【题目】α-氯乙基苯是一种重要的有机合成中间体,其一种制备反应原理为:
在T℃时,向2.0 L恒容密闭容器中充入0.40mol乙苯(g)和0.40mol Cl2(g)进行反应,反应过程中测定的部分数据见下表:
t/min | 0 | 1 | 2 | 5 | 10 |
n(HCl)/mol | 0 | 0.12 | 0.20 | 0.32 | 0.32 |
下列有关说法正确的是 ( )
A. 反应在0~2 min内的平均速率v(α-氯乙基苯)=0.10mol·L-1·min-1
B. 10 min后,若保持其他条件不变,升高温度,达到新平衡时测得c(α-氯乙基苯)=0.18mol·L-1,则反应的ΔH<0
C. 在T℃时,起始时若向容器中充入1.0 mol乙苯(g)、0.50 mol Cl2(g)和0.50 mol α-氯乙基苯(g)、0.50 mol HCl(g),则反应将向正反应方向进行
D. 在T℃时,起始时若向容器中充入2.0mol α-氯乙基苯(g)和2.2mol HCl(g),达到平衡时,α-氯乙基苯(g)的转化率小于20%
【答案】C
【解析】A.反应在0~2min内,HCl的物质的量增加了0.20mol,根据反应方程式,α-氯乙基苯生成了0.20mol,即△n=0.2mol,容器体积为V=2L,反应时间为△t=2min,则反应在0~2 min内的平均速率v(α-氯乙基苯)=△n/V△t=0.2mol/(2L×2min)=0.05mol/(L·min),故A错误;B、平衡时,HCl的物质的量为0.32mol,α-氯乙基苯的浓度应为c=0.32mol/2L=0.16mol·L-1,10min后升高温度,达到新平衡时α-氯乙基苯的浓度为c′=0.18mol·L-1,因此升高温度,化学平衡右移,表明正反应是吸热反应,吸热反应的焓变△H>0,故B错误;C、T℃时,根据表中数据和反应的方程式,平衡时,c(乙苯)=(0.4-0.32)/2=0.04mol·L-1,c(Cl2)=(0.4-0.32)/2=0.04mol·L-1,c(α-氯乙基苯)=0.32/2=0.16mol·L-1,c(HCl)=0.32/2=0.16mol·L-1,可计算此温度下的化学反应平衡常数K=c(HCl)c(α-氯乙基苯)/c(Cl2)c(乙苯)=(0.16mol·L-1×0.16mol·L-1)/(0.04mol·L-1×0.04mol·L-1)=16,若起始时,向容器中充入1.0 mol乙苯(g)、0.50 mol Cl2(g)和0.50 molα-氯乙基苯(g)、0.50 mol HCl(g),反应的浓度商为Qc==0.5<K,因此反应向正反应方向进行。故C正确;D、T℃时,原先向容器中冲入0.2mol·L-1的乙苯和0.2mol·L-1的Cl2,反应为气体分子数守恒的反应,反应可等效平衡为起始时冲入0.2mol·L-1α-氯乙基苯和0.2mol·L-1的HCl,若向容器中冲入2molα-氯乙基苯和2.2molHCl,即1mol·L-1α-氯乙基苯和1.1mol·L-1HCl,则1mol·L-1α-氯乙基苯和1.1mol·L-1HCl可看成是在1mol·L-1α-氯乙基苯和1mol·L-1HCl的基础上增加了0.1mol·L-1的HCl,而对于反应为气体体积不变的反应,1mol·L-1α-氯乙基苯和1mol·L-1HCl相对于0.2mol·L-1α-氯乙基苯和0.2mol·L-1的HCl,等效平衡为加压,加压并不改变该反应的平衡,平衡时,α-氯乙基苯的转化率就是20%,现在在1mol·L-1α-氯乙基苯和1mol·L-1HCl的基础上又加入了0.1mol·L-1的HCl,可使平衡向左移动,那么α-氯乙基苯(g)的转化率>20%.故D错误。
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【题目】下列四种物质摩尔质量彼此接近。根据它们的结构判断,四种物质中,沸点最高、在水中溶解度最大的是( )
A.氯乙烷B.1-戊烯C.正戊烷D.1-丁醇
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【题目】用CaSO4代替O2与燃料CO反应是一种高效、清洁的新型燃烧技术,发生如下反应:
①CaSO4(s)+CO(g)
CaS(s)+CO2(g) ΔH1=-47.3 kJ·mol-1
②CaSO4(s)+CO(g) CaO(s)+CO2(g)+SO2(g) ΔH2=+210.5 kJ·mol-1
③CO(g) C(s)+
CO2(g) ΔH3=-86.2 kJ·mol-1
下列说法错误的是 ( )
A. 反应①达到平衡时,增大压强平衡不移动
B. 反应②的平衡常数表达式为K=
C. 反应①和②是主反应,反应③是副反应
D. 2CaSO4(s)+7CO(g) CaS(s)+CaO(s)+6CO2(g)+C(s)+SO2(g)是放热反应
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【题目】下图所示与对应叙述相符的是( )
A. 用硝酸银溶液滴定等浓度的A-、B-、C-的混合溶液(均可以与Ag+反应生成沉淀),由图1可确定首先沉淀的是A-
B. 图2表示反应中某反应物的正、逆反应速率随温度变化情况,由图可知该反应的正反应是吸热反应
C. 一定条件下,X和Y反应生成Z,由图3推出该反应的方程式可表示为:X + 3YZ
D. 图4表示溶液中反应:I2 + I- I3- 平衡c(I3-) 随温度变化,反应速度v(正)M>v(逆)N
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【题目】已知化学反应A2(g)+B2(g)2AB(g)的能量变化如图所示,则下列有关该反应的叙述正确的是
A.ΔH=(ab) kJmol1
B.每生成2 mol AB(g)吸收能量b kJ
C.反应物的总能量高于生成物的总能量
D.断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键,放出a kJ能量
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【题目】X,Y,Z,W均为短周期元素,它们在周期表中相对位置如图所示.若Y原子的最外层电子是内层电子数的3倍,下列说法正确的是( )
A.X的气态氢化物比Y的稳定
B.W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
C.Z的非金属性比Y的强
D.X与Y形成的化合物都易溶于水
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【题目】下列说法正确的是
A. 碱金属的单质中,锂的还原性最强
B. 第ⅠA族元素比第ⅡA族元素的金属性强
C. 同周期中,原子半径随原子序数的增大而减小(稀有气体元素除外)
D. 随着核电荷数的递增,第三周期元素的氧化物对应的水化物的酸性逐渐增强
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