【題目】在某一容積為5 L的密閉容器內(nèi),加入 0.2 mol的CO和0.2 mol的H2O,在催化劑存在和800℃的條件下加熱,發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g);ΔH>0反應(yīng)中CO2的濃度隨時間變化情況如下圖:
(1)根據(jù)上圖數(shù)據(jù),反應(yīng)開始至達到平衡時,CO的化學反應(yīng)速率為v(CO)= mol/(L·min);反應(yīng)達平衡時,c(H2)=____________mol/L,該溫度下的平衡常數(shù)K= (計算出結(jié)果)。
(2)判斷該反應(yīng)達到平衡的依據(jù)是________________。
① CO減少的化學反應(yīng)速率和CO2減少的化學反應(yīng)速率相等
② CO、H2O、CO2、H2的濃度都相等
③ CO、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化
④ 正、逆反應(yīng)速率都為零
(3)如要一開始加入0.1 mol的CO、0.1 mol的H2O、0.1 mol的 CO2和0.1 mol的H2,在相同的條件下,反應(yīng)達平衡時,c(H2O)=_____________mol/L。
【答案】
(1)0.003mol/(L.min);0.03mol/L;9;
(2)①③;
(3)0.01mol/L。
【解析】
試題分析:(1)加入0.2mol的CO和0.2mol的H2O,則起始濃度c(CO)=c(H2O)==0.04mol/L,平衡時c(CO2)=0.03mol/L,則
CO(g) + H2O(g) CO2(g)+H2(g)
起始濃度/molL-1 :0.04 0.04 0 0
轉(zhuǎn)化濃度/molL-1 :0.03 0.03 0.03 0.03
平衡濃度/molL-1 :0.01 0.01 0.03 0.03
v(CO2)===0.003mol/(L.min),反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,c(CO2)=c(H2)=0.03mol/L,K===9;故答案為:0.003mol/(L.min);0.03mol/L;9;
(2)化學反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,正逆反應(yīng)速率相等,各物質(zhì)的濃度不變,由此衍生的一些物理量也不變,①CO減少的速率和CO2減少的速率相等,該反應(yīng)的正逆反應(yīng)速率相等,所以該反應(yīng)達到平衡狀態(tài),故正確;②根據(jù)圖象知,該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,c(CO2)=c(H2)=0.03mol/L,則c(CO)=c(H2O)=0.01mol/L,當CO、H2O、CO2、H2等濃度都相等時,該反應(yīng)未達到平衡狀態(tài),故錯誤;③CO、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化時,該反應(yīng)達到平衡狀態(tài),故正確;④該條件下,可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,正逆反應(yīng)速率相等但不等于0,故錯誤;故選①③;
(3)如果一開始加入0.1mol的CO、0.1mol的H2O、0.1mol的CO2和0.1mol的H2,與開始時加入0.2mol CO和0.2mol H2O為等效平衡,則兩種條件下,達到平衡狀態(tài)時其水的物質(zhì)的量濃度相等,所以達到平衡狀態(tài)時,c(H2O)=═0.01mol/L,故答案為:0.01mol/L。
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【題目】下列說法不正確的是( )
A. 氯氣能使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色,所以氯氣具有漂白性
B. 紅熱的鐵絲在氯氣中劇烈燃燒,反應(yīng)生成氯化鐵
C. 利用溴單質(zhì)的氧化性可以把碘離子轉(zhuǎn)化為碘單質(zhì)
D. 實驗室常用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣以避免污染
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【題目】將250mL含BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份,取一份加入含amol硫酸鈉的溶液,恰好使鋇離子完全沉淀;另取一份加入含bmol硝酸銀的溶液,恰好使氯離子完全沉淀。則原混合溶液中鉀離子物質(zhì)的量濃度為
A.4(b-2a)mol/L
B.20(2a-b)mol/L
C.20(b-2a)mol/L
D.10(b-a)mol/L
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【題目】 根據(jù)相應(yīng)的圖象(圖象編號與答案一一對應(yīng)),判斷下列相關(guān)說法正確的是( )
A. B.
C. D.
A.t0時改變某一條件有如圖所示,則改變的條件一定是加入催化劑
B.反應(yīng)達到平衡時,外界條件對平衡影響關(guān)系如圖所示,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)
C.從加入反應(yīng)物開始,物質(zhì)的百分含量與溫度關(guān)系如圖所示,則該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
D.反應(yīng)速率和反應(yīng)條件變化如圖所示,則該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng),A、B、C是氣體、D為固體或液體
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【題目】I2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I-(aq) I3-(aq),某I2、KI混合溶液中,I3-的物質(zhì)的量濃度c(I3-)與溫度T的關(guān)系如圖所示(曲線上任何一點都表示平衡狀態(tài))。下列說法正確的是( )
A.I2(aq)+I-(aq) I3-(aq)的△H>0
B.若溫度T1,T2的平衡常數(shù)分別為K1,K2,則K1>K2
C.反應(yīng)進行到狀態(tài)D時,一定有V正>V逆
D.狀態(tài)A與狀態(tài)B相比,狀態(tài)A的c(I2)大
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【題目】在容積為2.0L的密閉容器內(nèi),物質(zhì)D在T℃時發(fā)生反應(yīng)。其反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量隨時間t的變化關(guān)系如下圖,據(jù)圖回答下列問題:
(1)從反應(yīng)開始到第一次達到平衡時,A物質(zhì)的平均反應(yīng)速率為___________mol/(Lmin)。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(2)根據(jù)右圖寫出該反應(yīng)的化學方程式___________。
(3)第5分鐘時,升高溫度,A、B、D的物質(zhì)的量變化如圖,則該反應(yīng)是___________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng),若在第7分鐘時增加D的物質(zhì)的量,A的物質(zhì)的量變化正確的是___________(用圖中a~c的編號回答)。
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【題目】關(guān)于鉛蓄電池Pb+PbO2+2H2SO4PbSO4+2H2O的說法正確的是
A.在放電時,正極發(fā)生的反應(yīng)是Pb(s)+SO42—(aq)=PbSO4(s)+2e—
B.在放電時,該電池的負極材料是鉛板
C.在充電時,電池中硫酸的濃度不斷變小
D.在充電時,陽極發(fā)生的反應(yīng)是PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq)
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【題目】在容積為1L的密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,在溫度500℃時發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+ 3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g) △H<0。CH3OH的濃度隨時間變化如圖,下列說法不正確的是
A.從反應(yīng)開始到10分鐘時,H2的平均反應(yīng)速率v(H2)=0.15 mol/(L·min)
B.從20分鐘到25分鐘達到新的平衡,可能是增大壓強
C.其它條件不變,將溫度升到800℃,再次達平衡時平衡常數(shù)減小
D.從開始到25分鐘,CO2的轉(zhuǎn)化率是70%
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