题目
题型:安庆模拟难度:来源:
法是用CO2生产燃料甲醇.一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g),如右上图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ•mol-1)的变化.
(1)为探究反应原理,现进行如下实验:T1℃时,在体积为1L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如右下图所示.从反应开始到平衡,用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=______mol•L-1•min-1.
(2)该反应平衡常数K的表达式为______.
(3)温度变为T2℃(T1>T2),平衡常数K______(填“增大”、“不变”或“减小”).
(4)不能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是______.
A.容器中压强不变 B.混合气体中 c(CO2)不变
C.v正(H2)=v逆(H2O) D.c(CO2)=c(CO)
(5)下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的有______.
A.升高温度; B.加入催化剂; C.将H2O(g)从体系中分离;
D.再充入1molCO2和3molH2; E.充入He(g),使体系总压强增大.
Ⅱ.在温度t℃下,某NaOH的稀溶液中c(H+)=10-amol/L,c(OH-)=10-bmol/L,已知a+b=12
该温度下水的离子积Kw=______;t______25℃(填“大于”、“小于”或“等于”).向该溶液中逐滴加入pH=c的盐酸(t℃),测得混合溶液的部分pH如表所示.
序号 | NaOH溶液的体积/mL | 盐酸的体积/mL | 溶液的pH | |||
① | 20.00 | 0.00 | 8 | |||
② | 20.00 | 20.00 | 6 | |||
Ⅰ.(1)由图象可知v(CO2)=
(2)CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g), 起始:1mol 3mol 0 0 转化:0.75mol 2.25mol 0.75mol 0.75mol 平衡:0.25mol 0.75mol 0.75mol 0.75mol 达到平衡时,c(CO2)=0.25mol/L,c(H2)=0.75mol/L,c(CH3OH)=0.75mol/L,c(H2O)=0.75mol/L,在该条件下,反应的平衡常数K=
(3)温度降低,平衡向放热的方向移动即正反应方向,所以平衡常数增大,故答案为:增大; (4)A、由于气体反应前后的化学计量数不等,所以容器中压强不变能作为判断的依据,故A正确; B、当达到化学平衡时,混合气体中c(CO2)不变,故B正确; C、V正(H2)=V逆(H2O),说明达到平衡状态,故C正确; D、c(CO2)与c(CO)的大小关系取决于反应起始时的物质的量的多少,不能作为判断是否达到平衡的依据,故D错误, 故选:D; (5)A、升高温度,平衡向逆反应方向移动,甲醇与二氧化碳的物质的量比值减小,故A错误; B、充入He(g),使体系压强增大,但对反应物质没有影响,平衡不移动,二者比值不变,故B错误; C、将H2O(g)从体系中分离,生成物的浓度减小,平衡向正反应方向移动,二者比值变大,故C正确; D、再充入l mol CH3OH(g),反应虽然向逆反应方向移动,但反应的比增加的少,二者比值增大,故D正确; E、充入He(g),使体系总压强增大,但平衡不移动,故E错误; 故答案为:CD; Ⅱ.因水的离子积Kw=c(H+)c(OH-)=10-a×10-b=10-(a+b)=1×10-12>1×10-14,因温度下水的离子积1×10-12,溶液呈中性时PH=6,由①可知c(OH-)=10-4 mol/L, 根据 H++OH-=H2O 20.00mL×10-Cmol/L 20.00mL×10-4mol/L 解得C=4, 故答案为:1×10-12;大于;4; | ||||||
反应4NH3(气)+5O2(气) 4NO(气)+6H2O(气)在2升的密闭容器中进行,1分钟后,NH3减少了0.12摩尔,则平均每秒钟浓度变化正确的是( )
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Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水.通常是在调节好pH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物.现运用该方法降解有机污染物p-CP,试探究有关因素对该降解反应速率的影响. 实验中控制p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表)设计如下对比实验. (1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格).(数据处理)实验 (2)实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如右上图所示. a.请根据右上图实验①曲线,计算降解反应在50-300s内的平均反应速率v(p-CP)=______,以及300s时p-CP的降解率.______. b.实验①②表明温度升高,降解反应速率______. c.实验③得出的结论是:pH=10时,______. (3)可通过反应Fe3++SCN- Fe(SCN)2+来检验反应是否产生铁离子.已知在一定温度下该反应达到平衡时c(Fe3+)=0.04mol•L-1,c(SCN-)=0.1mol•L-1,c[Fe(SCN)2+]=0.68mol•L-1.则此温度下该反应的平衡常数K=______. | ||||||
对于A2+3B2⇌2AB3反应来说,以下反应速率表示反应最快的是( )
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可逆反应A(g)+3B(g)⇌2c(g)+2D(g),在四种不同情况下的反应速率分别如下,其中反应速率最快的是( )
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将等物质的量的A和B,混合于2L的密闭容器中,发生如下反应3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g),经过5min时,测得D的浓度为0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的反应速率是0.1mol•L-1•min-1,A在5min末的浓度是______,x的值是______,B的反应速率是______. |