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16.800℃時,向容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H2O,發生反應CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),反應過程中測定的部分數據見下表(表中t1>t2):
反應時間/minn(CO)/moln(H2O)/mol
01.200.60
t10.80
t20.20
下列說法正確的是(  )
A.反應在t1min內的平均速率為v(H2)=$\frac{0.40}{t_1}$mol/(L•min)
B.保持其他條件不變,起始時向容器中充入0.60molCO和1.20molH2O,到達平衡時n(CO2)=0.40 mol
C.保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20molH2O,與原平衡相比,達到新平衡時CO轉化率增大,H2O的體積分數減小
D.溫度升至1000℃,上述反應平衡常數為1.6,則正反應為放熱反應

分析 A.根據v=$\frac{△c}{△t}$計算v(CO),結合化學反應速率之比等于化學計量數之比計算v(H2);
B.CO與H2O按物質的量比1:1反應,充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O與充入1.20 mol CO和0.6mol H2O到達平衡時對應生成物的濃度、物質的量相同;
C.保持其他條件不變,增加一種反應物的濃度,平衡向正反應方向移動,另一種反應物的轉化率增大;
D.根據平衡時各物質的濃度計算700℃時的平衡常數,比較不同溫度下的平衡常數大小可判斷反應的吸放熱.

解答 解:A.v(CO)=$\frac{\frac{0.4mol}{2L}}{{t}_{1}min}$=$\frac{0.2}{{t}_{1}}$mol/(L•min),化學反應速率之比等于化學計量數之比,則v(H2)=v(CO)=$\frac{0.2}{{t}_{1}}$mol/(L•min),故A錯誤;
B.CO與H2O按物質的量比1:1反應,充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O與充入1.20 mol CO和0.6mol H2O,平衡時生成物的濃度對應相同,t1min時n(CO)=0.8mol,n(H2O)=0.6mol-0.4mol=0.2mol,t2min時n(H2O)=0.2mol,說明t1min時反應已經達到平衡狀態,根據化學方程式可知,則生成的n(CO2)=0.4mol,故B正確;
C.保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20molH2O,與原平衡相比,平衡向右移動,達到新平衡時CO轉化率增大,H2O轉化率減小,H2O的體積分數會增大,故C錯誤;
D.t1min時反應已經達到平衡狀態,此時c(CO)=$\frac{0.8mol}{2L}$=0.4mol/L,c(H2O)=$\frac{0.2mol}{2L}$=0.1mol/L,c(CO2)=c(H2)=$\frac{0.4mol}{2L}$=0.2mol/L,則k=$\frac{0.2×0.2}{0.4×0.1}$=1,溫度升至800℃,上述反應平衡常數為0.64,說明溫度升高,平衡是向左移動的,那么正反應應為放熱反應,故D錯誤;
故選B.

點評 本題屬于化學平衡問題,題目難度中等,主要考查學生對速率概念與計算,平衡常數概念與計算,平衡移動等有關內容理解和掌握程度,注意C選項中的規律利用,試題培養了學生的分析能力及化學計算能力.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

6.工業廢水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它們會對人類及生態系統產生很大的傷害,必須進行處理,常用的處理方法為還原沉淀法.
該法的工藝流程為CrO${\;}_{4}^{2-}$$→_{①轉化}^{H+}$Cr2O${\;}_{7}^{2-}$$→_{②還原}^{Fe_{2}+}$Cr3+$→_{③沉淀}^{OH-}$Cr(OH)3
①第①步的反應是否為氧化還原反應否(填“是”或“否”)
②第②步中,還原1molCr2O72-離子,需要6mol的FeSO4•7H2O.
③寫出第③步反應的離子方程式Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

7.乳酸乙酯(2-羥基丙酸乙酯)常用于調制果香型、乳香型食用和酒用香精.為了在實驗室制取乳酸乙酯,某研究性學習小組同學首先查閱資料,獲得下列信息:
①部分物質的沸點:
物質乙醇乳酸乳酸乙酯
沸點/℃10078.412280.10154
②乳酸乙酯易溶于苯、乙醇;
③水、乙醇、苯的混合物在64.85℃時,能按一定的比例以共沸物的形式一起蒸發.該研究性學習小組同學擬采用如圖所示(未畫全)的主要裝置制取乳酸乙酯,其主要實驗步驟如下:
第一步:在三頸燒瓶中加入0.1mol無水乳酸、過量的65.0mL無水乙醇、一定量的苯、沸石…;裝上油水分離器和冷凝管,緩慢加熱回流至反應完全.
第二步:將三頸燒瓶中液體倒入盛有過量某試劑的燒杯中,攪拌并分出有機相后,再用水洗.
第三步:將無水CaCl2加入到水洗后的產品中,過濾、蒸餾.
(1)第一步操作中,還缺少的試劑是濃硫酸;加入苯的目的是形成水、乙醇、苯共沸物,分離反應生成的水,促進酯化反應正向進行;實驗過程中,酯化反應進行完全的標志是油水分離器中液體不再增加.
(2)第二步中證明“水洗”已經完成的實驗方案是測定水洗液的pH至7.
(3)利用核磁共振氫譜可以鑒定制備的產物是否為乳酸乙酯,乳酸乙酯分子核磁共振氫譜中有5個峰.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

4.要除去石英沙中的少量雜質碳酸鈣,可采用的方法是(  )
A.用水溶解后過濾分離B.用稀鹽酸溶解過濾分離
C.用稀硫酸溶解過濾分離D.用酒精燈加熱

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

11.V2O5是接觸法制硫酸的重要催化劑,工業上生產V2O5的工藝流程如下:

(1)步驟①所得廢渣與NaOH溶液反應的離子反應方程式為SiO2+2OH-=SiO32-+H2O.
(2)步驟②、③的變化過程可簡化為(下式R表示VO2+,HA表示有機萃取劑):
R2(SO4n(水層)+2nHA(有機層)?2RAn(有機層)+nH2SO4(水層),
①實驗室中步驟②、③使用的主要儀器是分液漏斗.
②步驟②中萃取時必須加入適量堿,其原因是加入堿中和產生的酸,平衡右移提高了釩的萃取率.
(3)步驟③中X試劑為硫酸(填化學式),步驟④的離子方程式為ClO3-+6VO2++9H2O=Cl-+6VO3-+18H+
(4)該工藝流程中,可以循環利用的物質有有機萃取劑 和氨氣(填名稱).

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

1.X、Y、Z、W、J是元素周期表前四周期中的四種常見元素,其相關信息如下表:
元素相關信息
XX的基態原子核外3個能級上有電子,且每個能級上的電子數相等
YM層上有2對成對電子
ZZ和Y同周期,Z的電負性大于Y
WW的一種核素的質量數為63,中子數為34
JJ的氣態氫化物與J的最高價氧化物對應的水化物可反應生成一種鹽
(1)元素X的一種同位素可測定文物年代,這種同位素的符號是146C.
(2)元素Y位于元素周期表第三周期第VI族.
(3)元素Z的原子最外層共有17種不同運動狀態的電子.
(4)W的基態原子核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1.W的基態原子核外價電子排布圖是
(5)元素Y與元素Z相比,非金屬性較強的是Cl(用元素符號表示),下列表述中能證明這一事實的是cdf.
a.常溫下,Y的單質與Z的單質狀態不同
b.等物質的量濃度的氫化物水溶液的酸性不同
c.Z的電負性大于Y
d.Z的氫化物比Y的氫化物穩定
e.在反應中,Y原子得電子數比Z原子得電子數多
f.Z元素最高價氧化物對應水化物的酸性比Y元素最高價氧化物對應水化物的酸性強
(6)Y、Z兩元素的最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱為HClO4>H2SO4(用化學式表示).比較下列物質的酸性強弱:HZO<HZO3<HZO4
(7)J的氣態氫化物中心原子的雜化方式是sp3,與該原子形成的單質分子互為等電子體的常見分子的分子式為CO.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

8.紅礬鈉(重鉻酸鈉:Na2Cr2O7•2H2O)是重要的基本化工原料,應用領域十分廣泛.
(1)實驗室中紅礬鈉可用鉻鐵礦(主要成分:FeO.Cr2O3)利用以下過程來制取.

①步驟I中反應的化學方程式為:4FeO•Cr2O3(s)+8Na2CO3(s)+7O2═8Na2CrO4(s)+2Fe2O3(s)+8CO2
該反應的化學平衡常數的表達式為$\frac{{c}^{8}(C{O}_{2})}{{c}^{7}({O}_{2})}$.在常溫下該反應速度極慢,下列措施中能使反應速率增大的是ABC.
A.升高溫度  B.通入過量的空氣  C.將原料粉碎  D.增加純堿的用量
②步驟Ⅱ中所得溶液顯堿性,其中除含有Na2CrO4外還含有鋁、硅元素的化合物,它們的化學式可能是NaAlO2、Na2SiO3
③步驟Ⅲ需將溶液的pH調至7〜8并煮沸,其目的是除去A1O-2、SiO32-等雜質.
④步驟IV中發生反應的離子方程式為2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O
(2)將紅礬鈉與KCl固體1:2(物質的量比)混合溶于水后經適當操作可得到K2Cr2O7晶體,反應方程式為:Na2CrO4+2KCl═K2Cr2O7+2NaCl(已知NaCl的溶解度受溫度影響小,K2Cr2O7的溶解度受溫度影響大),基本實驗步驟為:①溶解;②蒸發; ③趁熱過濾 ④冷卻、結晶,過濾,得到K2Cr2O7晶體.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

5.已知A是由兩種陽離子和一種陰離子組成的鹽,且常用作凈水劑,B是一種常見的兩性氫氧化物.試根據下列轉化關系回答有關問題:

(1)試判斷:B為Al(OH)3,F為BaSO4
(2)寫出沉淀B與鹽酸反應的離子方程式Al(OH)3 +3H+═Al3++3H2O;
(3)根據上述關系寫出鹽A的化學式KAl(SO42
(4)0.1molA與350ml 1mol/LNaOH溶液充分反應,生成沉淀的物質的量為0.05mol.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

6.已知丙烷的燃燒熱△H=-2215kJ•mol-1,若一定量的丙烷完全燃燒后生成1.8g液態水,則放出的熱量約為(  )
A.55 kJB.220 kJC.550 kJD.1 108 kJ

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同步練習冊答案
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