题目
题型:不详难度:来源:
(1)图1是表示一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。从反应开始到平衡,用CO浓度变化表示平均反应速率v(CO)= ; H2的平衡转化率为_________________________。
(2)图2表示该反应进行过程中能量的变化。曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化,曲线b表示使用催化剂后的能量变化。写出反应的热化学方程式 。
(3)该温度下,反应平衡常数K=______________(填数值),温度升高,平衡常数K_________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
(4)恒容条件下,下列措施中能使反应体系中增大的措施有 。
a.升高温度 b.充入He气 c.再充入2 molH2 d.使用催化剂
答案
(1)0.075mol·L-1·min-1(2分) 0.75(或75%)(2分)
(2)CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) ΔH=-91 kJ·mol-1(2分)
(3)4 mol-2·L-2(2分) 减小 (1分)
(4)C(2分)
解析
试题分析:(1)由图可知,CO浓度变化量为1.00mol/L-0.25mol/L=0.75mol/L,△t=10min,则v(CO)=0.75mol/L÷10min=0.075mol/(L•min),氢气的平衡转化率为1.5/2=0.75。
(2)反应物的总能量为419kJ,生成物的总能量为510kJ,则该反应为放热反应,放出的热量为419kJ-510kJ=91kJ,热化学方程式为CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-91 kJ/mol,该反应使用催化剂,只能改变反应的途径降低反应所需的活化能,而不能改变反应热,故答案为:放热;CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-91 kJ/mol;不能;
(3) CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)
初始浓度(mol/L): 1 2 0
转化浓度(mol/L): 0.75 1.5 0.75
平衡浓度(mol/L): 0.25 0.5 0.75
平衡常数K="0.75/(0.75" ×0.52 )=4mol-2·L-2
因该反应为放热反应,则升高温度,化学平衡逆向移动,K值减小;
(4)使增大,化学平衡应正向移动,但升高温度时化学平衡逆向移动,恒容条件下充入He气化学平衡不移动,使用催化剂化学平衡不移动,在恒容条件下再充入1molCO和2molH2,压强增大,化学平衡正向移动,符合题意,故c正确,故答案为:c。
核心考点
试题【工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。 (1)图1是表示一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入4mol 】;主要考察你对影响化学反应速率的因素等知识点的理解。[详细]
举一反三
猜想Ⅰ:此反应过程放热,温度升高,反应速率加快;
猜想Ⅱ:……。
【实验目的】探究草酸与高锰酸钾反应的速率变化“异常”原因
【实验用品】仪器:试管、胶头滴管、量筒、药匙、玻璃棒等;
试剂:0.1mol/L H2C2O4溶液、0.05mol/L KMnO4(硫酸酸化)溶液等。
请你根据该兴趣小组的实验探究设计思路,补充完整所缺内容。
(1)草酸(H2C2O4,弱酸)与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为(已知:MnO4_还原产物是Mn2+) 。
(2)要完成对猜想Ⅰ的实验验证,至少还需要一种实验仪器是 。
(3)猜想Ⅱ可能是______________________________________________________________。要设计实验验证猜想Ⅱ,进行该实验还要补充一种试剂及一种仪器,分别是 。
(4)基于猜想Ⅱ成立,设计方案进行实验,请完成以下实验记录表内容。
| 试管A | 试管B |
加入试剂 | | |
(预期)实验现象 (褪色时间) | | |
结论 | 猜想Ⅱ正确 |
A.增大CO的浓度能减小反应速率 |
B.升高体系温度能增大反应速率 |
C.使用合适的催化剂可增大反应速率 |
D.若反应在密闭容器中进行,H2和C0不能全部转化为产物 |
A.向FeCl3和KSCN混合溶液中加入少量KCl固体,溶液血红色变浅 |
B.向5mL 0.1mol/L K2Cr2O7溶液中加入少量NaOH固体,溶液由橙色变为黄色 |
C.等体积等浓度Na2S2O3和H2SO4混合,温度升高出现浑浊和生成气体速度加快 |
D.酸性KMnO4溶液中滴加H2C2O4,H2C2O4浓度越大褪色和生成气体速度越快 |
A.p1 > p2 n < 3 | B.p1< p2 n > 3 |
C.p1< p2n = 3 | D.p1 > p2n > 3 |
A.①②③④ | B.①③ | C.②④ | D.①③④ |
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