题目
题型:不详难度:来源:
(1)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH1 平衡常数为K1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH2 平衡常数为K2
则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH="______" (用ΔH 1和ΔH 2表示);此反应该温度下的平衡常数K=______(用K1和K2表示)。
(2)已知A(g)+B(g) C(g)+D(g),该反应在3L密闭容器中,在两种不同的条件下进行反应,A、B的起始物质的是分别为3.0mol和6.0mol,其中实验I的条件为T1℃。A的物质的量随时间的变化如图所示。
①实验Ⅱ可能改变的条件是_______________。
②T1℃时该反应的平衡常数为_____(用分数表 示),达到平衡时,A的反应速率为____。
(3)已知HCN溶液的电离平衡常数Ka=10-5mol•L-1,c平衡(HCN)≈c起始(HCN),水的电离可不计,则此温度下0.1 mol•L-1的HCN溶液的pH=_________。
(4)对于0.1mol•L-1 Na2CO3溶液,该溶液中离子浓度由大到小的顺序是______,向该溶液中加水稀释的过程中,c(H2CO3)逐渐____(填“增大”“不变”或“减小”, 下同) ,c(H2CO3)/ c(CO32-)逐渐______。
答案
(2)①加压,加催化剂(2分,少一种扣1分,错一种倒扣1分);
②9/14(3分,有单位的扣1分);0.012 mol•L-1•min-1(单位错误或不写单位均扣1分。)
(3)3;
(4)c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)(;减小(1分),增大(1分)(没有按要求填写的不得分,如“增加”等)。
解析
试题分析:(1)第一个反应计量数同除以2,第二个反应的逆反应计量数同除以2,相加可得要求的反应,根据盖斯定律,∆H=-1/2∆H1—1/2∆H2= (ΔH1-ΔH2) /2 ;分步反应加和,平衡常数为相乘,系数变化的倍数为指数,则K=(K1/K2)1/2
(2)①反应II反应速率加快,但平衡时A的物质的量不变,说明平衡不移动,因为该反应气体的系数不变,所以可能改变的条件是:加压,加催化剂
②根据“三段式”进行计算:A(g)+B(g) C(g)+D(g)
初始浓度(mol•L‾1) 1 2 0 0
初始浓度(mol•L‾1) 0.6 0.6 0.6 0.6
初始浓度(mol•L‾1) 0.4 1.4 0.6 0.6
平衡常数=0.6mol/L×0.6mol/L÷(0.4mol/L×1.4mol•L‾1)= 9/14;
A的反应速率="0.6" mol/L÷40min=0.012 mol•L-1•min-1
(3)HCN的电离方程式为:HCN H++ CN-,因为水的电离可不计,所以H+浓度等于CN-浓度,则电离平衡常数K a=c2(H+)÷0.1mol•L‾1=10-5mol•L-1,解得c(H+)=10-3mol•L-1,pH=—lgc(H+)=3。
(4)Na2CO3为弱酸强碱盐,CO32‾发生水解反应,第一步反应为:CO32‾+H2O HCO3‾+OH‾,所以离子浓度由大到小的顺序是:c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+);向该溶液中加水稀释的过程中,溶液的体积逐渐变大,所以c(H2CO3)逐渐减小;加水稀释,水解平衡向右移动,所以c(H2CO3)/ c(CO32-)逐渐增大。
核心考点
试题【平衡是化学反应原理中的重要内容。按要求回答下列问题:(1)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH1 平衡常数为K12NO(g)+O2(g)】;主要考察你对焓变、反应热等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)O3将I-氧化成I2的过程由3步反应组成:
①I-(aq)+ O3(g)= IO-(aq)+O2(g)△H1
②IO-(aq)+H+(aq) HOI(aq) △H2
③HOI(aq) + I-(aq) + H+(aq) I2(aq) + H2O(l) △H3
总反应的化学方程式为__ ____,其反应△H=___ ___
(2)在溶液中存在化学平衡:I2(aq) + I-(aq) I3-(aq),其平衡常数表达式为_______.
(3)为探究Fe2+ 对O3氧化I-反应的影响(反应体如左图),某研究小组测定两组实验中I3-浓度和体系pH,结果见右图和下表。
①第1组实验中,导致反应后pH升高的原因是_______。
②图13中的A为__ ___,由Fe3+生成A的过程能显著提高Ⅰ-的转化率,原因是 。
③第2组实验进行18s后,I3-浓度下降。导致下降的直接原因有(双选)______。
A.c(H+)减小 | B.c(I-)减小 | C.I2(g)不断生成 | D.c(Fe3+)增加 |
I、下列三个化学反应的平衡常数(K1、K2、K3)与温度的关系分别如下表所示:
化学反应 | 平衡常数 | 温度 | |
973 K | 1173 K | ||
①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) | K1 | 1.47 | 2.15 |
②Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) | K2 | 2.38 | 1.67 |
③CO(g) +H2O(g)CO2(g) +H2(g) | K3 | ? | ? |
请回答:
(1)反应①是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=__________(用K1、K2表示)。
(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动,可采取的措施有 _____(填写字母序号)。
A.缩小反应容器的容积
B.扩大反应容器的容积
C.升高温度
D.使用合适的催化剂
E.设法减小平衡体系中的CO的浓度
(4)若反应③的逆反应速率与时间的关系如图所示:
①可见反应在t1、t3、t7时都达到了平衡,而t2、t8时都改变了一种条件,试判断改变的是什么条件:t2时__________________; t8时__________________。
②若t4时降压, t6时增大反应物的浓度,请在图中画出t4~t6时逆反应速率与时间的关系线。
II、(5)在载人航天器的生态系统中,不仅要求分离去除CO2,还要求提供充足的O2.某种电化学装置可实现如下转化:2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料.已知该装置的阳极反应为:4OH--4e-=O2↑+2H2O,则阴极反应为 。
(6)某空间站能量转化系统的局部如图所示,其中的燃料电池采用KOH溶液作电解液。
如果某段时间内,氢氧储罐中共收集到33.6L气体(已折算成标准状况),则该段时间内水电解系统中转移电子的物质的量为 mol。
(1)SO2在烟尘的催化下形成硫酸的反应方程式是__________。
(2)NOx和SO2在空气中存在下列平衡:
2NO(g)+ O2(g) 2NO2(g) △H= -113.0 kJ·mol-1
2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g) △H=-196.6 kJ·mol-1
SO2通常在二氧化氮的存在下,进一步被氧化,生成SO3。
①写出NO2和SO2反应的热化学方程式为________。
②随温度升高,该反应化学平衡常数变化趋势是________。
(3)提高2SO2 + O2 2SO3反应中SO2的转化率,是减少SO2排放的有效措施。
①T温度时,在1L的密闭容器中加入2.0 mol SO2和1.0 mol O2,5 min后反应达到平衡,二氧化硫的转化率为50%,该反应的平衡常数是_______。
②在①中条件下,反应达到平衡后,改变下列条件,能使SO2的转化率提高的是_______(填字母)。
a.温度和容器体积不变,充入1.0 mol He
b.温度和容器体积不变,充入1.0 mol O2
c.在其他条件不变时,减少容器的体积
d.在其他条件不变时,改用高效催化剂
e.在其他条件不变时,升高体系温度
(4)工业上利用氯碱工业产品治理含二氧化硫的废气。如图是氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图。
①电解饱和食盐水的化学方程式是 。
②用溶液A吸收含二氧化硫的废气,其反应的离子方程式是 。
③用含气体B的阳极区溶液吸收含二氧化硫的废气,其反应的离子方程式是 。
A.194 | B.391 | C.516 | D.658 |
A.-67.7 kJ /mol | B.-43.5kJ /mol |
C.+43.5 kJ/ mol | D.+67.7 kJ/ mol |
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