化學(xué)平衡狀態(tài)I、II、Ⅲ的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
編號(hào)       化學(xué)方程式  平衡常數(shù)  溫度
 979K  1173K
 Fe(s)+CO2?FeO(s)+CO(g)  K1  1.47  2.15
 CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)  K2  1.62  b
 Fe(s)+H2O(g)?
FeO(s)+H2(g)
 K3  a  1.68
根據(jù)以上信息判斷,下列結(jié)論錯(cuò)誤的是( 。
A、a>b
B、增大壓強(qiáng);平衡狀態(tài)II不移動(dòng)
C、升高溫度平衡狀態(tài)Ⅲ向正反應(yīng)方向移動(dòng)
D、反應(yīng)Ⅱ,Ⅲ均為放熱反應(yīng)
分析:分析Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式,圖表數(shù)據(jù)計(jì)算計(jì)算K3分析判斷;
A、依據(jù)計(jì)算出色平衡常數(shù)ab分析判斷大;
B、反應(yīng)Ⅱ是氣體體積不變的反應(yīng),增大壓強(qiáng)平衡不動(dòng);
C、依據(jù)平衡常數(shù)隨溫度變化分析判斷反應(yīng)能量變化,結(jié)合平衡移動(dòng)原理分析;
D、通過(guò)計(jì)算出的平衡常數(shù),結(jié)合平衡常數(shù)隨溫度的變化判斷反應(yīng)能量變化;
解答:解:Fe(s)+CO2?FeO(s)+CO(g),K1=
c(CO)
c(CO2)
,
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),K2=
c(CO2)c(H2)
c(CO)c(H2O)
,
Fe(s)+H2O(g)?FeO(s)+H2(g),K3=
c(H2)
c(H2O)
,
同溫度下,K2=
K3
K1
,K3=K1?K2,979K平衡常數(shù)a=1.47×1.62=2.38,1173K平衡常數(shù)b=
1,68
2.15
=0.78,
A、計(jì)算分析可知a>b,故A正確;
B、反應(yīng)ⅡCO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),是氣體體積不變的反應(yīng),增大壓強(qiáng)平衡不動(dòng),故B正確;
C、計(jì)算得到平衡常數(shù),反應(yīng)Ⅲ平衡常數(shù)隨溫度升高減小,平衡逆向進(jìn)行,故C錯(cuò)誤;
D、反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)隨溫度升高減小,說(shuō)明正反應(yīng)為放熱反應(yīng),反應(yīng)Ⅲ平衡常數(shù)隨溫度升高減小,說(shuō)明正反應(yīng)為放熱反應(yīng),故D正確;
故選C.
點(diǎn)評(píng):本題考查了化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算應(yīng)用,注意圖表數(shù)據(jù)的分析判斷,注意相同溫度下計(jì)算平衡常數(shù)減小比較,題目難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推進(jìn)劑,二者發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng):
(CH3) 2NNH2(l)+2N2O4(l)═2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)  (I)
(1)反應(yīng)(I)中氧化劑是
N2O4
N2O4

(2)火箭殘骸中常現(xiàn)紅棕色氣體,原因?yàn)椋篘2O4(g)?2NO2 (g)(II)當(dāng)溫度升高時(shí),氣體顏色變深,則反應(yīng)(II)為
吸熱
吸熱
(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng).
(3)在一個(gè)體積為1L的恒壓密閉容器中充入1mol N2O4,一段時(shí)間后達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài),反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=
C2(NO2)
C(N2O2)
C2(NO2)
C(N2O2)
;若在相同溫度下,上述反應(yīng)改在體積為1L的恒容密閉容器中進(jìn)行,平衡常數(shù)
不變
不變
(填“增大”“不變”或“減小”),反應(yīng)3s后NO2的物質(zhì)的量為0.6mol,則0~3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2O4)=
0.1
0.1
mol?L-1?s-1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

I.描述弱電解質(zhì)電離情況可以用電離度和電離平衡常數(shù)表示,下表1是常溫下幾種弱酸的電離平衡常數(shù)(Ka)和弱堿的電離平衡常數(shù)(Kb).
表1
酸或堿 電離平衡常數(shù)(Ka或 Kb
CH3COOH 1.8×10-5
HNO2 4.6×10-4
HCN 5×10-10
HClO 3×10-8
NH3?H2O 1.8×10-5
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)上述四種酸中,酸性最弱的是
HCN
HCN
(用化學(xué)式表示).下列能使醋酸溶液中CH3COOH的電離程度增大,而電離平衡常數(shù)不變的操作是
B
B
(填序號(hào)).
A.升高溫度   B.加水稀釋  C.加少量的CH3COONa固體  D.加少量冰醋酸
(2)CH3COONH4的水溶液呈
中性
中性
(選填“酸性”“中性”或“堿性”),理由是:
CH3COOH與NH3?H2O的電離平衡常數(shù)相等,可知CH3COO-和NH4+在相等濃度時(shí)的水解程度相同
CH3COOH與NH3?H2O的電離平衡常數(shù)相等,可知CH3COO-和NH4+在相等濃度時(shí)的水解程度相同
,溶液中各離子濃度大小的關(guān)系是
c(NH4+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-
c(NH4+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-

II.氮是地球上含量最豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(圖中涉及物質(zhì)為氣態(tài))
(1)如圖是1mol NO2和1mol CO反應(yīng)生成CO2和NO過(guò)程中能量變化示意圖,請(qǐng)寫(xiě)出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ?mol-1
NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ?mol-1

(2)在0.5L的密閉容器中,一定量的氮?dú)夂蜌錃膺M(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度t的關(guān)系如下表:請(qǐng)完成下列問(wèn)題.
t/℃ 200 300 400
K K1 K2 0.5
①試比較K1、K2的大小,K1_
 K2(填寫(xiě)“>”、“=”或“<”).
②下列各項(xiàng)能作為判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是
c
c
(填序號(hào)字母):
a.容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1:3:2      b.v (N2=3v (H2
c.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變                       d.混合氣體的密度保持不變
③在400℃時(shí),當(dāng)測(cè)得NH3和N2、H2的物質(zhì)的量分別為1mol和2mol、3mol時(shí),則該反應(yīng)的v(N2
v(N2(填寫(xiě)“>”、“=”或“<”).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(I)t℃時(shí),將2molSO2和1mol O2通入體積為2L的恒溫恒容密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g);△H=-196kJ?mol-1.2min時(shí)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡,此時(shí)測(cè)得反應(yīng)放出的熱量為39.2kJ.請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白:?
(1)下列敘述能證明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(填標(biāo)號(hào),下同)
AB
AB

A.容器內(nèi)壓強(qiáng)不再發(fā)生變化               B.SO2的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化?
C.容器內(nèi)氣體質(zhì)量不再發(fā)生變化           D.容器內(nèi)氣體密度不再發(fā)生變化?
(2)從反應(yīng)開(kāi)始至達(dá)到化學(xué)平衡,生成SO3平均反應(yīng)速率為
0.1mol/(L?min)
0.1mol/(L?min)
;該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
0.16L/mol
0.16L/mol
(精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位)?
(3)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡后,以下操作將引起平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)并能提高SO2轉(zhuǎn)化率的是
AD
AD
?
A.向容器中通入少量O2 B.向容器中通入少量SO2?
C.使用催化劑                        D.降低溫度?
E.向容器中通入少量氦氣?
(4)上述反應(yīng)達(dá)平衡后,判斷下列情況下平衡移動(dòng)的方向(填“向右”、“向左”或“不移動(dòng)).?
①再通入1.6molSO2、0.8molO2、0.4molSO3
向右
向右
;
②再通入0.2molSO2、0.2molSO3
向左
向左

(II)根據(jù)最新“人工固氮”的研究報(bào)道,在常溫、常壓、光照條件下,N2在催化劑(摻有少量Fe2O3的TiO2)表面與水發(fā)生下列反應(yīng):?
已知:
2N2(g)+6H2O(l)?4NH3(g)+3O2(g).△H=2a kJ?mol-1
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4KJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ?mol-1
則a=
765
765

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)某同學(xué)為探究蔗糖的水解反應(yīng),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)步驟III的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
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實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
I.向編號(hào)為①②③的3支試管中,分別加入1mL 20%的蔗糖溶液,向試管②和③中加入0.5mL稀硫酸,并將這3支試管同時(shí)水浴加熱約5min 均無(wú)明顯現(xiàn)象
II.取試管①和②,加入新制氫氧化銅懸濁液,加熱至沸騰 均無(wú)明顯現(xiàn)象
III.取試管③,先加入NaOH溶液調(diào)溶液pH至堿性,再加入新制氫氧化銅懸濁液,加熱至沸騰
 
結(jié)論:證明蔗糖在稀硫酸作用下發(fā)生了水解反應(yīng)
(2)“酒是陳的香”的原因之一是儲(chǔ)存過(guò)程中生成了有香味的酯.實(shí)驗(yàn)室用下圖所示裝置制取乙酸乙酯.
①試管a中生成乙酸乙酯的化學(xué)反應(yīng)方程式是
 

②試管b中盛放的試劑是
 
溶液
③若要把b中制得的乙酸乙酯從混合物中分離出來(lái),應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)操作是
 

④生成乙酸乙酯的反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)物不能完全變成生成物,反應(yīng)一段時(shí)間后,就達(dá)到了該反應(yīng)的限度,也即達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài).下列描述能說(shuō)明乙醇與乙酸的酯化反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的有(填序號(hào))
 

a單位時(shí)間里,生成1mol乙酸乙酯,同時(shí)生成1mol水
b單位時(shí)間里,生成1mol乙酸乙酯,同時(shí)生成1mol乙酸
c單位時(shí)間里,消耗1mol乙醇,同時(shí)消耗1mol乙酸
d正反應(yīng)的速率與逆反應(yīng)的速率相等
e混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化
(3)加熱聚丙烯塑料得到的產(chǎn)物如表:
產(chǎn)物 氫氣 甲烷 乙烯 丙烯 甲苯
質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%) 12 24 12 16 20 10 6
實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.
①試管A中的最終殘余物為
 

②試管B收集到的產(chǎn)品中,有能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的物質(zhì),該物質(zhì)的一氯代物有
 
種.
③錐形瓶C中觀察到的現(xiàn)象是
 
;經(jīng)溴水充分吸收再干燥后,剩余兩種氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為
 

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