在一定條件下,二氧化硫和氧氣發(fā)生如下反應:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)(△H<0)
(1)寫出該反應的化學平衡常數(shù)表達式K=
(2)降低溫度,該反應K值 ,二氧化硫轉化率 ,化學反應速率 (以上均填增大、減小或不變)。
(3)600℃時,在一密閉容器中,將二氧化硫和氧氣混合,反應過程中SO2、O2、SO3物質的量變化如圖,反應處于平衡狀態(tài)的時間是 。
(4)據(jù)圖判斷,反應進行至20min時,曲線發(fā)生變化的原因是 (用文字表達)。
(5)10min到15min的曲線變化的原因可能是 (填寫編號)。
a.加了催化劑 b.縮小容器體積
c.降低溫度 d.增加SO3的物質的量。
(6)能說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是( )
a. v(SO3)=2v(O2) b.容器內壓強保持不變
c.v逆(SO2)=2v正(O2) d.恒容容器內物質的密度保持不變
(7)為使該反應的反應速率增大,且平衡向正反應方向移動的是( )
a.及時分離出SO3氣體 b.適當升高溫度
c.增大O2的濃度 d.選擇高效的催化劑
(1)平衡常數(shù)為:
(2)增大、增大、減小。
(3)15-20min和25-30min。
(4)增大了氧氣的濃度。
(5)ab
(6)bc
(7)c
解析試題分析:(1)平衡常數(shù)為:
(2)該反應正反應為放熱反應,降低溫度平衡向正反應方向移動,平衡常數(shù)k增大,二氧化硫轉化率增大,降低溫度反應速率減小。
(3)反應混合物各物質的物質的量不變化,說明反應處于平衡狀態(tài),由圖可知在15-20min和25-30min出現(xiàn)平臺,各組分的物質的量不變,反應處于平衡狀態(tài).
(4)由圖可知,反應進行至20min時,平衡向正反應移動,瞬間只有氧氣的濃度增大,應是增大了氧氣的濃度。
(5)由圖可知,反應向正反應進行,10min到15min反應混合物單位時間內的變化量增大,說明反應速率增大,10min改變瞬間,各物質的物質的量不變。a.加了催化劑,增大反應速率,故a正確;b.縮小容器體積,增大壓強,增大反應速率,故b正確;c.降低溫度反應速率降低,故c錯誤;d.10min改變瞬間,各物質的物質的量不變,不是增加SO3的物質的量,故d錯誤.
考點:考查平衡常數(shù)、平衡移動、平衡影響因素、化學平衡圖象等。
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
某溫度時,在2 L容器中,某一反應中A、B的物質的量隨時間變化的曲線如下圖所示,由圖中數(shù)據(jù)分析得:
(1)在4 min末時,A、B的物質的量濃度c(A) c(B),從0~4 min內A、B的物質的量濃度變化量Δc(A) Δc(B)(以上填“>”“<”或“=”)。
(2)從反應開始至4 min時,A的平均反應速率為 。
(3)該反應的化學方程式為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
化學學科中的化學平衡、電離平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。
請回答下列問題:
(1)工業(yè)上采取CO和H2為原料合成乙醇,其化學反應方程式為:2CO(g)+4H2(g)??
CH3CH2OH(g)+H2O(g)。請寫出該反應的化學平衡常數(shù)表達式K=________。
(2)常溫下,濃度均為0.1 mol·L-1的六種溶液的pH如下表:
溶質 | CH3COONa | NaHCO3 | Na2CO3 | NaClO | NaCN | Na2SO4 |
pH | 8.8 | 9.7 | 11.6 | 10.3 | 11.1 | 7.0 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(1)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-94.4 kJ·mol-1。恒容時,體系中各物質濃度隨時間變化的曲線如圖所示。
①在1 L容器中發(fā)生反應,前20 min內,v(NH3)=________,放出的熱量為________。
②25 min時采取的措施是_______________________;
③時段Ⅲ條件下反應的平衡常數(shù)表達式為________(用具體數(shù)據(jù)表示)。
(2)電廠煙氣脫離氮的主反應①:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g),副反應②:2NH3(g)+8NO (g) 5N2O(g)+3H2O(g) ΔH>0。測得平衡混合氣中N2和N2O含量與溫度的關系如圖。在400~600 K時,平衡混合氣中N2含量隨溫度的變化規(guī)律是________,導致這種變化規(guī)律的原因是________(任答合理的一條原因)。
(3)直接供氨式燃料電池是以NaOH溶液為電解質的。電池反應為4NH3+3O2=2N2+6H2O,則負極電極反應式為________。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
常溫下,將amol N2與bmol H2的混合氣體通入一個固定容積的密閉容器中,發(fā)生如下反應:N2(g)+3H2(g)??2NH3(g)。
(1)若反應進行到某時刻t時,nt(N2)=13mol,nt(NH3)=6mol,則a的值為________。
(2)反應達到平衡時,混合氣體的體積為716.8 L(標準狀況下),其中NH3的體積分數(shù)為25%,計算平衡時NH3的物質的量為_____。
(3)原混合氣體與平衡混合氣體的總物質的量之比(寫最簡整數(shù)化,下同)n始∶n平=________。
(4)原氣體中a∶b=________。
(5)達到平衡時混合氣體中,n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)=________。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
某酸性工業(yè)廢水中含有K2Cr2O7。光照下,草酸(H2C2O4)能將其中的Cr2O72—轉化為Cr3+。某課題組研究發(fā)現(xiàn),少量鐵明礬[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可對該反應起催化作用。為進一步研究有關因素對該反應速率的影響,探究如下:
(1)在25℃下,控制光照強度、廢水樣品初始濃度和催化劑用量相同,調節(jié)不同的初始pH和一定濃度草酸溶液用量,做對比實驗,完成以下實驗設計表(表中不要留空格)。
測得實驗①和②溶液中的Cr2O72—濃度隨時間變化關系如圖所示。
(2)上述反應后草酸被氧化為______________(填化學式)。
(3)實驗①和②的結果表明________;實驗①中0~t1時間段反應速率v(Cr3+)=________mol·L-1·min-1(用代數(shù)式表示)。
(4)該課題組對鐵明礬[Al2Fe(SO4)4·24H2O]中起催化作用的成分提出如下假設,請你完成假設二和假設三:
假設一:Fe2+起催化作用;
假設二:________;
假設三: ________;
……
(5)請你設計實驗驗證上述假設一,完成下表中內容。[除了上述實驗提供的試劑外,可供選擇的藥品有K2SO4、FeSO4、K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O、Al2(SO4)3等。溶液中Cr2O72—的濃度可用儀器測定]
實驗方案 (不要求寫具體操作過程) | 預期實驗結果和結論 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
一定溫度下,在2 L的密閉容器中,X、Y、Z三種氣體的量隨時間變化的曲線如圖所示:
(1)從反應開始到10 s時,用Z表示的反應速率為 ,X的物質的量濃度減少了 ,Y的轉化率為 。
(2)該反應的化學方程式為
(3)10 s后的某一時刻(t1)改變了外界條件,其速率隨時間的變化圖像如圖所示:
則下列說法符合該圖像的是 。
A.t1時刻,增大了X的濃度 | B.t1時刻,升高了體系溫度 |
C.t1時刻,縮小了容器體積 | D.t1時刻,使用了催化劑 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
據(jù)報道,在300 ℃、70 MPa 條件下,由CO2和H2合成乙醇已成為現(xiàn)實,該合成對解決能源問題具有重大意義。
(1)已知25 ℃、101 kPa條件下,1 g乙醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時釋放出a kJ能量,請寫出該條件下乙醇燃燒的熱化學反應方程式: 。
(2)由CO2和H2合成乙醇的化學方程式為2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)。實驗測得溫度對反應的影響如圖所示。
①正反應的ΔH 0(填“>”、“<”或“=”);
②該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K= 。
(3)對于該化學平衡,為了提高H2的轉化率,可采取的措施有 。
A.升溫 | B.加壓 |
C.加催化劑 | D.增加CO2的濃度 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
金屬鎂及其化合物不僅在國防上有重要應用,在化學研究中也有廣泛應用。
(1)某同學研究反應速率時用如下方法:取一段鎂條,用砂紙擦去表面的氧化膜,使足量鎂條與一定量鹽酸反應生成H2的量與反應時間的關系曲線如圖所示。鎂與鹽酸反應的離子方程式為 ;在前4min內,鎂條與鹽酸的反應速率逐漸加快,在4 min之后,反應速率逐漸減慢,請簡述其原因:_____________。
(2)向少量的Mg(OH)2懸濁液中加入適量的飽和氯化銨溶液,固體完全溶解,寫出NH4Cl飽和溶液使Mg(OH)2懸濁液溶解的離子方程式 。
(3)Mg Al可形成原電池:
編號 | 電極材料 | 電解質溶液 | 電子流動 方向 |
1 | Mg Al | 稀鹽酸 | Mg流向Al |
2 | Mg Al | NaOH溶液 | |
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