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        1. 【題目】I.工業(yè)上有一種用C02來(lái)生產(chǎn)甲醇燃料的方法:

          CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJmol-1

          將6 mol CO2和8 mol H2充入2 L的密閉容器中,測(cè)得H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如下圖所示(實(shí)線)。圖中數(shù)據(jù)a(1,6)表示:在1 min時(shí)H2的物質(zhì)的量是6 mol。

          (1)a點(diǎn)正反應(yīng)速率 (填“大于”“等于”或“小于”)逆反應(yīng)速率。

          (2)下列時(shí)間段平均反應(yīng)速率最大的是

          A.O1 min B.13 min C.38 min D.811 min

          (3)僅改變某一實(shí)驗(yàn)條件再進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)測(cè)得H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖中所示(虛線)。曲線I對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件改變是 ,曲線Ⅱ?qū)?yīng)的實(shí)驗(yàn)條件改變是 ,體積不變?cè)俪淙?molCO2和4 mol H2,H2O(g)的體積分?jǐn)?shù) (填“增大”“不變”或“減小”)。

          (4)若將1molCO2和3molH2充入該容器中,充分反應(yīng)達(dá)到平衡后,若CO2轉(zhuǎn)化率為a,則容器內(nèi)的壓強(qiáng)與起始?jí)簭?qiáng)之比為 。

          Ⅱ.工業(yè)上還可在恒容密閉容器中采用下列反應(yīng)合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH

          (1)判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)是 。

          A.2v(H2)(逆)=v(CO)(正)

          B.混合氣體的密度不變

          C.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變

          D.CH3OH、CO、H2的濃度都不再發(fā)生變化

          E.容器內(nèi)CO、H2、CH3OH的濃度之比為1:2:1

          (2)在一定溫度下,若將4a mol H2和2amol CO放入2L的密閉容器中,充分反應(yīng)后測(cè)得CO的轉(zhuǎn)化率為50%,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)為 。若此時(shí)再向該容器中投入a mol CO、2amol H2和amol CH3OH,判斷平衡移動(dòng)的方向是 (“正向移動(dòng)”“逆向移動(dòng)”或“不移動(dòng)”);與原平衡相比,CO的物質(zhì)的量濃度 (填“增大”、“不變”或“減小”)。

          【答案】Ⅰ(1)大于(2)A(3)升高溫度;增大壓強(qiáng)增大(4)1-a/2

          Ⅱ(1)CD(2)1/a2;正向移動(dòng);增大

          【解析】

          試題分析:Ⅰ(1)a點(diǎn)過(guò)后氫氣的物質(zhì)的量還在不斷的減小,所以反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,因此正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率。

          (2)反應(yīng)速率越大,反映在曲線上斜率就越大,所以反應(yīng)速率最大的是O~1 min,答案選A。

          (3)根據(jù)圖像可知曲線I對(duì)應(yīng)的反應(yīng)速率快,平衡時(shí)氫氣的物質(zhì)的量大,說(shuō)明平衡是向逆反應(yīng)方向移動(dòng)的,因此改變的條件是升高溫度;曲線Ⅱ的反應(yīng)速率也快,但平衡時(shí)氫氣的物質(zhì)的量小,說(shuō)明向正反應(yīng)方向移動(dòng),因此是增大壓強(qiáng);體積不變?cè)俪淙?molCO2和4 mol H2,相當(dāng)于增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),所以水蒸氣的含量增大。

          (4)根據(jù)三段式解答

          CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)

          起始物質(zhì)的量 1 3 0 0

          變化物質(zhì)的量 a 3a a a

          平衡物質(zhì)的量 1-a 3-3a a a

          同溫、同體積,壓強(qiáng)和物質(zhì)的量成正比,則容器內(nèi)的壓強(qiáng)與起始?jí)簭?qiáng)之比為(1-a+3-3a+a+a):4=1-a/2。

          Ⅱ.(1)判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡的依據(jù)是正逆反應(yīng)速率相等和各物質(zhì)濃度保持不變。在該反應(yīng)中,根據(jù)2v(H2)(逆) =v(CO)(正),得v(CO)(正)/ v(H2)(逆)=2:1,速率之比不等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,不能說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài),A項(xiàng)錯(cuò)誤;該反應(yīng)在恒容容器中進(jìn)行,反應(yīng)物生成物都是氣態(tài),因此氣體總質(zhì)量和總體積一直不變,密度也一直不變,不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),B項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)物質(zhì)的質(zhì)量以克為單位時(shí),平均相對(duì)分子質(zhì)量在數(shù)值上等于平均摩爾質(zhì)量,M=m÷n,因?yàn)樵摲磻?yīng)是一個(gè)氣體分子數(shù)目發(fā)生變化的反應(yīng),氣體的物質(zhì)的量也會(huì)發(fā)生變化,只有當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后,氣體的物質(zhì)的量才不再變化,即平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變化,可說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),C項(xiàng)正確;各物質(zhì)濃度不再變化,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),D項(xiàng)正確;答案選CD。

          (2)反應(yīng)消耗CO的物質(zhì)的量:2a×50%=amol。

          CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

          初始量:2amol 4amol 0

          變化量:amol 2amol amol

          平衡量:amol 2amol amol

          K=c(CH3OH)/[c(CO)×c2(H2)]=a/2÷[(a/2×(2a/2)2)=1/a2。

          若再向該容器中投入a mol CO、2amol H2和amol CH3OH,相當(dāng)于增大氣體壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng)。與原平衡相比,因?yàn)樵黾恿薈O的量,但容器容積未變,所以CO的濃度增大。

          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】下列鑒別方法正確的是(
          A.用澄清石灰水鑒別CO2和SO2
          B.用濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙鑒別Br2(g)和NO2
          C.用CO2鑒別NaAlO2溶液和NaClO溶液
          D.用Ba(OH)2溶液鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】鈷及其化合物在工業(yè)中運(yùn)用廣泛,從某工業(yè)廢料中制備草酸鈷的工業(yè)流程如圖:

          已知:①?gòu)U料中主要含有三氧化二鈷。含少量F2O3、Al2O3、MnO、CaO、SiO2等;

          ②浸出液含有的陽(yáng)離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;

          ③部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)下表:

          (1)在浸出過(guò)程中加入Co2O3與鹽酸反應(yīng)生成氣體,此反應(yīng)的離子方程式為___________________ ;實(shí)驗(yàn)室中檢驗(yàn)該氣體的方法是________________

          (2)加入試劑A的目的是_________________,廢渣的主要成分是_______________,在浸出液中先加入雙氧水反應(yīng),再加入碳酸鈉的原因是(試用離子方程式和必要的文字簡(jiǎn)述其理)___________。

          (3)萃取后余液中加入(NH4)2C2O4沉淀Co2+,判斷Co2+沉淀完全的操作是____________________。

          (4)萃取劑對(duì)金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系如下圖所示,在濾液II中適宜萃取的pH為_____(填序號(hào))

          A.接近2.0 B. 接近3.0 C. 接近5.0

          (5)在空氣中加熱CoC2O4固體,經(jīng)測(cè)定,210℃~290℃的過(guò)程中只產(chǎn)生CO2和一種化合物,該化合物中鈷元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為73.44%。此過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________。

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】NH3 分子的空間構(gòu)型是三角錐形,而不是正三角形的平面結(jié)構(gòu),解釋該事實(shí)的充分理由是

          A.NH3分子是極性分子

          B.分子內(nèi)3個(gè)N—H鍵的鍵長(zhǎng)相等,鍵角相等

          C.NH3分子內(nèi)3個(gè)N—H鍵的鍵長(zhǎng)相等,3個(gè)鍵角都等于107°

          D.NH3分子內(nèi)3個(gè)N—H鍵的鍵長(zhǎng)相等,3個(gè)鍵角都等于120°

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是

          A.在常溫常壓下,1 mol Ne含有的原子數(shù)為NA

          B.在25 ℃、1.01×105 Pa時(shí),11.2 L N2所含的原子數(shù)為NA

          C.18g水中所含的質(zhì)子數(shù)為8NA

          D.在同溫同壓下,相同體積的任何氣體單質(zhì)所含的原子數(shù)相同

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】A、B、C、D、E都為短周期元素,A原子失去一個(gè)電子后成為一個(gè)質(zhì)子;C的-1價(jià)陰離子與氖原子具有相同的電子層結(jié)構(gòu);D在C的下一周期,D可與同周期的B形成BD2型離子化含物;E和C為同一周期元素,其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為一種強(qiáng)酸。請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題。

          (1)B元素在元素周期表中的位置是____________。

          (2)畫(huà)出D元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖____________。

          (3)A與E形成的最簡(jiǎn)單化合物的電子式為_(kāi)___________。

          (4)C的氫化物與D的氫化物的沸點(diǎn)相比較:____________(用化學(xué)式表示,且用>符號(hào)連接)。

          (5)E的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的稀溶液與過(guò)量鐵粉發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___________。

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】下列敘述中,不正確的是( )

          A.天然氣是以甲烷為主要成分的高效清潔燃料

          B.煤的干餾可得到煤焦油,通過(guò)煤焦油的分餾可獲得各種芳香烴

          C.石油中含有烷烴和環(huán)烷烴,因此由石油不可能獲得芳香烴

          D.通過(guò)石油的催化裂化及裂解可以得到輕質(zhì)油和氣態(tài)烯烴

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】研究NOx、CO等大氣污染物的測(cè)量及處理具有重要意義。

          (1)在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器,可有效降低NOx的排放。NOx在催化轉(zhuǎn)化器中被CO還原成N2排除。寫(xiě)出NO被CO還原的化學(xué)方程式:________________。

          (2)選擇性催化還原技術(shù)(SCR)是目前最成熟的煙氣脫硝技術(shù),即在金屬催化劑作用下,用還原劑(如NH3)選擇性地與NOx反應(yīng)生成N2和H2O。

          ①已知:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)△H=-905.5kJmol-1

          N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=+180kJmol-1

          完成該方法中主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

          4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g)△H=_________________。

          ②該方法應(yīng)控制反應(yīng)溫度在315~400℃之間,反應(yīng)溫度過(guò)低會(huì)影響反應(yīng)速率,但溫度也不宜過(guò)高,原因是___________________

          ③氨氮比[n(NH3)/n(NO)]會(huì)直接影響該方法的脫硝率。350℃時(shí),只改變氨氣的投放量,反應(yīng)物x的轉(zhuǎn)化率與氨氮比的關(guān)系如右圖所示,則X是________________ (填化學(xué)式)。當(dāng)n(NH3)/n(NO)>1.0時(shí),煙氣中NO濃度反而增大,主要原因是________________ 。

          (3)通過(guò)NOx傳感器可監(jiān)測(cè)NOx的含量,其工作原理示意圖如下:

          ①Pt電極上發(fā)生的是______________反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)。

          ②寫(xiě)出NiO電極的電極反應(yīng)式:___________________________________。

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          【題目】化學(xué)與生活、生產(chǎn)密切相關(guān),下列說(shuō)法正確的是

          A. 月餅因富含油脂而易被氧化,保存時(shí)常放入裝有硅膠的透氣袋

          B. 離子交換膜在工業(yè)上應(yīng)用廣泛,在氯堿工業(yè)中使用陰離子交換膜

          C. 鋼鐵在潮濕的空氣中,易發(fā)生化學(xué)腐蝕生銹

          D. 霧霾所形成的氣溶膠具有丁達(dá)爾效應(yīng)

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