【題目】已知可逆反應(yīng)CO + H2O(g) CO2 + H2 , 達(dá)到平衡時(shí),K = ,K是常數(shù),只與溫度有關(guān),與濃度無關(guān)。
(1)830K時(shí),若起始時(shí):c (CO) = 2 mol/L,c (H2O) = 3 mol/L,平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為60%,水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為;K值為。
(2)830K,若只將起始時(shí)c (H2O)改為6 mol/L,則水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為。
(3)若830K時(shí),起始濃度c (CO) = a mol/L,c (H2O) = b mol/L,H2的平衡濃度c (H2) = c mol/L。
①a、b、c之間的關(guān)系式是;
②當(dāng)a = b時(shí),a = c。

【答案】
(1)40%,1
(2)25%
(3)1,2
【解析】解:(1)設(shè)水蒸氣反應(yīng)的濃度為xmol·L-1

CO +

H2O(g) CO2+H2

1

1

1.2mol·L-1

xmol·L-1

x=1.2

所以水蒸氣的轉(zhuǎn)化率=1.2mol·L-1/3mol·L-1=40%;

CO +

H2O(g)

CO2 +

H2

起始(mol/L)

2

3

0

0

轉(zhuǎn)化(mol/L)

1.2

1.2

1.2

1.2

平衡(mol/L)

0.8

1.8

1.2

1.2

平衡常數(shù)K=1.2mol·L-1×1.2mol·L-1/(0.8mol·L-1×1.8mol·L-1)=1

所以答案是:40%;1。
(2)設(shè)反應(yīng)的水蒸氣的濃度為y.

CO+

H2O(g)

CO2+

H2

起始(mol/L)

2

6

0

0

轉(zhuǎn)化(mol/L)

y

y

y

y

平衡(mol/L)

2-y

6-y

y

y

K=y×y/((2-y)×(6-y)), 解得y=1.5mol·L-1,所以水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為1.5mol·L-1/6mol·L-1=25%.

所以答案是:25%.
(3)

CO+

H2O(g)

CO2+

H2

起始(mol/L)

a

b

0

0

轉(zhuǎn)化(mol/L)

c

c

c

c

平衡(mol/L)

a-c

b-c

c

c

K=c×c/((a-c)×(b-c))=1

c2=(a-c)(b-c)

當(dāng)a=b時(shí),代入上式,得a=2c。
所以答案是:1;2。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】超音速飛機(jī)在平流層飛行時(shí),尾氣中的NO會(huì)破壞臭氧層.科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2 , 化學(xué)方程式如下:2NO+2CO2CO2+N2
為了測(cè)定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率,在某溫度下用氣體傳感器測(cè)得不同時(shí)間的NO和CO濃度如表:

時(shí)間/s

0

1

2

3

4

5

C(NO)/molL﹣1

1.00×10﹣3

4.50×10﹣4

2.50×10﹣4

1.50×10﹣4

1.00×10﹣4

1.00×10﹣4

C(CO)/molL﹣1

3.60×10﹣3

3.05×10﹣3

2.85×10﹣3

2.75×10﹣3

2.70×10﹣3

2.70×10﹣3

請(qǐng)回答下列問題(均不考慮溫度變化對(duì)催化劑催化效率的影響):
(1)若1molNO和1molCO的總能量比1molCO2和0.5molN2的總能量大,則上述反應(yīng)的△H0(填寫“>”、“<”、“=”.)
(2)前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2)=
(3)計(jì)算4s時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率
(4)下列措施能提高NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2的反應(yīng)速率的是
A.選用更有效的催化劑
B.升高反應(yīng)體系的溫度
C.降低反應(yīng)體系的溫度
D.縮小容器的體積
(5)研究表明:在使用等質(zhì)量催化劑時(shí),增大催化劑比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率.為了分別驗(yàn)證溫度、催化劑比表面積對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律,某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn),部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中.

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

T/℃

NO初始濃度/molL﹣1

CO初始濃度/molL﹣1

催化劑的比表面積/m2g﹣1

280

1.20×10﹣3

5.80×10﹣3

82

124

350

124

①請(qǐng)?jiān)谏媳砀裰刑钊胧S嗟膶?shí)驗(yàn)條件數(shù)據(jù).
②請(qǐng)?jiān)诮o出的坐標(biāo)圖中,畫出上表中的Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)實(shí)驗(yàn)條件下混合氣體中NO濃度隨時(shí)間變化的趨勢(shì)曲線圖,并標(biāo)明各條曲線是實(shí)驗(yàn)編號(hào).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】無水AlCl3是一種重要的化工原料。某課外活動(dòng)小組嘗試制取無水AlCl3并進(jìn)行相關(guān)探究。

資料信息:無水AlCl3178℃升華,極易潮解,遇到潮濕空氣會(huì)產(chǎn)生白色煙霧。

(探究一)無水AlCl3的實(shí)驗(yàn)室制備

利用下圖裝置,用干燥、純凈的氯氣在加熱條件下與純鋁粉反應(yīng)制取無水AlCl3。供選擇的藥品:①鋁粉濃硫酸稀鹽酸飽和食鹽水二氧化錳粉末無水氯化鈣稀硫酸濃鹽酸氫氧化鈉溶液。

(1)寫出裝置A發(fā)生的反應(yīng)方程式__________。

(2)裝置E需用到上述供選藥品中的________(填數(shù)字序號(hào)),裝置F的作用是__________。

(3)寫出無水AlCl3遇到潮濕空氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式__________。

(探究二)離子濃度對(duì)氯氣制備的影響

探究二氧化錳粉末和濃鹽酸的反應(yīng)隨著鹽酸的濃度降低,反應(yīng)會(huì)停止的原因:

(4)提出假設(shè):假設(shè)1.Cl-濃度降低影響氯氣的生成;假設(shè)2.__________。

(5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案:(限選試劑:H2SO4、NaCl固體、MnO2固體、稀鹽酸)

步驟

實(shí)驗(yàn)操作

預(yù)測(cè)現(xiàn)象和結(jié)論

往不再產(chǎn)生氯氣的裝置中,加入_____繼續(xù)加熱

若有黃綠色氣體生成,則假設(shè)1成立

__________

若有黃綠色氣體生成,則假設(shè)2成立

(探究三)無水AlCl3的含量測(cè)定及結(jié)果分析

D中反應(yīng)后所得固體2.0g,與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng),測(cè)定生成氣體的體積(體積均換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況),重復(fù)測(cè)定三次,數(shù)據(jù)如下:

第一次實(shí)驗(yàn)

第二次實(shí)驗(yàn)

第三次實(shí)驗(yàn)

D中固體用量

2.0g

2.0g

2.0g

氫氣的體積

334.5mL

336.0mL

337.5mL

(6)根據(jù)表中數(shù)據(jù),計(jì)算所得固體中無水AlCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_________。

(7)有人認(rèn)為D中制得無水AlCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低,可能的一種原因是__________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】綠色能源是指使用不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染的能源。下列屬于綠色能源的是

太陽能、風(fēng)能、石油、、木材、潮汐能

A. ①②③ B. ③④ C. D. ①②⑥

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】亞硝酸鈉(NaNO2)外觀酷似食鹽且有咸味,是一種常用的發(fā)色劑和防腐劑,但使用過量會(huì)使人中毒。某學(xué)習(xí)小組針對(duì)亞硝酸鈉設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)

制取NaNO2

設(shè)計(jì)的制取裝置如下圖夾持裝置略去):

該小組先查閱資料知:①2NO+Na2O2 =2NaNO2;2NO2+Na2O2 =2NaNO3;

②NO能被酸性高錳酸鉀氧化為NO3,

(1)裝置A中用于盛放稀硝酸的儀器名稱為_______________裝置A中發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為_____________________________。

(2)裝置D的作用是_____________________________。

(3)若無裝置B,則進(jìn)入裝置D中的氣體除N2、NO外還可能有_____________________________。

(4)甲同學(xué)檢查裝置氣密性后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)制得的NaNO2中混有較多的NaNO3雜質(zhì)。下列可以提高NaNO2純度的方案是____________(填字母)。

a.B中的藥品換為堿石灰 b.將稀硝酸換為濃硝酸

C.實(shí)驗(yàn)開始前通一段時(shí)間CO2 d.在裝置A、B之間增加盛有水的洗氣瓶

測(cè)定制得樣品中NaNO2的含量

(5)該實(shí)驗(yàn)中需配制KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液并酸化,應(yīng)選擇_______(填化學(xué)式)來酸化KMnO4溶液。

(6)已知在酸性溶液中,NO2-可將MnO4-還原為Mn2+。為測(cè)定樣品中亞硝酸鈉的含量,該小組稱取4.0 g樣品溶于水配制成250 mL溶液,25.00 mL溶液于錐形瓶中0.100 mol·L-1的酸性KMnO4 溶液進(jìn)行滴定,消耗20.00 mL酸性KMnO4溶液。滴定過程中酸性KMnO4溶液的作用是_______________,所得樣品中NaNO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有一種膠體溶液,在電泳實(shí)驗(yàn)中其膠粒向陰極移動(dòng),對(duì)這種膠體溶液分別進(jìn)行下列處理,不發(fā)生凝聚的是 ( 。

A.加硫酸鈉溶液B.加熱C.加硅酸膠體D.加氫氧化鐵膠體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】冶煉金屬一般有下列四種方法:①焦炭法;②水煤氣(H2、CO)法;③活潑金屬置換法;④電解法。這四種方法在工業(yè)上均有應(yīng)用。古代有:(Ⅰ)火燒孔雀石[主要成分是Cu2(OH)2CO3]煉銅;(Ⅱ)濕法煉銅,F(xiàn)代有:(Ⅲ)鋁熱法煉鉻;(Ⅳ)從光鹵石(主要成分是MgCl2)中煉鎂。下列分析不正確的是

A. ①用于(Ⅰ) B. ②用于(Ⅱ) C. ③用于(Ⅲ) D. ④用于(Ⅳ)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲醇可采用多種方法制備,其用途廣泛是重要的化工原料。

Ⅰ.利用合成氣(CO、CO2、H2)在催化劑作用下合成甲醇,發(fā)生反應(yīng)如下:

①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

(1)反應(yīng)過程中能量變化如下圖所示,下列說法正確的是______________(填選項(xiàng)標(biāo)號(hào))。

A.①反應(yīng)的△H=逆反應(yīng)活化能-正反應(yīng)活化能

B.把1molCO(g)2molH2(g)充入密閉容器中充分反應(yīng),達(dá)平衡時(shí)放出的熱量為91kJ

C.從圖中信息可知加入催化劑能改變反應(yīng)歷程和熱效應(yīng)

D.相同條件下,CO(g)H2(g)反應(yīng)生成1mol液態(tài)CH3OH放出的熱量大于91kJ

(2)現(xiàn)利用兩個(gè)反應(yīng)合成CH3OH,已知CO可使反應(yīng)的催化劑壽命下降。

若氫碳比表示為f= [(n(H2)-n(CO2)]/[(n(CO)-n(CO2)],則理論上f=______________時(shí),原料氣的利用率最高。但生產(chǎn)中往往采用略高于該值的氫碳比,理由是______________________________。

Ⅱ.甲醇可用于制取甲酸甲酯,其反應(yīng)方程式為:CH3OH(g)+CO(g)HCOOCH3(g)△H<0。科研人員的部分研究結(jié)果如下:

(3)從反應(yīng)壓強(qiáng)對(duì)甲醇轉(zhuǎn)化率的影響效率圖和生產(chǎn)成本角度分析,工業(yè)制取甲酸甲酯應(yīng)選擇的最佳壓強(qiáng)是______________________(“3.5×106Pa”“4.0×106Pa”“5.0×106Pa”)。

(4)實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中采用的溫度是80℃,其理由是_______________________________________

Ⅲ.甲醇還可以用于合成二甲醚,發(fā)生的反應(yīng)為2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)

己知該反應(yīng)在某溫度下的平衡常數(shù)為900,此溫度下,在密閉容器中加入CH3OH,反應(yīng)到某時(shí)刻測(cè)得各組分濃度如下:

物質(zhì)

CH3OH

CH3OCH3

H2O

濃度(mol/L)

1.25

0.9

0.9

(5)比較此時(shí)正、逆反應(yīng)速率的大。v___________v(“>“<”“=”)。

(6)若加入CH3OH后,經(jīng)6min反應(yīng)達(dá)到平衡,則該時(shí)間內(nèi)平均反應(yīng)速率v(CH3OH)=___________mol/(L·min)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列敘述正確的是 ( )

A. 原子晶體中,共價(jià)鍵的鍵能越大,熔沸點(diǎn)越高

B. 分子晶體中,分子間作用力越大,該分子越穩(wěn)定

C. 金屬陽離子只能與陰離子構(gòu)成晶體

D. 正四面體構(gòu)型的分子中,鍵角一定為109°28′

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同步練習(xí)冊(cè)答案