填“>”、“<”或“=”),該反應的正反應的△H>0(填“>”、“<”或“=”).
(3)若該反應的逆反應速率與時間的關(guān)系如2圖所示:

①由圖可見,反應在t1、t3、t7時都達到了平衡,而t2、t8時都改變了條件,則t8時改變的條件是使用催化劑.
②若t4時降壓,t5時達到平衡,t6時增大反應物的濃度,請在圖中畫出t4~t6時逆反應速率與時間的關(guān)系線.
(4)物質(zhì)B在一定波長的光照射下發(fā)生分解反應,B的濃度隨反應時間變化如圖3所示,計算反應4~8min間的平均反應速率2.5mol•L-1•min-1,推測反應進行到16min時B的濃度約為2.5mol•L-1

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

15.硫-碘循環(huán)分解水制氫主要涉及下列反應:
ⅠSO2+2H2O+I2═H2SO4+2HI
Ⅱ2HI??H2+I2
Ⅲ2H2SO4═2SO2+O2+2H2O
(1)分析上述反應,下列判斷正確的是c.
a.反應Ⅲ易在常溫下進行  b.反應Ⅰ中SO2氧化性比HI強
c.循環(huán)過程中需補充H2O  d.循環(huán)過程產(chǎn)生1mol O2的同時產(chǎn)生1mol H2
(2)一定溫度下,向1L密閉容器中加入1mol HI(g),發(fā)生反應Ⅱ,H2物質(zhì)的量隨時間的變化如圖所示.
0~2min內(nèi)的平均反應速率v(HI)=0.1mol•L-1•min-1.該溫度下,H2(g)+I2(g)?2HI(g)的平衡常數(shù)K=64.
(3)實驗室用Zn和稀硫酸制取H2,反應時溶液中水的電離平衡向右移動(填“向左”、“向右”或“不”);若加入少量下列試劑中的b,產(chǎn)生H2的速率將增大.
a.NaNO3    b.CuSO4        c.Na2SO4         d.NaHSO3
(4)以H2為燃料可制作氫氧燃料電池.
已知2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-572kJ•mol-1某氫氧燃料電池釋放228.8kJ電能時,生成1mol液態(tài)水,該電池的能量轉(zhuǎn)化率為80%.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

12.一定溫度下的難溶電解質(zhì)AmBn在水溶液中達到溶解平衡時,已知數(shù)據(jù)如表所示:
物質(zhì)Fe(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3
Ksp/25℃8.0×10-162.2×10-204.0×10-38
完全沉淀時的pH范圍≥9.6≥6.43~4
對含等物質(zhì)的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO43的溶液的說法,比較合理的( 。
A.向該混合溶液中加入少量鐵粉即能觀察到紅色固體析出
B.向該混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到藍色沉淀
C.該混合溶液中c(SO42-):{c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)}>5:4
D.向該混合溶液中加入適量氯水,并調(diào)節(jié)pH為3~4,然后過濾,可得到純凈的CuSO4溶液

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

13.氫氣是一種清潔能源.制氫和儲氫作為氫能利用的關(guān)鍵技術(shù),是當前科學家主要關(guān)注的熱點問題.
(1)用甲烷制取氫氣的兩步反應的能量變化如圖所示:

①甲烷和水蒸氣反應生成二氧化碳和氫氣的熱化學方程式是CH4(g)+2H2O(g)=4H2(g)+CO2(g)△H=-136.5kJ/mol.
②第Ⅱ步反應為可逆反應.800℃時,若CO的起始濃度為2.0mol•L-1,水蒸氣的起始濃度為3.0mol•L-1,達到化學平衡狀態(tài)后,測得CO2的濃度為1.2mol•L-1,則CO的平衡轉(zhuǎn)化率為60%.
(2)NaBH4是一種重要的儲氫載體,能與水反應生成NaBO2,且反應前后B元素的化合價不變,該反應的化學方程式為NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑,反應消耗1mol NaBH4時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為4NA或2.408×1024
(3)儲氫還可借助有機物,如利用環(huán)已烷和苯之間的可逆反應來實現(xiàn)脫氫和加氫.

在某溫度下,向恒容容器中加入環(huán)已烷,其起始濃度為a mol•L-1,平衡時苯的濃度為b mol•L-1,該反應的平衡常數(shù)K=$\frac{27^{4}}{a-b}$mol3•L-3(用含a、b的關(guān)系式表達).

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