1.某溫度下,在一密閉容器中充入一定量CO2,并加入足量鐵粉,發(fā)生反應(yīng):Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g),測得CO2和CO濃度隨時間的變化如圖所示:
(1)0~8min,v(CO)=0.0625mol•L-1•min-1
(2)下列措施中,能夠改變平衡時c(CO)/c(CO2)的比值的是AD(填序號).
A.溫度B.鐵粉的量(足量)C.壓強(qiáng)D.CO的量
(3)已知:反應(yīng)Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g)的平衡常數(shù)為K1
反應(yīng)Fe(s)+H2O(g)?FeO(s)+H2(g)的平衡常數(shù)為K2.不同溫度時K1、K2的值如下表:
溫度/KK1K2
9731.472.38
11732.151.67
根據(jù)表中數(shù)據(jù),計(jì)算反應(yīng)CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)的K.
①溫度為973K時:K=0.62;
②溫度為1173K時:K=1.29;
③反應(yīng)CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)是吸熱反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”).

分析 (1)0~8min,v(CO)=$\frac{△c}{△t}$;
(2)能夠改變平衡時c(CO)/c(CO2)的比值說明平衡發(fā)生移動或加入兩種物質(zhì)中的一種;
(3)i.Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g),K1=$\frac{c(CO)}{c(C{O}_{2})}$
ii.Fe(s)+H2O(g)?FeO(s)+H2(g),K2=$\frac{c({H}_{2})}{c({H}_{2}O)}$
方程式i-ii得CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)則K=$\frac{c(CO).c({H}_{2}O)}{c(C{O}_{2}).c({H}_{2})}$=$\frac{{K}_{1}}{{K}_{2}}$,
據(jù)此計(jì)算不同溫度下的K值,
升高溫度,化學(xué)平衡向吸熱方向移動.

解答 解:(1)0~8min,v(CO)=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{0.50mol/L-0}{8min}$=0.0625mol/(L.min),故答案為:0.0625;
(2)能夠改變平衡時c(CO)/c(CO2)的比值說明平衡發(fā)生移動或加入兩種物質(zhì)中的一種,
A.升高溫度反應(yīng)向吸熱方向移動,則該比值一定發(fā)生變化,故A正確;
B.Fe粉的量改變,不改變濃度,平衡不移動,則該比值不發(fā)生變化,故B錯誤;
C.改變壓強(qiáng),平衡不移動,則該比值不發(fā)生變化,故C錯誤;
D.改變CO的量平衡發(fā)生移動,所以該比值發(fā)生變化,故D正確;
故選AD;
(3)i.Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g),K1=$\frac{c(CO)}{c(C{O}_{2})}$
ii.Fe(s)+H2O(g)?FeO(s)+H2(g),K2=$\frac{c({H}_{2})}{c({H}_{2}O)}$
方程式i-ii得CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)則K=$\frac{c(CO).c({H}_{2}O)}{c(C{O}_{2}).c({H}_{2})}$=$\frac{{K}_{1}}{{K}_{2}}$,
①溫度為973K時:K=$\frac{1.47}{2.38}$=0.62,故答案為:0.62;
②溫度為1173K時:K=$\frac{2.15}{1.67}$=1.29,故答案為:1.29;
③升高溫度,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)增大,則該反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動,升高化學(xué)平衡向吸熱方向移動,所以正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),故答案為:吸熱.

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)平衡有關(guān)計(jì)算,側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力,明確各個物理量之間的關(guān)系式是解本題關(guān)鍵,注意(3)中總方程式K不等于K1+K2

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.下列離子方程式中正確的是(  )
A.用醋酸除去水垢:CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2
B.用小蘇打治療胃酸過多:HCO3-+H+═CO2↑+H2O
C.鋅片插入硝酸銀溶液中:Zn+Ag+═Zn2++Ag
D.硫酸溶液與氫氧化銅反應(yīng):H++OH-═H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.實(shí)驗(yàn)過程中,不會產(chǎn)生氣體的是(  )
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.次硫酸氫鈉甲醛(NaHSO2•HCHO•2H2O)俗稱吊白塊,不穩(wěn)定,120℃時會分解,在印染、醫(yī)藥以及原子能工業(yè)中有廣泛應(yīng)用.以Na2SO3、SO2、HCHO和鋅粉為原料制備次硫酸氫鈉甲醛的實(shí)驗(yàn)步驟如圖:
步驟1:在三頸燒瓶中加入一定量Na2SO3和水,攪拌溶解,緩慢通入SO2,至溶液pH 約為4,制得NaHSO3溶液.
步驟2:將裝置A 中導(dǎo)氣管換成橡皮塞.向燒瓶中加入稍過量的鋅粉和一定量甲醛溶液,在80~90℃下,反應(yīng)約3h,冷卻至室溫,抽濾;
步驟3:將濾液真空蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶.
(1)裝置B 的燒杯中應(yīng)加入的溶液是氫氧化鈉溶液;冷凝管中冷卻水從a(填“a”或“b”)口進(jìn)水.
(2)A中多孔球泡的作用是增大氣體與溶液的接觸面積,加快氣體的吸收速率;
(3)寫出步驟2中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式NaHSO3+HCHO+Zn+H2O=NaHSO2•HCHO+Zn(OH)2;
(4)步驟3中在真空容器中蒸發(fā)濃縮的原因是防止溫度過高使產(chǎn)物分解,也防止防止氧氣將產(chǎn)物氧化;
(5)為了測定產(chǎn)品的純度,準(zhǔn)確稱取2.0g樣品,完全溶于水配成100mL溶液,取20.00mL所配溶液,加入過量碘完全反應(yīng)后(已知I2不能氧化甲醛,雜質(zhì)不反應(yīng)),加入BaCl2溶液至沉淀完全,過濾、洗滌、干燥至恒重得到白色固體0.466g.[M(NaHSO2•HCHO•2H2O)=154g/mol]
①如何檢驗(yàn)沉淀是否洗凈取最后一次洗滌液少許于試管中,滴加HNO3酸化的AgNO3溶液,若無白色沉淀,說明已經(jīng)洗凈,若有白色沉淀,則未洗凈.
②則所制得的產(chǎn)品的純度為77%.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

16.工業(yè)以NaCl、NH3、CO2等為原料先制得NaHCO3,進(jìn)而生產(chǎn)出純堿.有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
NH3+CO2+H2O═NH4HCO3;NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O
(1)碳酸氫銨與飽和食鹽水反應(yīng),能析出碳酸氫鈉晶體的原因是c(填字母標(biāo)號).
a.碳酸氫鈉難溶于水             
b.碳酸氫鈉受熱易分解
c.碳酸氫鈉的溶解度相對較小,所以在溶液中首先結(jié)晶析出
d.碳酸氫鈉的穩(wěn)定性大于碳酸鈉
(2)某活動小組根據(jù)上述制堿原理,進(jìn)行碳酸氫鈉的制備實(shí)驗(yàn).
一位同學(xué)將二氧化碳?xì)怏w通入含氨的飽和食鹽水中制備碳酸氫鈉,實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示(圖中夾持、固定用的儀器未畫出).

試回答下列有關(guān)問題:
(Ⅰ)乙裝置中的試劑是飽和碳酸氫鈉溶液,其作用是除去CO2中的HCl氣體;
(Ⅱ)丁裝置中稀硫酸的作用是吸收未反應(yīng)的NH3;
(Ⅲ)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,分離出NaHCO3 晶體的操作是過濾(填分離操作的名稱),
(3)碳酸氫鈉受熱所得固體12.28g與足量的石灰水充分反應(yīng),所得沉淀經(jīng)洗滌、干燥質(zhì)量為12.00g,則所得固體中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為86.3%.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.實(shí)驗(yàn)室以含有Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、Br-等離子的鹵水為主要原料制備無水CaCl2和Br2,流程如下:

(1)操作Ⅰ使用的試劑是CCl4,所用主要儀器的名稱是分液漏斗.
(2)加入溶液W的目的是除去溶液中的SO42-
用CaO調(diào)節(jié)溶液Y的pH,可以除去Mg2+.由表中數(shù)據(jù)可知,理論上可選擇pH最大范圍是11.0≤pH<12.2.
酸化溶液Z時,使用的試劑為鹽酸.
開始沉淀時的pH沉淀完全時的pH
Mg2+9.611.0
Ca2+12.2c(OH-)=1.8mol•L-1
(3)實(shí)驗(yàn)室用貝殼與稀鹽酸反應(yīng)制備并收集CO2氣體,下列裝置中合理的是bd.

(4)工業(yè)上由熔融MgCl2制Mg,寫出化學(xué)方程式MgCl2$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Mg+Cl2↑.
(5)化學(xué)使生活更美好,下列做法不可行的是AF.
A.用活性炭檢驗(yàn)軟、硬水        B.用食醋除鐵銹
C.用小蘇打片治療胃酸過多      D.用生石灰作食品干燥劑
E.乙烯可以作水果催熟劑        F.福爾馬林可以作食品保鮮劑.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.乙酸環(huán)己酯具有香蕉及蘋果氣味,主要用于配制各種飲料、冰淇淋等,實(shí)驗(yàn)室制備乙酸環(huán)己酯的反應(yīng)裝置示意圖和有關(guān)數(shù)據(jù)如圖1:

相對分子質(zhì)量
密度/g•cm-3沸點(diǎn)/℃水中溶解性
乙酸601.051118.0
環(huán)己醇1000.982160.8微溶
乙酸環(huán)己酯1420.969173.5難溶
實(shí)驗(yàn)步驟:
將12.0g(0.2mol)乙酸、10.0g(0.1mol)環(huán)已醇和15mL 環(huán)已烷加入裝有溫度計(jì)、恒壓滴液漏斗和球形冷凝管的四頸燒瓶中,在攪拌下,慢慢滴加15mL98% 濃硫酸,恒壓滴液漏斗換成分水器裝置,加熱回流90min,將反應(yīng)液依次加水、10%的NaHCO3溶液、水洗滌,然后加無水MgSO4,放置過夜,加熱蒸餾,收集168~174℃的餾分,得到無色透明有香味的液體,得產(chǎn)品6.9g

(1)上述反應(yīng)裝置圖2中存在的一處錯誤是冷凝水應(yīng)從下口進(jìn)上口出.
(2)實(shí)驗(yàn)中控制乙酸的物質(zhì)的量是環(huán)已醇的2 倍,其目的是提高環(huán)已醇的轉(zhuǎn)化率.
(3)使用分水器(圖3)的目的是將生成的水及時從體系中分離出來,提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率.
(4)用10%的NaHCO3溶液目的是洗去硫酸和醋酸;第二次水洗 的目的是洗去碳酸氫鈉;加入無水MgSO4的目的是干燥.
(5)本次實(shí)驗(yàn)產(chǎn)率為48.6%.
(6)若在進(jìn)行蒸餾操作時,采用圖3裝置,會使實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率偏高 (填“偏高”“偏低”“無影響”),其原因是產(chǎn)品中會收集到未反應(yīng)的環(huán)己醇.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

10.實(shí)驗(yàn)室制備1,2二溴乙烷的反應(yīng)原理如下:
CH3CH2OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}(濃)}$CH2═CH2
CH2═CH2+Br2-→BrCH2CH2Br
可能存在的主要副反應(yīng)有:乙醇在濃硫酸的存在下在140℃脫水生成乙醚.用少量的溴和足量的乙醇制備1,2二溴乙烷的裝置如圖所示:
有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:
乙醇1,2二溴乙烷乙醚
狀態(tài)無色液體無色液體無色液體
密度/g•cm-30.792.20.71
沸點(diǎn)/℃78.513234.6
熔點(diǎn)/℃-1309-116
回答下列問題:
(1)在此制備實(shí)驗(yàn)中,要盡可能迅速地把反應(yīng)溫度提高到170℃左右,其最主要目的是d;(填正確選項(xiàng)前的字母)
a.引發(fā)反應(yīng)            b.加快反應(yīng)速度    c.防止乙醇揮發(fā)       d.減少副產(chǎn)物乙醚生成
(2)在裝置C中應(yīng)加入c,其目的是吸收反應(yīng)中可能生成的酸性氣體;(填正確選項(xiàng)前的字母)
a.水     b.濃硫酸    c.氫氧化鈉溶液     d.飽和碳酸氫鈉溶液
(3)判斷該制備反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束的最簡單方法是溴的顏色完全褪去;
(4)將1,2二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物應(yīng)在下層(填“上”或“下”);
(5)若產(chǎn)物中有少量未反應(yīng)的Br2,最好用b洗滌除去;(填正確選項(xiàng)前的字母)
a.水  b.氫氧化鈉溶液    c.碘化鈉溶液    d.乙醇
(6)若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚,可用蒸餾的方法除去;
(7)反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置D,其主要目的是乙烯與溴反應(yīng)時放熱,冷卻可避免溴的大量揮發(fā);但又不能過度冷卻(如用冰水),其原因是1,2二溴乙烷的凝固點(diǎn)較低(9℃),過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.下列物質(zhì)屬于純凈物的是( 。
A.空氣B.氨水C.礦泉水D.蒸餾水

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案