【题目】煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题。
已知:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)的平衡常数随温度的变化如下表:
温度/℃ | 400 | 500 | 830 | 1 000 |
平衡常数K | 10 | 9 | 1 | 0.6 |
试回答下列问题:
(1)上述反应平衡常数的表达式为 _____________,正反应是___________反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)某温度下,上述反应达到平衡后,保持容器体积不变升高温度,正反应速率___________(填“增大”“减小”或“不变”),容器内混合气体的压强________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)830 ℃时,在恒容反应器中发生上述反应,按下表中的物质的量投入反应混合物,其中向正反应方向进行的有 _________ (选填字母)。
A | B | C | D | |
n(CO2)/mol | 3 | 1 | 0 | 1 |
n(H2)/mol | 2 | 1 | 0 | 1 |
n(CO)/mol | 1 | 2 | 3 | 0.5 |
n(H2O)/mol | 5 | 2 | 3 | 2 |
(4)830 ℃时,在2 L的密闭容器中加入4 mol CO(g)和6 mol H2O(g)达到平衡时,CO的转化率是 ________。
【答案】(1)K=放热
(2)增大增大(3)BC(4)60%
【解析】
试题分析:(1)根据表中数据可以知道,温度升高平衡常数减小,说明平衡向逆反应方向移动,则正反应放热,因此,本题正确答案是:放热;
(2)温度升高,反应速率增大,平衡向逆反应方向移动,反应前后气体体积不变,等容容器中压强之比等于温度之比,所以压强增大,因此,本题正确答案是:增大;增大;
(3)根据830 ℃时,平衡常数k=1计算;A、Q=(2×3)/(5×1)>1,反应向逆反应方向移动,故A错误;B、Q=(1×1)/(0.5×2)<1,反应向正反应方向移动,所以B选项是正确的;C、只有反应物,反应向正反应方向移动,所以C选项是正确的;D、Q=(1×1)/(0.5×2)=1.达到平衡状态,平衡不移动,故D错误.因此,本题正确答案是:B、C.
(4)830 ℃时,在2L的密闭容器中加入4 mol CO(g)和6 mol H2O(g)达到平衡时,设一氧化碳转化物质的量为x,根据平衡三段式列式得到
CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)
起始量(mol) 4 6 0 0
变化量(mol) x x x x
平衡量(mol) 4-x 6-x x x
平衡常数得x=2.4mol
CO的转化率=2.4mol/4mol×100%=60%
因此,本题正确答案是:60%.
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】乳酸亚铁([CH3CH(OH)COO]2Fe.3H2O,Mr=288)是一种常用的补铁剂,可通过是一种常用的补铁剂,可通过乳酸与碳酸亚铁反应制得:CH3CH(OH)COOH+FeCO3+2H2O→[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O+CO2↑。
已知FeCO3易被氧化:4FeCO3+6H2O+O2=4Fe(OH)3+4CO2。
某兴趣小组用FeCl2(用铁粉和稀盐酸制得)和NH4HCO3制备FeCO3的装置示意图如下:
回答下列问题:
(1)NH4HCO3盛放在装置 中(填字母),该装置中涉及的主要反应的离子方程式____________。
(2)将生成的FeCl2溶液和NH4HCO3溶液混合时的操作是_________________。
(3)将制得的FeCO3加入到足量乳酸溶液中,再加入少量铁粉,75℃下搅拌反应。铁粉的作用是________,
反应结束后,无需过滤,除去过量铁粉的方法是 。
(4)该兴趣小组用KMnO4法测定样品中亚铁含量进而计算产品中乳酸亚铁的质量分数,高锰酸钾标准液用_________滴定管盛装(填“酸式”或“碱式”)。下列操作会引起测定结果偏高的是_________。
A.滴定管在盛装高锰酸钾前未润洗
B.滴定过程中,锥形瓶震荡的太剧烈,以致部分液体溅出
C.滴定前读数正确,滴定终点时俯视读数
D.滴定前读数正确,滴定终点时仰视读数
(5)经查阅文献后,该兴趣小组改用铈(Ce)量法测定产品中Fe2+的含量。取2.880g产品配成100mL溶液,每次取20.00mL,进行必要处理,用0.1000mol·L-1Ce(SO4)2标准溶液滴定至终点,平均消耗Ce(SO4)2 19.70mL。滴定反应如下:Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+,则产品中乳酸亚铁的质量分数为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】将1 mol H2(g)和2 mol I2(g)置于某2 L密闭容器中,在一定温度下发生反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH<0,并达到平衡,HI的体积分数w(HI)随时间(t)变化如图(Ⅱ)所 示。若改变反应条件,w(HI)的变化曲线如图(Ⅰ)所示,则改变的条件可能是
A. 恒温恒容条件下,加入适当催化剂
B. 恒温条件下,缩小反应容器体积
C. 恒容条件下,升高温度
D. 恒温条件下,扩大反应容器体积
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】对于N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),不能作为反应达到平衡状态的判断依据是( )
A.恒容密闭容器中总压强不变
B.恒容密闭容器中混合气体的密度不变
C.生成氨气的速率与氨气分解的速率相等
D.N2、H2、NH3的浓度不再发生变化
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】水玻璃在工业生产上具有重要的用途,在建筑等行业应用非常广泛。下列不是水玻璃用途的是( )
A.肥皂填料 B.木材防火剂 C.纸板黏合剂 D.制玻璃
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。现给出化学键的键能(见下表):
化学键 | H-H | Br-Br | H-Br |
键能/kJ·mol-1 | 436 | 193 | 366 |
计算H2(g) + Br2(g) = 2HBr(g)的反应热 ( )
A. +103 kJ·mol-1 B. +679 kJ·mol-1
C. -103 kJ·mol-1 D. +183 kJ·mol-1
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】在2A+B 3C+4D反应中,表示该反应速率最快的是 ( )
A.v(A)=0.5 mol·L-1·s-1 B.v(B)=0.3 mol·L-1·s-1
C.v(C)=0.8 mol·L-1·s-1 D.v(D)=1 mol·L-1·s-1
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列相关家庭实脸能达到预期目的的是
相关实验 | 预期目的 | |
A | 在少量食用碱中一次性加入过量食醋 | 探究食用碱是碳酸钠还是碳酸氢钠 |
B | 在食用盐滴加少量淀粉液 | 探究食用盐是否为加碘盐 |
C | 用激光笔照射淀粉液 | 探究淀粉液是胶体还是溶液 |
D | 将鸡蛋白溶于水后,滴加AgNO3溶液 | 验证蛋白质中含有氯元素 |
A. A B. B C. C D. D
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