【题目】反应 2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g) + SiCl4(g)在催化剂作用下,于 323 K 和 343 K 时充分反应,SiHCl3 的转化率随时间变化的结果如图所示:
下列说法不正确的是
A.343 K 时反应物的平衡转化率为 22%
B.a、b 处反应速率大小:va>vb
C.要提高 SiHCl3 转化率,可采取的措施是降温和及时移去反应产物
D.已知反应速率 ,k正、k逆分别为正、逆反应速率常数,x为物质的量分数,则 343 K 时
【答案】C
【解析】
由图示,温度越高反应速率越快,达到平衡用得时间就越少,所以曲线a代表343K的反应,曲线b代表323K的反应;要提高反应物的转化率,就需要使平衡向右移动,从此角度出发进行分析;根据转化率列出三段式,再利用达到平衡时正反应速率等于逆反应速率,进行相关的计算。
A.由图示,温度越高反应速率越快,达到平衡用得时间就越少,所以曲线a代表343K的反应,从图中读出343 K 时反应物的平衡转化率为 22%,A正确;
B.a、b两点的转化率相等,可以认为各物质的浓度对应相等,而a点的温度更高,所以速率更快,即va>vb,B正确;
C.由图可知,温度越高转化率越大,减少生成物,根据勒夏特列原理,平衡正向移动,则转化率增大,所以要提高SiHCl3转化率,可采取的措施是升温和及时移去反应产物,C错误;
D.假设开始时SiHCl3的物质的量浓度为cmol/L,343 K 时反应物的平衡转化率为 22%,则有:
,,
已知反应速率,平衡时v正=v逆,则有,所以,D正确。
答案选C。
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【题目】次磷酸(H3PO2,一元弱酸)和氟硼酸(HBF4)均可用于植物杀菌。常温时,有1 mol L-1的H3PO2溶液和1 mol˙L-1的HBF4溶液,两者起始时的体积均为V0,分别向两溶液中加水,稀释后溶液的体积均为V,两溶液的pH变化曲线如图所示.下列说法错误的是:
A.常温下,该HBF4溶液满足pH=
B.常温下,H3PO2的电离平衡常数约为1.110-2
C.常温下,NaBF4溶液的pH=7
D.NaH2PO2溶液中:c(OH-)-c(H+) =c(H3PO2)
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【题目】为探讨浓度对化学平衡的影响,某同学对可逆反应 “2Fe3++2I-2Fe2++I2 △H<0”按下图所示步骤进行了一系列实验。
说明:0.005 mol·L-1的Fe2(SO4)3溶液颜色接近于无色。
(1)实验中要待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时,才能进行实验Ⅱ,目的是 。
(2)实验Ⅱ中,ⅰ的现象是 ,该实验证明 。
(3)实验Ⅱ中,ⅲ的化学平衡向 移动(填“正反应方向”或“逆反应方向”);ⅲ的现象是溶液变浅,该现象 (填“能”或“不能”)说明化学平衡发生移动。如果前一空填“能”,则下一空不填;如果前一空填“不能”,则ⅲ的目的是 。
(4)实验Ⅱ中,ⅱ的现象是 ,即能证明增大生成物浓度化学平衡发生了逆向移动。
(5)除了上图中的方法外,若要使该可逆反应的化学平衡逆向移动,还可以采用的方法有 。
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【题目】向一定量的Cu、Fe2O3的混合物中加入400 mL 1 mol·L-1的盐酸,恰好使混合物完全溶解,所得溶液中不含Fe3+。若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物,固体减少的质量为
A. 2.4 g B. 3.2 g C. 4.8 g D. 6.4 g
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【题目】CO2 的资源化利用能有效减少 CO2 排放,充分利用碳资源。
⑴在海洋碳循环中,通过如图所示的途径固碳。
①写出钙化作用的离子方程式_____。
②同位素示踪法证实光合作用释放出的O2 只来自于H2O。用18O标记物质的光合作用的化学方程式如下,将其补充完整:
______________+________________
⑵电解法转化 CO2 可实现 CO2 资源化利用。电解 CO2 制 HCOOK 的原理示意图如下。
①阴极的电极反应式为_____。
②电解一段时间后,阳极区KHCO3 浓度下降,原因是______________________________________。
⑶CO2 催化加氢合成二甲醚是一种 CO2 转化方法,其过程中主要发生下列反应:
反应Ⅰ:CO2(g) + H2(g) === CO(g) + H2O(g) ΔH = +41.2 kJ·mol1
反应Ⅱ:2CO2(g) + 6H2(g) === CH3OCH3(g) + 3H2O(g) ΔH = 122.5 kJ·mol1
在恒压、CO2 和H2 的起始量一定的条件下,CO2 平衡转化率和平衡时 CH3OCH3 的选择性随温度的变化如图。
CH3OCH3 的选择性 =2CH3OCH3的物质的量反应的CO2的物质的量×100%
①温度高于300 ℃时,CO2 平衡转化率随温度升高而上升的原因是____________。
②220℃时,在催化剂作用下 CO2 与H2 反应一段时间后,测得 CH3OCH3 的选择性为48%(图中 A 点)。反应时间和温度不变,提高 CH3OCH3 选择性的措施有_________________。
A.增大压强 B. 使用对反应Ⅱ催化活性更高的催化剂 C. 及时移走产物
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【题目】25 ℃下,部分弱酸的电离常数如表。下列有关说法正确的是
弱酸 | HCOOH | HClO | H2S |
电离平衡 常数(Ka) | Ka=1.0×10-4 | Ka=2.0×10-8 | Ka1=1.3×10-7 Ka2=7.1×10-15 |
A.相同浓度的HCOOH和HClO溶液的pH后者小
B.若HCOONa和HCOOH的混合溶液的pH=3,则=10
C.任何浓度NaHS溶液中总存在:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)
D.向NaClO溶液中通入H2S发生的反应为2ClO-+H2S===S2-+2HClO
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【题目】甲醇是一种重要的化工原料,又是一种可再生能源,具有开发和应用前景。
(1)已知:CH3OH(g)=HCHO(g)+H2(g) △H=+84kJ/mol
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g) △H=484 kJ/mol
工业上常以甲醇为原料制取甲醛,请写出CH3OH(g)与O2(g)反应生成HCHO(g)和H2O(g)的热化学方程式:________________________________
(2)在一容积为2L的密闭容器内,充入0.2molCO与0.4molH2发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),CO的平衡转化率与温度,压强的关系如图所示。
①A、B两点对应的压强大小关系是PA________PB(填“>”,“<”,“=”)
②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系是 ___________
③下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是___(填代号)
a.H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍
b.CH3OH的体积分数不再改变
c.混合气体的密度不再改变
d.CO和CH3OH的物质的量之和保持不变
(3)在P1压强、T1℃时,该反应的平衡常数K=_________,再加入1.0molCO后重新到达平衡,则CO的转化率___________(填“增大”、“不变”或“减小”)
(4)T1℃、1L的密闭容器内发生上述反应,测得某时刻各物质的物质的量如下:CO:0.1mol H2:0.2mol CH3OH:0.2mol。此时v正 ________ v逆(填>、< 或 =)。
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【题目】某学生兴趣小组模拟工业制取无水Na2SO3的过程如下:
已知:①反应Ⅰ在三颈烧瓶中发生,装置如图1所示(固定及加热类仪器省略);
②H2SO3、HSO3-、SO32-在水溶液中的物质的量分数随pH的分布如图2;
③Na2SO3·7H2O和Na2SO3的溶解度曲线如图3。
(1)为提高Na2SO3产率,反应Ⅰ应控制pH在____左右。
(2)反应Ⅱ所得滤液的主要成分是____和Na2SO3。
(3)将操作Ⅰ后所得的Na2SO3溶液加热浓缩、____(填操作),过滤出的固体用无水乙醇洗涤、在真空干燥箱中采用150℃干燥,得无水Na2SO3固体。
(4)可以用KIO3测定产品中无水Na2SO3的纯度:称取0.1260 g样品于锥形瓶中,用蒸馏水溶解,并加入淀粉做指示剂,滴加酸性KIO3溶液(amol·L-1)至Na2SO3恰好完全氧化成Na2SO4,发生反应3Na2SO3 +KIO3=3Na2SO4+KI,消耗KIO3溶液体积为bmL。通过计算确定样品中Na2SO3的质量分数____。(写出计算过程)
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