高考化学平衡大题训练
2024届全国高考(新高考)化学复习历年真题好题专项(化学平衡常数及转化率计算)练习(附答案)
2024届全国高考(新高考)化学复习历年真题好题专项(化学平衡常数及转化率计算)练习1.[2022ꞏ广东卷]恒容密闭容器中,BaSO 4(s )+4H 2(g )⇌BaS (s )+4H 2O (g )在不同温度下达平衡时,各组分的物质的量(n )如图所示。
下列说法正确的是( )A.该反应的ΔH <0B.a 为n (H 2O )随温度的变化曲线C.向平衡体系中充入惰性气体,平衡不移动D.向平衡体系中加入BaSO 4,H 2的平衡转化率增大2.[2022ꞏ海南卷]某温度下,反应CH 2===CH 2(g )+H 2O (g )⇌CH 3CH 2OH (g )在密闭容器中达到平衡。
下列说法正确的是( )A.增大压强,v 正>v 逆,平衡常数增大B.加入催化剂,平衡时CH 3CH 2OH (g )的浓度增大C.恒容下,充入一定量的H 2O (g ),平衡向正反应方向移动 D.恒容下,充入一定量的CH 2===CH 2(g ), CH 2===CH 2(g )的平衡转化率增大3.[2023ꞏ专题模块测试]K 、K a 、K w 分别表示化学平衡常数、电离常数和水的离子积常数,下列判断正确的是( )A.在500 ℃、20 MPa 条件下,在5 L 密闭容器中进行合成氨的反应,使用催化剂后K 增大B.室温下K (HCN )<K (CH 3COOH ),说明CH 3COOH 的电离程度一定比HCN 的大 C.25 ℃时,pH 均为4的盐酸和NH 4I 溶液中K w 不相等D.2SO 2+O 2 催化剂△2SO 3达平衡后,改变某一条件时K 不变,SO 2的转化率可能增大、减小或不变4.[2023ꞏ湖南师大附中高三月考]N 2O 5是一种新型硝化剂,一定温度下发生反应2N 2O 5(g )⇌4NO 2(g )+O 2(g ) ΔH >0,T 1温度下的部分实验数据如下表所示。
t /s 0 500 1 000 1 500c (N 2O 5)/(molꞏL -1) 5.00 3.52 2.50 2.50下列说法正确的是( )A .该反应在任何温度下均能自发进行B .T 1温度下的平衡常数为K 1=125,1 000 s 时N 2O 5(g )转化率为50%C .其他条件不变时,T 2温度下反应到1 000 s 时测得N 2O 5(g )浓度为2.98 molꞏL -1,则T 1<T 2D .T 1温度下的平衡常数为K 1,T 2温度下的平衡常数为K 2,若T 1>T 2,则K 1<K 25.[2023ꞏ福建福州质检]在1 L 的密闭容器中充入2 mol N 2和7 mol H 2,发生反应N 2+3H 2⇌2NH 3,保持其他条件不变,相同时间内测得NH 3的浓度与温度的关系如图所示。
高三化学复习专题训练化学平衡
化学平衡 练习一1、A 、B 、C 为三种的气体,把amolA 和bmolB 充入一密闭容器中,发生反应,达到平衡时,若它们的物质的量满足n(A)+ n(B)= n(C),则A 的转化率为A 、 ×100%B 、 ×100%C 、 ×100%D 、 ×100%2、在一密闭容器中,反应mM(气) nN(气)达到平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,M 的浓度为原来的80%,则A 、平衡逆向移动;B 、物质M 的转化率增大;C 、n > mD 、物质N 的质量分数减少 3、在容积不变的密闭容器中,在一定条件下发生反应:2A B(g) + C(g),且达到平衡。
当升高温度时其内气体的密度增大,则A 、若正反应是吸热反应,则A 为非气态;B 、若正反应是吸热反应,则A 为气态;C 、若正反应是放热反应,则A 为气态;D 、若正反应是放热反应,则A 为非气态。
4、在3L 密闭容器中充入2molSO 2和一定量O 2,反应生成SO 3气体,当进行到6min 时,测得n(SO 2)=0.4mol ,若反应只进行到3min 时,容器内n(SO 2)为:A 、小于1.2molB 、0.8molC 、大于0.8molD 、小于0.8mol 5、向一容积为5L 的恒容密闭容器中充入5molA 与8molB ,在一定条件下反应: 2A(g) + 3B(g) x C(g) + y D(g) (x 、y 为正整数)反应进行2min 后达到平衡,这2min 内平均反应速率v (C)=0.3mol./L ·min,D 的平衡浓度为0.3mol./L ,又知v(B) : v (C)=3 : 2,则下列说法中一定不正确的是:A 、x : y =2 : 1B 、v(A) : v (C)=2 : 1C 、A 的平衡浓度为0.4mol/LD 、A 与B 的平衡浓度之比为3 : 26、在一个V 升的密闭容器中放入2L A 气体和1L B 气体,在一定条件下发生反应:3A(g) + B(g) nC(g) + 2D(g),达到平衡后,A 的浓度减小,混合气体的平均分子量增大,则该反应方程式中n 值是A 、1B 、2C 、3D 、47、在一密闭容器中,反应mA(g) + nC(g)达到平衡后,保持温度不变,将容器容积压缩到原来的一半,当达到新的平衡时,B 和C 的浓度均是原来的1.8倍,则 A 、平衡逆向移动了; B 、物质A 的转化率增加了; C 、物质C 的质量分数增加了; D 、m < 2n8、温度相同,向甲、乙两体积相同的密闭容器中各通入2molSO 2和1molO 2合成SO 3气体,当反应达到平衡时,甲容器中SO 2的转化率大于乙容器中SO 2的转化率,下列判断正确是: A 、甲保持压强不变,乙保持体积不变; B 、甲保持体积不变,乙保持压强不变; C 、甲加入了催化剂,乙没有加催化剂; D 、甲没加入催化剂,乙加入了催化剂;2(a+b)5ba +b 5 2(a+b) 5 (a+b) 5a9、在可逆反应2C(g) ;⊿H<0中,为了有利于原料A 的利用,应采取的反应条件是A 、高温、高压B 、高温、低压C 、低温、低压D 、适当温度、高压 10、对于可逆反应:2C(g) + Q 的平衡体系,下列说法错误的是 A 、增大压强,V 正、V 逆都增大,V 正增大的倍数大于V 逆增大的倍数; B 、降低温度,V 正、V 逆都减小,V 正减小的倍数大于V 逆减小的倍数; C 、使用催化剂,V 正、V 逆都改变,变化的倍数相同D 、升高温度,V 正、V 逆都增大,V 正增大的倍数小于V 逆增大的倍数; 11、在一定温度下,可逆反应A(g) + 3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是A 、C 的生成速率与C 的分解速率相等;B 、单位时间内生成n molA,同时生成3n molB ;C 、A 、B 、C 的浓度不再变化;D 、A 、B 、C 的浓度之比为1:3:212、在一密闭容器中通入A 、B 两种气体,在一定条件下反应:2A (气)+B (气) 2C (气);⊿H<0,当达到平衡后,改变一个条件(x ),下列量(y )一定符合图中曲线的是: ( ) 13、在一定条件下,可逆反应 X(g) 达到平衡时,测得Y 的转化率为37.5%,X 的转化率为25%,则反应开始时充入容器中的X 和Y 的物质的量之比是 A 、1:3 B 、3:1 C 、3:2 D 、1:214、金属卤化物与卤素化合可生成多卤化物,如KI + KI 3,有关KI 3的叙述中错误的是A 、I 2在KI 溶液中溶解度增大是由于生成了I 3-;B 、I 3-在溶液中存在平衡:I 3- I 2 + I -;C 、KI 3溶液遇淀粉不呈蓝色;D 、将氯气通入KI 3溶液中,I 3-浓度减小。
化学平衡高考真题
化学平衡高考真题在高考化学试卷中,化学平衡是一个常见且重要的考察内容。
掌握化学平衡的相关知识对于学生来说至关重要。
下面就来看一些高考真题,帮助大家更好地理解和应用化学平衡的知识。
题目一:(2019年全国卷Ⅰ)已知,取一定量的硫酸铜溶液,其浓度为 0.10 mol/L ,将氢氧化钠固体溶入硫酸铜溶液中,溶液中的氢氧化钠会与硫酸铜反应生成蓝色的铜(Ⅱ)氢氧化物,反应的平衡常数为 K ,化学方程式为:CuSO4(aq) + 2NaOH(aq) ⇌ Cu(OH)2(s) + Na2SO4(aq) 。
实验中,平衡浓度数据如下:[Cu2+] = [OH-] = 1.67 × 10^-5 mol/L 。
问:硫酸铜溶液中的 Cu(OH)2 溶度积的数值是多少?解题思路:根据题意可知,Cu(OH)2 的溶度积 Ksp = [Cu2+][OH-]^2。
根据已知条件和反应方程式可得:[Cu2+] = 1.67 × 10^-5 mol/L ,[OH-] = 1.67 × 10^-5 mol/L 。
代入 Ksp = [Cu2+][OH-]^2 即可求得 Cu(OH)2 的溶度积 Ksp 的数值。
题目二:(2018年全国卷Ⅰ)已知,取 10 mL 浓度为 0.10 mol/L 的硫酸铜溶液,向其中加入氢氧化钠,生成蓝色的铜(Ⅱ)氢氧化物沉淀。
实验后,测得溶液的 pH 值为12。
单用剩余浓度进行相似浓度的计算。
问:相似浓度的始末 pH 值相差多少?解题思路:首先根据反应方程式 CuSO4(aq) + 2NaOH(aq) ⇌Cu(OH)2(s) + Na2SO4(aq) 可知,在该反应中生成的铜(Ⅱ)氢氧化物是不溶于水的沉淀物。
pH 值为 12 说明在溶液中还有 OH- 离子,剩余的Cu2+ 浓度为 0.067 mol/L 。
根据 Cu(OH)2 溶解生成的 [Cu2+] 和 [OH-] 计算新的 pOH 值,再通过 pH = 14 - pOH 计算新的 pH 值。
化学平衡经典试题(附答案)
化学平衡经典试题1.恒温、恒压下,a mol A 和b mol B 在一个容积可变的容器中发生如下反应:A(g)+2B(g)2C(g),一段时间后达到平衡,生成n mol C .则下列说法中正确的是( )A .物质A 、B 的转化率之比为a ∶bB .起始时刻和达到平衡后容器中的压强比为(a +b)∶(a +b -n 2) C .若起始时放入2a mol A 和2b mol B ,则达到平衡时生成2n mol CD .当v 正(A)=2v 逆(B)时,可确定反应达到平衡解析:生成n mol C 时参加反应的A 、B 的物质的量分别为n/2 mol 、n mol ,转化率之比为n 2a ∶n b=b 2a;恒温、恒压过程成倍地增大反应物的量,则平衡时C 的量也成倍地增加;反应速率之比等于化学计量数之比,当2v 正(A)=v 逆(B)时,可确定反应达到平衡.答案:C2.在一个容积为VL 的密闭容器中放入:2L A(气)和lL B(气),在一定条件下发生下列反应:3A(气)+B(气)nC(气)+2D(气)达到平衡后,A 物质的量浓度减少12,混合气体的平均摩尔质量增大18,则该反应的化学方程中n 的值是 ( )A .1B .2C .3D .43.(2011四川)可逆反应①X(g)+2Y(g)2Z(g) 、②2M (g )N (g )+P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行,反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。
反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示:下列判断正确的是A. 反应①的正反应是吸热反应B. 达平衡(I )时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14:15C . 达平衡(I )时,X 的转化率为115 D. 在平衡(I )和平衡(II )中M 的体积分数相等4.反应mA (固)+nB (气) pC (气)+Q 在一定温度下B 的体积分数(B %)与压强变化的关系如图2-11所示,下列叙述中正确的是( )①m+n >P ;②x 点表示该反应的正反应速率大于逆反应速率;③n >p ;④x 点比y 点时的反应速率慢。
(完整版)高考化学平衡大题训练
1.甲醇是基本有机化工原料.甲醇及其可制得产品的沸点如下.名称甲醇二甲胺二甲基甲酰胺甲醚碳酸二甲酯结构简式CH3OH (CH3)2NH (CH3)2NCHO CH3OCH3(CH3O)2CO沸点(℃) 64.7 7.4 153℃﹣24.9 90℃(1)在425℃、A12O3作催化剂,甲醇与氨气反应可以制得二甲胺.二甲胺显弱碱性,与盐酸反应生成(CH3)2NH2Cl,溶液中各离子浓度由大到小的顺序为.(2)甲醇合成二甲基甲酰胺的化学方程式为:2CH3OH+NH3+CO(CH3)2NCHO+2H2O△H若该反应在常温下能自发进行,则△H0 (填“>”、“<”或“=“).(3)甲醇制甲醚的化学方程式为:2CH3OH CH3OCH3+H2O△H.一定温度下,在三个体积均为1.0L 的恒容密闭容器中发生该反应.容器编号温度/℃起始物质的量/mol 平衡物质的量/molCH3OH CH3OCH3H2OⅠ387 0.20 xⅡ387 0.40 yⅢ207 0.20 0.090 0.090①x/y=.②已知387℃时该反应的化学平衡常数K=4.若起始时向容器I中充入0.1mol CH3OH、0.15mol CH3OCH3和0.10mol H2O,则反应将向(填“正”或“逆”)反应方向进行.③容器Ⅱ中反应达到平衡后,若要进一步提高甲醚的产率,可以采取的措施为.(4)以甲醇为主要原料,电化学合成碳酸二甲酯工作原理如图所示.电源负极为(填“A”或“B“),写出阳极的电极反应式.若参加反应的O2为 1.12m 3(标准状况),则制得碳酸二甲酯的质量为kg.2.(16分)研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。
(1)CO可用于炼铁,已知:Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe (s)+3CO(g) ΔH 1=+489.0 kJ· mol-1,C(s) +CO2(g)=2CO(g) ΔH 2 =+172.5 kJ·mol-1,则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为。
高考化学等效平衡复习测试题
高考化学等效平衡复习测试题化学平衡---题型一:可逆反应在恒温恒容或恒温恒压条件下建立等效平衡的条件【例题1】在一个体积固定....的密闭容器中加入2 mol A和1 mol B,发生反应2A(g) + B(g)3C(g)+D(g),达到平衡时C的浓度为a mol·L-1。
若维持容器体积..和温度不变,按下列四种配比作为起始物质,达到平衡后,C 的浓度仍为a mol·L-1的是()A.4molA+2molB B.2molA+1molB+3molC+1molDC.3molC+1molD+1molB D.3molC+1molD【变式1】上题变为: 在一个体积可变....的密闭容器中﹍﹍若维持容器压强..和温度不变﹍﹍达到平衡后,C的浓度不是..a mol·L-1的是()【归纳】等效平衡:在一定条件(恒温恒容或恒温恒压)下,同一可逆反应从两种不同的起始状态开始反应,达到平衡后,若两种平衡体系中任何相同组分......的百分含量....(体积分数、物质的量分数等)均相等...,则两化学平衡互称为等效平衡。
【例题2】可逆反应A(g)+B(g)2C(g)在固定容积的容器中进行,如果向容器中充入1mol A和1mol B,在某温度下达到平衡时,C的浓度是amol·L-1,体积分数为m%;若向容器中充入1mol C,在同样的温度下达到平衡时,C的浓度是bmol·L-1,体积分数为n%,则m和n的关系是__________,a和b的关系是__________【归纳】等效平衡规律:对于可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),在两种不同起始状态下反应,达平衡后互为等效平衡的条件是:反应条件系数关系等效平衡条件若m+n≠p+q 极限转化后起始投料必须完全相同恒温恒容若m+n=p+q 极限转化后起始投料比相同(或投料完全相同)恒温恒压极限转化后起始投料比相同(或投料完全相同)【例题3】在一个盛有催化剂容积可变的密闭容器中,保持一定温度和压强,进行以下反应:N2+3H22NH3。
高考化学专题练习—化学平衡状态的判断
高考化学专题练习—化学平衡状态的判断1、T℃下,初始体积均为2L,初始压强为100kPa的甲(固定体积)容器中充入2molCO进行反应C(焦炭,s)+CO2(g)=2CO(g)△H>0,达平衡时甲中气体压强变为原来的4/5倍。
请回答:下列可以判断甲中反应达平衡的是()A、2c(CO2)=c(CO)B、v正(CO2)=2v逆(CO)C、容器中n(CO)=0.6molD、气体平均分子量不再改变2、恒温恒容条件下,能说明反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)达到平衡状态的是:A、c2(NH3)/[c(N2 )c3(H2)]保持不变B、3mol H-H键断裂的同时,有2mol N-H键断裂C、2v(N2)=v(NH3)D、反应器中的密度不再发生变化3、若反应N2(g)+O2(g)2NO(g)是在恒容条件下进行,下列能说明该反应已达到平衡状态的是( )A、2υ正(N2)= υ逆(NO)B、混合气体密度不变C、生成1molO2的同时生成molNOD、混合气体平均相对分子质量不变4、SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸,其中SO2发生催化氧化的反应为:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H< 0,在一定温度下的定容容器中,能说明上述平衡达到平衡状态的是( )A、混合气体的密度不再发生变化B、混合气体的平均摩尔质量不再发生变化C、v(SO2):v(O2):v(SO3)=2:1:2D、混合气体的总质量不再发生变化5、工业上用Cu2O 与ZnO 组成的催化剂可用于工业上合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H = -90.8 kJ/mol,能说明反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)已达平衡状态的是( )A、当反应的热效应△H = -90.8 kJ/mol 时反应达到平衡状态B、在恒温恒容的容器中,混合气体的密度保持不变C、在恒温恒容的容器中,反应的平衡常数不再变化D、在恒温恒容的容器中,气体的平均摩尔质量不再变化6、一定条件下,将NO2与SO2以体积比1∶2置于恒容密闭容器中发生反应NO2(g)+ SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH= -41.8kJ/mol,下列能说明反应达到平衡状态的是( )A、体系压强保持不变B、混合气体颜色保持不变C、SO3和NO的体积比保持不变D、混合气体的平均分子质量保持不变7、用活性炭还原法可以消除NO 的污染,发生的反应为C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是( )A、NO和N2的体积比等于2:1B、单位时间内生成2nmolNO的同时消耗nmolCO2C、恒容条件下,混合气体的平均相对分子质量不变D、恒温恒容条件下,反应体系的压强不再发生改变8、在恒温、恒容密闭容器中发生反应:H2C2O4(s)H2O(g)+CO(g)+CO2(g),下列描述能说明反应已经达到平衡状态的是( )A、v(H2O)=v(CO)=v(CO2)B、 CO2(g)的体积分数保持不变C、混合气体密度不再变化D、混合气体平均摩尔质量保持不变9、一定温度下,在恒容密闭容器中投入一定量正丁烷发生反应生成乙烯。
高考化学化学平衡练习题及答案
高考化学化学平衡练习题及答案一、选择题1. 下列说法中,错误的是:A. Na2CO3 在水中溶解生成氢氧化钠和二氧化碳B. NH4OH 是一元强碱C. 硝酸和盐酸反应生成亚硝酸和氯化物D. 醋酸为弱酸,常用于食品加工中答案:C2. 下列原子结构的填图中,哪种表示了高能电子?A. 1s2 2s2 2p4B. 1s2 2s2 2p3C. 1s2 2s2 2p6 3s2D. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1答案:A3. 已知反应方程式:2Mg + O2 → 2MgO在该反应中,Mg 的质量为 12g,则 MgO 的质量为:A. 16gB. 20gC. 24gD. 32g答案:B二、填空题1. 在生活中,常见的酸性物质是________。
答案:柠檬汁2. 酸碱中和反应产生的盐和水是__________。
答案:中性物质3. 氯气和钠金属反应生成的化合物为________。
答案:氯化钠三、解答题1. 如下反应:2H2 + O2 → 2H2O根据该反应的反应物与生成物的化学计量关系,回答以下问题:(1) 如果提供 6mol 的 H2,需要多少 mol 的 O2 反应完全?答案:3mol 的 O2解析:根据化学计量关系,2mol 的 H2 需要 1mol 的 O2 反应完全,所以 6mol 的 H2 需要 3mol 的 O2 反应完全。
(2) 如果提供 5g 的 O2,完全反应后可以得到多少 g 的 H2O?答案:90g 的 H2O解析:根据 H2 和 O2 的摩尔质量比(2:32),计算出 5g 的 O2 对应的摩尔数为 0.15625mol,根据化学计量关系,1mol 的 O2 可以得到2mol 的 H2O,故 0.15625mol 的 O2 可以得到 0.3125mol 的 H2O,根据H2O 的摩尔质量计算,得到 0.3125mol 的 H2O 对应的质量为 90g。
2. 酸碱中和反应常用于酸洗金属制品等工业生产中,请短述酸碱中和反应的应用及相关原理。
高考化学平衡移动练习题(含答案)-
化学平衡移动专题练习1.在已经处于化学平衡状态的体系中,假如下列量发生变更,其中肯定能表明平衡移动的是()A.反应混和物的浓度B.反应物的转化率C.正、逆反应速率D.反应混和物的压强2.在下列平衡体系中,保持温度肯定时,变更某物质的浓度,混合气体的颜色会变更;变更压强时,颜色也会变更,但平衡并不移动,这个反应是()A.2NO+O22NO2B.Br2(g)+H22HBr C.N2O42NO2 D.6NO+4NH35N2+3H2O 3.在某温度下,反应ClF(g) + F2(g)ClF3(g)(正反应为放热反应)在密闭容器中达到平衡。
下列说法正确的是()A.温度不变,缩小体积,Cl F的转化率增大B.温度不变,增大体积,Cl F3的产率提高C.上升温度,增大体积,有利于平衡向正反应方向移动D.降低温度,体积不变,F2的转化率降低4.已建立化学平衡的可逆反应,当变更条件使化学反应向正反应方向移动时,下列有关叙述正确的是()①生成物的百分含量肯定增加②生成物的产量肯定增加③反应物转化率肯定增大④反应物浓度肯定降低⑤正反应速率肯定大于逆反应速率⑥运用了合适的催化剂A.①②B.②⑤C.③⑤D.④⑥5.在一密闭容器中,反应aA(g) bB(g)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新平衡时,B的浓度是原来的60%,则()A.平衡向逆反应方向移动了B.物质B的质量分数增加了C.物质A的转化率减小了D.a>b6.在一固定容积的密闭容器中充入2mol NO2,肯定温度下建立如下平衡:2NO2(g) N2O4此时平衡混合气体中NO2的体积分数为x%;若再充入1mol N2O4,在温度不变的状况下,达到新平衡时,测得NO2的体积分数为y%,则x和y的大小关系正确的是()A.x>y B.x=y C.x<y D.不能确定7.下列事实中,不能用列夏特列原理说明的是( )A.溴水中有下列平衡:Br2+H2O HBr+HBrO当加入AgNO3溶液后溶液颜色变浅B.对二氧化硫的品红溶液加热可使颜色变深C.反应CO+NO2CO2+NO(正反应放热),上升温度可使平衡向逆反应方向移动D.合成氨反应N2+3H22NH3(正反应放热)中运用催化剂8.在密闭容器中进行H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)+Q;反应达到平衡后,欲使颜色加深,应实行的措施是()A.升温B .降温C.减小容器体积D.增大容器体积9.在体积可变的密闭容器中,反应mA(g)+nB(s)pC (g)达到平衡后,压缩容器的体积,发觉A的转化率随之降低。
化学平衡高考题集锦(近几年来高考题)
化学平衡高考题集锦(近几年来高考题)1. 在容积固定的密闭容器中存在如下反应: A(g)+3B(g) 2C(g); △H<0某研究小组研究了其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,并根据实验数据作出下列关系图:下列判断一定错误....的是 A .图I 研究的是不同催化剂对反应的影响,且乙使用的催化剂效率较高 B .图Ⅱ研究的是压强对反应的影响,且甲的压强较高 C .图Ⅱ研究的是温度对反应的影响,且甲的温度较高 D .图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响,且甲使用的催化剂效率较高 2. 一定温度下,在恒容密闭容器中发生如下反应:2A(g) + B(g)3C(g),若反应开始时充入2 mol A 和2mol B ,达平衡后A 的体积分数为a%。
其他条件不变时,若按下列四种配比作为起始物质,平衡后A 的体积分数大于a%的是A 、2 mol CB 、2 mol A 、1 mol B 和1 mol He(不参加反应)C 、1 mol B 和1 mol CD 、2 mol A 、3 mol B 和3 mol C1. 3. 某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对化学平衡的影响,得到如下变化规律(图中P 表示压强,T 表示温度,n 表示物质的量):根据以上规律判断,下列结论正确的是A .反应Ⅰ:△H >0,P 2>P 1B .反应Ⅱ:△H <0,T 1>T 2C .反应Ⅲ:△H >0,T 2>T 1;或△H <0,T 2<T 1D .反应Ⅳ:△H <0,T 2>T 14. 在一定温度下,反应A 2(气)+ B 2(气)2AB (气)达到平衡的标志是 A.单位时间生成 n mol 的A 2同时生成n mol 的ABB.容器内的总压不随时间变化 C.单位时间生成2n mol 的AB 同时生成n mol 的B 2 D.单位时间生成n mol 的A 2同时生成 n mol 的B 25. 反应2A(g)+B(g)2C(g);△H >0。
高考化学化学反应速率与化学平衡(大题培优 易错 难题)及详细答案
高考化学化学反应速率与化学平衡(大题培优易错难题)及详细答案一、化学反应速率与化学平衡1.研究不同pH时CuSO4溶液对H2O2分解的催化作用。
资料:a.Cu2O为红色固体,难溶于水,能溶于硫酸,生成Cu和Cu2+。
b.CuO2为棕褐色固体,难溶于水,能溶于硫酸,生成Cu2+和H2O2。
c.H2O2有弱酸性:H2O2H+ +HO2-,HO2-H+ +O22-。
编号实验现象Ⅰ向1mL pH=2的1mol·L−1CuSO4溶液中加入0.5mL30% H2O2溶液出现少量气泡Ⅱ向1mL pH=3的1mol·L−1CuSO4溶液中加入0.5mL30% H2O2溶液立即产生少量棕黄色沉淀,出现较明显气泡Ⅲ向1mL pH=5的1mol·L−1CuSO4溶液中加入0.5mL30% H2O2溶液立即产生大量棕褐色沉淀,产生大量气泡(1)经检验生成的气体均为O2,Ⅰ中CuSO4催化分解H2O2的化学方程式是__。
(2)对Ⅲ中棕褐色沉淀的成分提出2种假设:ⅰ.CuO2,ⅱ.Cu2O和CuO2的混合物。
为检验上述假设,进行实验Ⅳ:过滤Ⅲ中的沉淀,洗涤,加入过量硫酸,沉淀完全溶解,溶液呈蓝色,并产生少量气泡。
①若Ⅲ中生成的沉淀为CuO2,其反应的离子方程式是__。
②依据Ⅳ中沉淀完全溶解,甲同学认为假设ⅱ不成立,乙同学不同意甲同学的观点,理由是__。
③为探究沉淀中是否存在Cu2O,设计如下实验:将Ⅲ中沉淀洗涤、干燥后,取a g固体溶于过量稀硫酸,充分加热。
冷却后调节溶液pH,以PAN为指示剂,向溶液中滴加c mol·L−1EDTA溶液至滴定终点,消耗EDTA溶液V mL。
V=__,可知沉淀中不含Cu2O,假设ⅰ成立。
(已知:Cu2++EDTA= EDTA-Cu2+,M(CuO2)=96g·mol−1,M(Cu2O)=144g·mol−1)(3)结合方程式,运用化学反应原理解释Ⅲ中生成的沉淀多于Ⅱ中的原因__。
高考化学大题狂练 化学平衡的建立与移动试题
目夺市安危阳光实验学校专题30 化学平衡的建立与移动(满分60分时间30分钟)1.在一定温度下,向一固定容积....的密闭容器中加入 1mol A和 2mol B,发生下述反应:A(g)+2B(g) 3C(g)+2D(s)(放热反应)。
达到平衡时生成了1.8 mol C。
(1)在相同条件下,若向该容器中改为加入0.3mol A、0.6 mol B,要使平衡混合气体中C物质的体积分数与原平衡的相同,在D足量时,则还应加入 mol的物质C。
(2)若维持容器的体积和温度不变,反应从逆反应方向开始,按不同的配比作为起始物质,达到平衡时C仍为1.8 mol 。
则D的起始物质的量n(D)应满足的条件是:n(D)___________。
当改变温度或压强时,有可能改变物质的聚集状态,对平衡产生重大影...............................响.。
(3)若升高平衡体系温度,当再次达到平衡后,测得两次平衡条件下混合气体的平均相对分子质量未发生改变,试解释形成这种结果的可能原因是:_____________________;(4)若将容器改为容积可变....的容器,在一定温度和常压下,建立上述平衡之后,A的物质的量浓度为a mol/L。
现持续增大压强,当:①当压强为原来1.5倍时,A的平衡时物质的量浓度为m mol/L,测得m=1.5a;②当压强为原来10倍时,A的平衡时物质的量浓度为n mol/L,测得n >10a;③当压强为原来100倍时,A的平衡时物质的量浓度为p mol/L,测得p<100a。
试解释形成这种结果的可能的原因:①1.5倍时:;②10倍时:;③100倍时:。
【答案】(1)任意;(2)n(D)>0.8mol。
(3)当升高到一定温度以后,D渐渐转化为气态;(4)①气体物质两边的化学计量数相等,增大压强不改变平衡状态;②B渐渐转化为非气态,增大压强平衡向左移动;③C渐渐转化为非气态,增大压强平衡再次向右移动。
化学平衡计算高考题及答案
化学平衡计算高考题及答案常考点高考题——化学平衡计算一般化学平衡问题的计算1.某体积气门的密封容器,器皿适度的a和b的混合气体,在一定条件下出现反应:a+3b2c若维持温度和压强不变,当达到平衡时,容器的体积为vl,其中c气体的体积占有10%,下列推断正确的是()①原混合气体的体积为1.2vl②原混合气体的体积为1.1vl③反应达平衡时气体a消耗掉0.05vl④反应达平衡时气体b消耗掉0.05vla.②③b.②④c.①③d.①④2.在5l的密闭容器中充入2mola气体和1molb气体,在一定条件下发生反应:2a(g)2c(g),超过均衡时,在相同温度下测得容器内混合气体的应力就是反应前的掌控可逆反应中各种物质的起始量、变化量及均衡量,以及它们间的关系,就能够答疑通常化学平衡的计算题。
只不过对于特定的均衡存有其特定的规律,可以展开特定数学分析或技巧解题。
+b(g)5,则6a的转化率为()a.67%b.50%c.25%d.5%(99广东)3.在一密封溶器中,用等物质的量的a和b出现如下反应:2b(g)2c(g)反应达至均衡时,若混合气体中a和b的物质的量之和与c的物质的量成正比,则这时a的转化率为()a.40%b.50%c.60%d.70%4.在373k时,把0.5moln2o4气灌入体积为5l的真空密封容器中,立即发生棕色。
反应展开至2s时,no2的浓度为0.02mol/l。
在60s时,体系已超过均衡,此时容器内应力为已经开始时的1.6倍。
以下观点恰当的就是()a.前2s,以n2o4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01mol/(l·s)b.在2s时体系内的应力为已经开始时的1.1倍c.在平衡时体系内含n2o40.25mold.均衡时,如果放大容器体积,则可以提升n2o4的转化率(90mce)5.mmolc2h2跟nmolh2在密闭容器中反应,当其达到平衡时,生成pmolc2h4,将平衡混和气体完全燃烧生成co2和h2o,所需氧气的物质的量是()a.3m+nmolb.c.3m+n+2pmold.2y5m+2n-3pmol1m+nmol6.x、y、z为三种气体,把amolx与bmoly压入一密封容器中,出现反应x+2z,达至均衡时,若它们的物质的量满足用户:n(x)+n(y)=n(z),则y的转化率为()a.c.2(a+b)a+b×100%b.×100%5b52(a+b)a+b×100%d.×100%55a7.将等物质的量的a、b、c、d四种物质搭和,出现如下反应:aa+bbcc(s)+dd1当反应展开一定时间后,测出a增加了nmol,b增加了nmol,c减少了2nmol,d增加了nmol,此时达到化学平衡:(1)该化学方程式中各物质的化学计量数为:a=、b=、c=d=(2)若只改变压强,反应速度发生变化,但平衡不发生移动,该反应中各物质的聚集状态:(3)若只增高温度,反应一段时间后,可同四种物质其物质的量又达至成正比,则该反应为反应(填上“吸热”或“放热”)8.1体积so2和3体积空气混合后,在450℃以上通过v2o5催化剂,发生如下反应:2so2(g)+o2___________%。
高考化学平衡练习题
化学平衡练习题一、化学反应速率1、向绝热恒容密闭器中通入SO2和NO2,一定条件下使反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO (g)达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如下所示。
由图可得出的正确结论是( )A.反应在c点达到平衡状态B.反应物浓度:a点小于b点C.反应物的总能量低于生成物的总能量D.△t1=△t2时,SO2的转化率:a—b段小于b—c段2、向一容积为1L 的密闭容器中加入一定量的X、Y,发生化学反应aX(g)+2Y(s)⇌bZ(g);△H<0.如图是容器中X、Z的物质的量浓度随时间变化的曲线.根据以上信息,下列说法正确的是()A.用X表示0~10min内该反应的平均速率为v(X)=L•minB.根据上图可求得方程式中a:b=1:3C.推测在第7min时曲线变化的原因可能是升温D.推测在第13min时曲线变化的原因可能是降温3、某恒温密闭容器发生可逆反应:Z(?)+W(?)X(g)+Y(?)△H,在t 1时刻反应达到平衡,在t2时刻缩小容器体积,t3时刻再次达到平衡状态后未再改变条件.下列有关说法中正确的是()A.Z和W在该条件下至少有一个是为气态B.t1~t2时间段与t3时刻后,两时间段反应体系中气体的平均摩尔质量可能相等也可能不等C.若在该温度下此反应平衡常数表达式为K=c(X),则t 1~t 2时间段与t 3时刻后的X浓度不相等D.若该反应只在某温度T以上自发进行,则该反应的平衡常数K随温度升高而减小4、(14分)煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2,严重破坏生态环境。
采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定,从而降低SO2的排放。
但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应,降低脱硫效率。
相关反应的热化学方程式如下:CaSO4(s)+CO(g) CaO(s) + SO2(g) + CO2(g) ΔH1=·mol-1(反应Ⅰ) CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s) + 4CO2(g) ΔH2= ·mol-1(反应Ⅱ)请回答下列问题:(1)应Ⅰ能自发进行的条件是。
高考化学《化学平衡的移动及影响因素》真题练习
高考化学《化学平衡的移动及影响因素》真题练习1.[2022·浙江1月]在恒温恒容条件下,发生反应A (s )+2B (g )⇌3X (g ),c (B )随时间的变化如图中曲线甲所示。
下列说法不正确的是( )A .从a 、c 两点坐标可求得从a 到c 时间间隔内该化学反应的平均速率B .从b 点切线的斜率可求得该化学反应在反应开始时的瞬时速率C .在不同时刻都存在关系:2v (B )=3v (X )D .维持温度、容积、反应物起始的量不变,向反应体系中加入催化剂,c (B )随时间变化关系如图中曲线乙所示答案:C解析:由a 、c 两点的横、纵坐标可得到Δt 和Δc (B ),则a 到c 的平均反应速率v =Δc (B )Δt,A 项正确;当a 点无限接近b 点时,b →a 的平均反应速率即为b 点的瞬时速率,故从b 点切线的斜率可求得反应开始时的瞬时速率,B 项正确;在不同时刻都有v (B )2 =v (X )3,C 项错误;其他条件相同,加入催化剂,反应到达平衡的时间缩短,但平衡转化率不变,故D 项正确。
2.[2022·江苏卷]用尿素水解生成的NH 3催化还原NO ,是柴油机车辆尾气净化的主要方法。
反应为4NH 3(g )+O 2(g )+4NO (g )⇌4N 2(g )+6H 2O (g )下列说法正确的是( )A .上述反应ΔS <0B .上述反应平衡常数K =c 4(N 2)·c 6(H 2O )c 4(NH 3)·c (O 2)·c 4(NO )C .上述反应中消耗1 mol NH 3,转移电子的数目为2×6.02×1023D .实际应用中,加入尿素的量越多,柴油机车辆排放的尾气对空气污染程度越小 答案:B解析:A 项,该反应气体的物质的量增大,即熵增大,ΔS >0,错误;C 项,该反应中O 2、NO 为氧化剂,NH 3为还原剂,NH 3转化为N 2,N 由-3价转化为0价,则消耗1 mol NH 3,转移3 mol 电子,错误;D 项,当加入的尿素过多时,产生的过量的NH 3也会污染空气,错误。
高三化学平衡练习题
高三化学平衡练习题在高三化学学习的过程中,平衡是一个重要的概念和知识点。
理解和掌握平衡反应的原理和计算方法对于化学学习的深入和应用至关重要。
下面将通过几个练习题来加深对化学平衡的理解。
1. 对于下列化学平衡反应N2(g) + 3H2(g) ↔ 2NH3(g)(1) 写出正向反应和逆向反应的反应物和产物。
(2) 写出平衡常数表达式并给出其计算公式。
(3) 当反应物的初始摩尔浓度分别为[N2] = 0.5 mol/L,[H2] = 0.8 mol/L时,平衡时氨气的摩尔浓度是多少?2. 对于下列化学平衡反应CO(g) + H2O(g) ↔ CO2(g) + H2(g)(1) 写出正向反应和逆向反应的反应物和产物。
(2) 写出平衡常数表达式并给出其计算公式。
(3) 当反应物的初始摩尔浓度分别为[CO] = 1.0 mol/L,[H2O] = 0.5 mol/L时,平衡时氢气的摩尔浓度是多少?3. 对于下列化学平衡反应N2O4(g) ↔ 2NO2(g)(1) 写出正向反应和逆向反应的反应物和产物。
(2) 写出平衡常数表达式并给出其计算公式。
(3) 当反应物的初始压强分别为[P(N2O4)] = 2.0 atm时,平衡时NO2的压强是多少?4. 对于下列化学平衡反应N2(g) + O2(g) ↔ 2NO(g)(1) 写出正向反应和逆向反应的反应物和产物。
(2) 写出平衡常数表达式并给出其计算公式。
(3) 当反应物的初始压强分别为[P(N2)] = 1.5 atm,[P(O2)] = 0.8 atm时,平衡时NO的压强是多少?在解答这些问题之前,我们首先要明确平衡常数的含义。
平衡常数(K)是描述平衡体系中浓度(或压强)的一个指标,它与反应物和产物的浓度(或压强)之间的关系密切相关。
对于一般的反应方程式:aA + bB ↔ cC + dD平衡常数的表达式可以表示为:K = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b1. (1) 正向反应的反应物是N2和H2,产物是NH3;逆向反应的反应物是NH3,产物是N2和H2。
高考化学复习化学平衡及平衡常数专题练习(含答案)
2021年高考化学复习化学平衡及平衡常数专题练习(含答案)根据勒夏特列原理,如一个已达平衡的系统被改变,该系统会随之改变来抗衡该改变,以下是2021年高考化学复习化学平衡及平衡常数专题练习,请考生练习。
2.可逆反应2SO2(g)+O2(g) ??2SO3(g)达到平衡状态时,保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2,下列说法正确的是(K 为平衡常数,Qc为浓度商)()A.Qc不变,K变大,O2转化率增大B.Qc不变,K变大,SO2转化率减小C.Qc变小,K不变,O2转化率减小D.Qc增大,K不变,SO2转化率增大【答案】C【解析】当可逆反应2SO2+O2??2SO3达到平衡状态时,保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2,浓度商Qc变小,平衡向右移动,SO2的转化率增大,但O2的转化率降低,温度不变,K值不变。
3.(2021天水质检)工业上常用可逆反应2SO2(g)+O2(g)??2SO3(g) 0制备硫酸,下列对该反应的说法正确的是 ()A.增大压强,平衡向逆反应方向移动B.升高温度,平衡向正反应方向移动C.当v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)=2∶1∶2时,反应达到平衡状态D.当单位时间内生成2 mol SO2的同时生成2 mol SO3,说明该反应达到平衡状态【答案】D4.(2021合肥一模)已知:A(g)+2B(g)??2C(g) H=-Q kJ/mol (Q0),在恒容的密闭容器中充入1 mol A和2 mol B,在一定条件下反应。
下列有关说法正确的是()A.平衡前,随着反应的进行,容器内气体密度逐渐减小B.平衡时,该反应放出的热量为Q kJC.平衡后,再向容器中通入1 mol 氦气,A的转化率增大D.平衡后,缩小容器体积,A的浓度增大【答案】D5.(2021四川卷)在一定温度下,将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中,发生反应 X(g)+Y(g)??2Z(g) 0,一段时间后达到平衡,反应过程中测定的数据如下表:t/min 2 4 7 9 n(Y)/mol 0.12 0.11 0.10 0.10 下列说法正确的是()A.反应前2 min的平均速率v(Z)=2.010-3molL-1min-1B.其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前 v(逆)v(正)C.该温度下此反应的平衡常数K=1.44D.其他条件不变,再充入0.2 mol Z,平衡时X的体积分数增大【答案】C【解析】由表中数据可求得前2 min内生成Z为0.08 mol,故v(Z)==410-3molL-1min-1,故A错误;该反应的正反应是放热反应,降低温度平衡正向移动,反应达到新平衡前v(逆) 6.(2021重庆卷)在恒容密闭容器中通入X并发生反应:2X(g)??Y(g),温度T1、T2下X的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示,下列叙述正确的是()A.该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量B.T2下,在0~t1时间内,v(Y)= molL-1min-1C.M点的正反应速率大于N点的逆反应速率D.M点时再加入一定量X,平衡后X的转化率减小【答案】C【解析】根据图象可知,T1T2,0,因此该反应是放热反应,故c(X)变化越大,放出热量越多,故M点放出的热量小于W 点放出的热量,A项错误;T2温度下,在0~t1时间内,v(Y)=v(X)=molL-1min-1,B项错误;因T1T2,vM正=vM逆vW 逆,又因vN逆【答案】C【解析】根据各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比,v(N)=v(M)==1.010-3molL-1min-1,A项错误;实验②中X(g)+ Y(g)??M(g)+ N(g)c起始(molL-1)0.010.040 0c转化(molL-1) 0.008 0.008 0.008 0.008c平衡(molL-1) 0.002 0.032 0.008 0.008求得:K===1.0,B项错误;根据温度相同,则K相等,X(g)+ Y(g)?? M(g)+N(g)c起始(molL-1)0.020.03 0 0c转化(molL-1) a a a ac平衡(molL-1) 0.02-a 0.03-a a aK===1.0,求得a=0.012molL-1,则X的转化率=100%=60%,C 项正确;根据上述三段式求得,在700 ℃时,K2.6,则温度升高,K减小,该反应为放热反应,若④的温度为800 ℃,此时与③为等效平衡,b=0.060,但④的温度为900 ℃,则平衡逆向移动,b0.060,则D项错误。
化学平衡历年高考题
化学平衡历年高考题(96全国)13.把氢氧化钙放入蒸馏水中,一定时间后达到如下平衡:Ca(OH)2(固)Ca2++2OH-度加入以下溶液可使Ca(OH)2减少的是()。
(A)Na2S溶液(B)AlCl3溶液(C)NaOH溶液(D)CaCl2溶液(96全国)26.在一密闭容器中,用等物质的量的A和B发生如下反应:A(气)+2B(气)2C(气),反应达到平衡时,若混合气体中A和B的物质的量之和与C的物质的量相等,则这时A的转化率为()(A)40%(B)50%(C)60%(D)70%(96上海)9.对某一可逆反应来说,使用催化剂的作用是( ).(A)提高反应物的平衡转化率(B)以同样程度改变正逆反应的速度(C)增大正反应速度,减小逆反应速度(D)改变平衡混合物的组成(97全国)19.反应2X(气)+Y(气)===2Z(气) △H<0,在不同温度(T1和T2)及压强(P1和P2)下,产物Z的物质的量(nz)与反应时间(t)的关系如图所示.下列判断正确的是(A)T1<2,P1<2 (B)T1<2,P1>P2(C)T1>T2,P1>P2 (D)T1>T2,P1<2(98全国)8、反应4NH3(气)+5O2(气) 4NO(气)+6H2O(气)在2升的密闭容器中进行,1 分钟后,NH3减少了0.12摩尔,则平均每秒钟浓度变化正确的是A、NO:0.001摩/升B、H2O:0.002摩/升C、NH3:0.002摩/升D、O2:0.00125摩/升(98全国)19、体积相同的甲、乙两个容器中,分别都充有等物质的量的SO2和O2,在相同温度下发生反应:2SO2+O22SO3,并达到平衡。
在这过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO2的转化率为p%,则乙容器中SO2的转化率A、等于p%B、大于p%C、小于p%D、无法判断(98全国)23、在一定体积的密闭容器中放入3升气体R和5升气体Q,在一定条件下发生反应2R(气)+5Q(气)== 4X(气)+nY(气)反应完全后,容器温度不变,混和气体的压强是原来的87.5%,则化学方程式中的n值是A、2B、3C、4D、5(98上海)7、二氧化氮存在下列平衡:2NO2(g)N2O4(g) △H<0 在测定NO2的相对分子量时,下列条件中较为适宜的是A 温度130℃、压强3.03×105PaB 温度25℃、压强1.01×105PaC 温度130℃、压强5.05×104PaD 温度0℃、压强5.05×104Pa(99上海)19.可逆反应:3A(气)==3B(?)+C(?) △H>0,随着温度升高,气体平均相对分子质量有变小趋势,则下列判断正确的是(A) B和C可能都是固体(B) B和C一定都是气体(C)若C为固体,则B一定是气体(D) B和C可能都是气体(99全国)19.X、Y、Z为三种气体。
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1.甲醇是基本有机化工原料.甲醇及其可制得产品的沸点如下.名称甲醇二甲胺二甲基甲酰胺甲醚碳酸二甲酯结构简式CH3OH(CH3)2NH(CH3)2NCHO CH3OCH3(CH3O)2CO沸点(℃) 64.7 7.4 153℃﹣24.9 90℃(1)在425℃、A12O3作催化剂,甲醇与氨气反应可以制得二甲胺.二甲胺显弱碱性,与盐酸反应生成(CH3)2NH2Cl,溶液中各离子浓度由大到小的顺序为.(2)甲醇合成二甲基甲酰胺的化学方程式为:2CH3OH+NH3+CO(CH3)2NCHO+2H2O△H若该反应在常温下能自发进行,则△H 0 (填“>”、“<”或“=“).(3)甲醇制甲醚的化学方程式为:2CH3OH CH3OCH3+H2O△H.一定温度下,在三个体积均为1.0L 的恒容密闭容器中发生该反应.容器编号温度/℃起始物质的量/mol平衡物质的量/molCH3OH CH3OCH3H2OⅠ3870.20xⅡ3870.40yⅢ2070.200.0900.090①x/y=.②已知387℃时该反应的化学平衡常数K=4.若起始时向容器I中充入0.1mol CH3OH、0.15mol CH3OCH3和0.10mol H2O,则反应将向(填“正”或“逆”)反应方向进行.③容器Ⅱ中反应达到平衡后,若要进一步提高甲醚的产率,可以采取的措施为.(4)以甲醇为主要原料,电化学合成碳酸二甲酯工作原理如图所示.电源负极为(填“A”或“B“),写出阳极的电极反应式.若参加反应的O2为 1.12m 3(标准状况),则制得碳酸二甲酯的质量为kg.2.(16分)研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。
(1)CO可用于炼铁,已知:Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe (s)+3CO(g) ΔH 1=+489.0 kJ· mol-1,C(s) +CO2(g)=2CO(g) ΔH 2 =+172.5 kJ·mol-1,则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为。
(2)CO与O2设计成燃料电池(以KOH溶液为电解液)。
该电池的负极反应式为。
(3)CO2和H2充入一定体积的恒容密闭容器中,在两种温度下发生反应:CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g) 测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图5。
①该反应的ΔH 0(填“大于或小于”),曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠKⅡ (填“>、=或<”)。
②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡。
容器甲乙反应物投入量 1 mol CO2、3 mol H2a molCO2、3a molH2、b molCH3OH(g)、b molH2O(g)若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍,要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则b的取值范围为。
(4)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。
紫外光照射时,在不同催化剂(I、II、III)作用下,CH4产量随光照时间的变化如图6。
在0~15小时内,CH4的平均生成速率I、II和III从小到大的顺序为 (填序号)。
光照时间/h 反应温度/℃图6 图7(5)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。
在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如图7。
①当温度在范围时,温度是乙酸生成速率的主要影响因素。
②Cu2Al2O4可溶于稀硝酸,稀硝酸还原产物为NO,写出有关的离子方程式。
3.(16分)甲醇是一种很好的燃料,工业上用CH4和H2O(g)为原料,通过反应Ⅰ和Ⅱ来制备甲醇.请回答下列问题:(1)将1.0mol CH4和2.0mol H2O(g)通入反应室(容积为100L)中,在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)(Ⅰ)CH4的转化率与温度、压强的关系如图1所示.①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为.②图中的p1p2(填“<”、“>”或“=”),100℃时的平衡常数为.③该反应的△H 0,△S 0(填“<”、“>”或“=”).(2)在压强为0.1MPa条件下,a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)△H<0 (Ⅱ)①若容器的容积不变,下列措施可增大甲醇产率的是(填序号).A.升高温度B.将CH3OH(g)从体系中分离出来C.恒容下充入He,使体系的总压强增大D.再充入a mol CO和3a mol H2②为了寻找合成甲醇的适宜温度和压强,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在了下面的实验设实验编号T(℃)n(CO)/n(H2)ρ(MPa)1150310.12n3153350m5n= ,m= .b .根据反应Ⅱ的特点,如图是在压强分别为0.1MPa 和5MPa 下CO 的转化率随温度变化的曲线,请指明图2中的压强p x = MPa .图1 图24.(14分)氮可形成多种氧化物,如NO 、NO 2、N 2O 4等。
(1)电解NO 制备NH 4NO 3,其工作原理如右图所示,为使电解产物全部转化为NH 4NO 3,需补充物质A ,A 是_____,理由是:_____________________________。
(2)实验室可用NaOH 溶液吸收NO 2,反应为2NO 2+2NaOH=NaNO 3+NaNO 2+H 2O 。
含0.2 mol NaOH 的水溶液与0.2 mol NO 2恰好完全反应得1L 溶液A ,溶液B 为0.1mol/L 的CH 3COONa 溶液,则两溶液中c (NO 3‾)、c (NO 2‾)和c (CH 3COO‾)由大到小的顺序为 (已知HNO 2的电离常数K a =7.1×10-4 mol/L ,CH 3COOH 的电离常数K a =1.7×10-5mol/L )。
可使溶液A 和溶液B 的pH 相等的方法是 。
a .向溶液A 中加适量水 b .向溶液A 中加适量NaOH c .向溶液B 中加适量水 d .向溶液B 中加适量NaOH(3)100℃时,将0.400 mol 的NO 2气体充入2L 抽空的密闭容器中,发生反应2NO 2(g)N 2O 4(g) ∆H < 0。
每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如下表所示数据。
时间/s 0 20 40 60 80 n(NO 2)/mol 0.40 n 1 0.26 n 3 n 4 n(N 2O 4)/mol0.000.05n 20.080.08①在上述条件下,从反应开始直至20s 时,二氧化氮的平均反应速率为 mol/(L .min);n 3 n 4(填“>”、“<”或“=”),该反应的平衡常数的值为 。
②若在相同条件下,最初向该容器充入的是N 2O 4气体,达到上述同样的平衡状态,则N 2O 4的起始浓度是 mol/L ;假设从放入N 2O 4到平衡时需要80s ,则达到平衡时四氧化二氮的转化率为 。
5.(14分)我国是个钢铁大国,钢铁产量为世界第一,高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法. Ⅰ.已知:2CO (g )+O 2(g )=2CO 2(g )△H=﹣566kJ/mol 2Fe (s )+23O 2(g )=Fe 2O 3(s )△H=﹣825.5kJ/mol 反应:Fe 2O 3(s )+3CO (g )2Fe (s )+3CO 2(g )△H= kJ/mol .Ⅱ.反应31Fe 2O 3(s )+CO (g )32Fe (s )+CO 2(g )在1000℃的平衡常数等于4.0.在一个容积为10L 的密闭容器中,1000℃时加入Fe 、Fe 2O 3、CO 、CO 2各1.0mol ,反应经过10min 后达到平衡.(1)CO的平衡转化率= .(2)欲提高CO的平衡转化率,促进Fe2O3的转化,可采取的措施是a.提高反应温度 b.增大反应体系的压强c.选取合适的催化剂 d.及时吸收或移出部分CO2e.粉碎矿石,使其与平衡混合气体充分接触Ⅲ.(1)高炉炼铁产生的废气中的CO可进行回收,使其在一定条件下和H2反应制备甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g).请根据图示回答下列问题:(1)从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)= .(2)若在温度和容器相同的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,测得反应达到平衡吋的有关数据如下表:容器反应物投入的量反应物的转化率CH3OH的浓度能量变化(Q1,Q2,Q3均大于0)甲1mol CO和2mol H2a1c1放出Q1kJ热量乙1mol CH3OH a2c2吸收Q2kJ热量丙2mol CO和4mol H2a3c3放出Q3kJ热量则下列关系正确的是.A c1=c2 B.2Q1=Q3 C.2a1=a3 D.a1+a2=1E.该反应若生成1mol CH3OH,则放出(Q1+Q2)kJ热量(3)若在一体积可变的密闭容器中充入1 molCO、2mol H2和1mol CH3OH,达到平衡吋测得混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍,则该反应向(填“正”、“逆”)反应方向移动.(4)甲醇可与氧气构成燃料电池,该电池用多孔的惰性电极浸入浓氢氧化钾溶液,写出该电池的负极反应式CH3OH+8OH﹣﹣6e﹣=CO32﹣+6H2O .6.偏二甲肼与N2O4是常用的火箭推进剂,二者发生如下化学反应:(CH3)2NNH2( L )+2N2O4(L )=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)(Ⅰ)(1)该反应(Ⅰ)中还原剂是.(2)火箭残骸中常现红棕色气体,原因为:N2O4(g)2NO2(g)(Ⅱ)一定温度下,反应(Ⅱ)的焓变为△H.现将2 molNO2充入一恒压密闭容器中,如图示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是A B C D若在相同温度下,上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行,平衡常数(填“增大”“不变”或“减小”),反应4s后N2O4的物质的量为0.9mol,则0~4s内的平均反应速率v(NO2)= (3)25℃时,将1mol NH4NO3溶于水,溶液显酸性,原因是(用离子方程式表示).向该溶液滴加50mL氨水后溶液呈中性,则滴加氨水的过程中的水的电离平衡将(填“正向”“不”或“逆向”)移动,所滴加氨水的浓度为mol•L﹣1.(NH3•H2O的电离平衡常数K=2×10﹣5mol•L﹣1)7.(15分)我国煤炭资源比石油和天然气资源丰富,煤的综合利用主要是指煤的气化和液化。
回答下列问题:(1)煤的主要成分为碳氢化合物,若用CH代表煤的“分子式”,写出煤与水蒸气生成水煤气的化学方程式:_______________________________.(2)已知:煤炭在氧气氛围中气化 2CH(s)+O2(g)=2CO(g)+H2(g) ΔH1气化后的气体合成甲醇 CO(g)+2H2(g)= CH3OH(g) ΔH2甲醇制备丙烯的反应 3CH3OH(g)=C3H6(g)+3H2O(g) ΔH3则煤在氧气氛围中反应直接生成丙烯、水蒸气和CO的热化学方程式为______________.(3)科研小组利用某恒容密闭容器进行CO和H2合成甲醇的探究。