题目
题型:不详难度:来源:
①pH增大能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是_________________。
②据表中的递变规律,推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为________(填代号)
a. 40°C、pH=3.0 b. 10°C、pH=4.0 c. 30°C、pH=7.0
(2)向一容积为2升的密闭容器中充入2molA、0.6molC和一定量的B三种气体,一定条件下发生某种反应。现有两个图像分别对该反应的情况进行描述:
图1表示各物质的浓度随时间的变化情况,其中t0~t1阶段c(B)未画出;
图2为反应体系中反应速率随时间变化的情况,且t2、t3、t4各改变一种不同的条件(其中t2改变的条件是加入某种催化剂);(说明:图1中实线表示反应进程)
①你认为t3时改变的条件是 (填写“加压”或“减压”),B的起始物质的量为 mol;
②各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示:
时间段 | t1~t2 | t2~t3 | t3~t4 | t5~t6 |
平衡常数 | K1 | K2 | K3 | K4 |
(3)工业上一般采用CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)反应合成甲醇。
下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数的数值:
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
②如下图是甲醇燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结示意图,则a处通入的是
(填“甲醇”或“氧气”),b处电极上发生的电极反应是:
答案
(2)①(1分)减压 (2分)1.0
②(1分)K1 =K2=K3 >K4
③(2分)2A(g)+B(g)3C(g) △H="△H=" —a kJ·mol-1(a>0)
(3)①(2分)80% ,(1分)<
②氧气(1分) CH3OH - 6e- + 8OH - ="=" CO3 2- + 6H2O (2分)
解析
试题分析:(1)①pH增大,说明OH-的浓度增大,这表明对O3分解起催化作用的是OH-;②50°C、pH=3.0,O3的浓度减少一半所需的时间31min,即 40°C、pH="3.0" ,O3的浓度减少一半所需的时间大于31min,而30°C、pH=6.0,O3的浓度减少一半所需的时间为15min,所以30°C、pH=6.0,O3的浓度减少一半所需的时间小于15min,故O3的分解速率按依次增大的顺序为b a c;(2)①t3时,正逆反应都同时减少,所以t3时改变的条件是减压,根据图1可以知道,A的物质的量的浓度减小了0.2mol/L,C增加了0.3mol/L,故B为反应物,且B的物质的量减少0.1mol/L,所以B起始物质的量为(0.4+0.1)×2=1.0mol,②该反应的化学方程式为
2A+B3C,t4为升高温度所致,有图可以知道,温度升高逆反应的变化程度大于正反应的程度,所以该反应为放热反应,催化剂不可以改变化学平衡,温度不变平衡常数不变,所以K1、K2、K3、K4之间的关系为K1 =K2=K3 >K4,此条件下该反应的热化学方程式为2A(g)+B(g)3C(g) △H= —a kJ·mol-1(a>0);(3)①CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g),某温度下,将1mol CO和4mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应达到平衡后,测得c(CO)= 0.1 mol/L,则CO的转化率=(1-0.1×2)/1×100%=80% ,,该反应为放热反应,因为表中的数据为温度越大,K越小,所以该温度小于250℃;②从图可以看出,电子从b流向a,所以a为正极,b为负极,即a通入的是氧气,b通入的为甲醇,b处电极上发生的电极反应是:
CH3OH -6e- +8OH -=CO3 2- + 6H2O。
点评:本题考查了化学平衡、原电池,该题考查的知识面比较广,综合性强,有一定的难度。
核心考点
试题【(1)O3在水中易分解,一定条件下,O3的浓度减少一半所需的时间(t)如下表所示。①pH增大能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是____________】;主要考察你对反应速率与平衡的有关计算等知识点的理解。[详细]
举一反三
求:⑴a的值。
⑵平衡时SO2的转化率。
A.容器内密度不随时间变化 |
B.容器内各物质的浓度不随时间变化 |
C.容器内X、Y、Z的浓度之比为1∶2∶2 |
D.单位时间消耗0.1 mol X同时生成0.2 mol Z |
A.容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同 |
B.容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同 |
C.容器Ⅰ中CO 的物质的量比容器Ⅱ中的多 |
D.容器Ⅰ中CO 的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1 |
A.减小容器体积,平衡向右移动 | B.加入催化剂,Z的产率增大 |
C.增大c(X),X的转化率增大 | D.降低温度,Y的转化率增大 |
(1)利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体,发生如下反应TaS2(s)+2I2(g) TaI4(g)+S2(g) △H﹥0 (Ⅰ)反应(Ⅰ)的平衡常数表达式K= ,若K=1,向某恒容密闭容器中加入1mol I2(g)和足量TaS2(s),I2(g)的平衡转化率为 ,
(2)如图所示,反应(Ⅰ)在石英真空管中进行,先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g),一段时间后,在温度为T1的一端得到了纯净的TaS2晶体,则温度T1 T2(填“﹥”“﹤”或“=”)。上述反应体系中循环使用的物质是 。
(3)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢样中的硫转化为 H2SO3,然后用一定浓度的I2溶液进行滴定,所用指示剂为 ,滴定反应的离子方程式为 ,
(4)25℃时,H2SO3HSO3-+H+的电离常数Ka=1×10-2mol/L,则该温度下NaHSO3的水解平衡常数Kh= mol/L,若向NaHSO3溶液中加入少量的I2,则溶液中将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
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