题目
题型:不详难度:来源:
WO3 (s) + 3H2 (g) W (s) + 3H2O (g) 请回答下列问题:
(1)在一定温度下进行上述反应,若反应容器的容积为0.5 L,2min后达到平衡,测得固体的质量减少了4.80 g,则H2的平均反应速率_________;该反应的平衡常数表达式K=___________
(2)某温度下反应达平衡时,H2与水蒸气的体积比为2:3,则H2的平衡转化率为__________;随温度的升高,H2与水蒸气的体积比减小,则该反应为 ____(填“吸热”或“放热”) 反应。
(3)一定温度下,在密闭恒容的容器中,能表示上述反应达到化学平衡状态的是________。
A.混合气体的总压强保持不变 B.v正(H20)= v正(H2)
C.混合气体的密度保持不变 D.混合气体的平均式量保持不变
(4)钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发,使灯丝变细,加入I2可延长灯管的使用寿命,其工作原理为:W (s) +2I2 (g) WI4 (g)。下列说法正确的有__________。
A.温度升高时,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率减慢
B.WI4在灯丝上分解,产生的W又沉积在灯丝上
C.WI4在灯管壁上分解,使灯管的寿命延长
D.灯管内的I2可循环使用
答案
(1)0.3 mol/(L·min)或0.005 mol/(L·s)或1.8 mol/(L·h)(2分,单位不写扣1分) (1分)
(2)60%。(1分) 正反应吸热(1分)。
(3)C( 1分)
(4)BD( 2分,一对一错不给分、漏1个给1分)
解析
试题分析:
(1)解:设氢气的物质的量为x
WO3 (s) + 3H2 (g) W (s) + 3H2O (g) ⊿m
3 48
x 4.8 x=0.3
V H2=0.3/0.5*2= 0.3 (mol/(L·min)) K=C3(H2O)/ C3(H2)
(2)解:设氢气的起始体积为a,变化体积为x
WO3 (s) + 3H2 (g) W (s) + 3H2O (g)
初: a 0
变: x x
平: a-x x
(a-x)/ x=2/3 x=3a/5 H2的平衡转化率为x/a*100%="3a/5/" a*100%=60%
随温度的升高,H2与水蒸气的体积比减小,正向进行,正反应为吸热反应。
(3)A、前后气体系数相等,“混合气体的总压强保持不变”不能作为平衡标志,错误;B、同向的,不是标志,错误C、因不都是气体,虽体积不变,“混合气体的密度保持不变”只在平衡时,可做标志,正确;D、M=m/n, m和n始终不变,不是标志,错误。
(4)A、温度升高,速率都加快,错误;B、正确;C、寿命降低,错误。D、可逆反应,I2可升华,正确。
核心考点
试题【金属钨用途广泛,主要用于制造硬质或耐高温的合金,以及灯泡的灯丝。高温下,在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨,其总反应为:WO3 (s) + 3H2 (g)】;主要考察你对化学平衡状态的判断等知识点的理解。[详细]
举一反三
完成下列填空:
(1)在一定温度下进行上述反应,若反应容器的容积为2L,H2的平均反应速率为0.1mol/(L·min),3min后达到平衡,此时获得固体的质量 g。
(2)该反应的平衡常数表达式K= 。可以通过_______使K增大。
(3)一定条件下,在密闭恒容容器中,能表示上述反应一定达到化学平衡状态的是 。
a.2v逆(SiCl4)=v正(H2)
b.断开4molSi-Cl键的同时,生成4molH-Cl键
c.混合气体密度保持不变
d.c(SiCl4):c(H2):c(HCl)=1:2:4
(4)若反应过程如图所示,纵坐标表示氢气、氯化氢的物质的量(mol),横坐标表示时间(min),若整个反应过程没有加入或提取各物质,则第1.5分钟改变的条件是______,第3分钟改变的条件是__________,各平衡态中氢气转化率最小的时间段是_____________ 。
t/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
n(PCl3)/mol | 0 | 0.16 | 0.19 | 0.20 | 0.20 |
以下对反应过程的分析和判断正确的是
A. 反应在前50 s的平均速率为v(PCl3)="0.0032" mol·L-1·s-1
B.保持其他条件不变,若升高温度,平衡时,c(PCl3)="0.11" mol·L-1,则反应为放热反应
C. 相同温度下,若起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2,则达平衡前v(正)>v(逆)
D.相同温度下,若起始时向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2,则达平衡时,PCl3的转化率大于80%
温度/℃ | 700 | 900 | 830 | 1000 | 1200 |
平衡常数 | 1.7 | 1.1 | 1.0 | 0.6 | 0.4 |
(1) 830℃时,向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)="0.003" mol·L-1·s-1,则6s时c(A)=________mol·L-1, C的物质的量为______ mol;此时,正反应速率_____________(填“大于”、“小于”或“等于”)逆反应速率。
(2)在恒容密闭容器中判断该反应是否达到平衡的依据为________(填正确选项前的字母):
a.压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变
c. c(A)不随时间改变 d.单位时间里生成c和D的物质的量相等
(3)1200℃时反应C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常数的值为___________________。
(4)绝热容器不与外界交换能量,在恒容绝热条件下,进行2M(g)+N(g)2P(g)+Q(s)反应,按下表数据投料,反应达到平衡状态,测得体系压强升高,简述该反应的平衡常数与温度的变化关系:__________________________________________________________________________________。
物 质 | M | N | P | Q |
起始投料/mol | 2 | 1 | 2 | 0 |
(1)在容积为3L的密闭容器中发生上述反应,5min后容器内气体的密度增大了0.12g/L,用H2O表示0~5miin的平均反应速率为_________________________。
(2)能说明该反应已达到平衡状态的是________(选填编号)。
a.v正 (C)= v逆(H2O) b.容器中CO的体积分数保持不变
c.c(H2)=c(CO) d.炭的质量保持不变
(3)若上述反应在t0时刻达到平衡(如图),在t1时刻改变某一条件,请在右图中继续画出t1时刻之后正反应速率随时间的变化:
①缩小容器体积,t2时到达平衡(用实线表示);
②t3时平衡常数K值变大,t4到达平衡(用虚线表示)。
(4)在一定条件下用CO和H2经如下两步反应制得甲酸甲酯:
①CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) ②CO(g) + CH3OH(g)HCOOCH3(g)
①反应①中CO的平衡转化率(α)与温度、压强的关系如图所示。在不改变反应物用量的情况下,为提高CO的转化率可采取的措施是 。
②已知反应①中CO的转化率为80%,反应②中两种反应物的转化率均为85%,则5.04kgCO最多可制得甲酸甲酯 kg。
完成下列填空:
(1)某温度下该反应在一容积为2L的密闭容器中进行,2min后达到平衡,刚好有2mol电子发生转移,则2min内反应的速率为:v(CO) = ;该反应的平衡常数表达式为 。
(2)其它条件不变时仅增大压强,则 。
a.K值减小,平衡向逆反应方向移动
b.K值增大,平衡向正反应方向移动
c.K值不变,平衡向逆反应方向移动
d.K值不变,平衡向正反应方向移动
(3)一定条件下能说明上述反应已达平衡的是 。
a.c(N2 ) : c(CO) = 1:3 b.3v(N2 ) = v(CO)
c.固体质量不再改变 d.气体密度不再改变
达到平衡后改变某一条件,反应速率v与时间t的关系如图所示。
若不改变N2与CO的量,则图中t4时引起变化的原因可能是 ;图中t6时引起变化的原因可能是 。
由图可知,平衡混合物中CO含量最高的时间段是 。
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