5.恒溫恒容下,向2L密閉容器中加入MgSO4(s)和CO(g),發(fā)生反應(yīng):
MgSO4(s)+CO(g)?MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)
反應(yīng)過(guò)程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見(jiàn)表:
反應(yīng)時(shí)間/minn(MgSO4)/moln(CO)/moln(SO2)/mol
02.02.00
20.8
41.2
6   1.22.8
下列說(shuō)法正確的是( 。
A.0~2 min內(nèi)的平均速率為υ (CO)=0.6 mol/(L•min)
B.其他條件不變,若起始時(shí)容器中MgSO4、CO均為1.0 mol,則平衡時(shí)n(SO2)=0.6 mol
C.4 min后,若升高溫度,SO2物質(zhì)的量濃度變?yōu)?.7mol/L,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)
D.4 min后,平衡移動(dòng)的原因可能是向容器中加入了2.0 mol的SO2

分析 A.結(jié)合v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算反應(yīng)速率;
B.若起始時(shí)容器中MgSO4、CO均為1.0 mol,比原起始時(shí)物質(zhì)的量小,則氣體的壓強(qiáng)減小,平衡正向移動(dòng);
C.減少的CO的物質(zhì)的量等于生成的SO2的物質(zhì)的量,由表格數(shù)據(jù)可知,2min達(dá)到平衡,平衡時(shí)SO2物質(zhì)的量濃度為$\frac{1.2mol}{2L}$=0.6mol/L;
D.由表格數(shù)據(jù)可知,6min時(shí)n(CO)>0.8mol,n(SO2)>1.2mol,結(jié)合表格中數(shù)據(jù)可知,應(yīng)增加生成物.

解答 解:A.0~2 min內(nèi)的平均速率為υ (CO)=$\frac{\frac{1.2mol}{2L}}{2min}$=0.3 mol/(L•min),故A錯(cuò)誤;
B.若起始時(shí)容器中MgSO4、CO均為1.0 mol,比原起始時(shí)物質(zhì)的量小,則氣體的壓強(qiáng)減小,平衡正向移動(dòng),則平衡時(shí)n(SO2)>0.6 mol,故B錯(cuò)誤;
C.減少的CO的物質(zhì)的量等于生成的SO2的物質(zhì)的量,由表格數(shù)據(jù)可知,2min達(dá)到平衡,平衡時(shí)SO2物質(zhì)的量濃度為$\frac{1.2mol}{2L}$=0.6mol/L,則4 min后,若升高溫度,SO2物質(zhì)的量濃度變?yōu)?.7mol/L,可知反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故C錯(cuò)誤;
D.由表格數(shù)據(jù)可知,6min時(shí)n(CO)>0.8mol,n(SO2)>1.2mol,結(jié)合表格中數(shù)據(jù)可知,應(yīng)增加生成物,即平衡移動(dòng)的原因可能是向容器中加入了2.0 mol的SO2,轉(zhuǎn)化的SO2為0.4mol,則n(CO)=0.4mol+0.8mol=1.2mol,n(SO2)=1.2mol+2mol-0.4mol=2.8mol,故D正確;
故選D.

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算,為高頻考點(diǎn),把握表格中數(shù)據(jù)分析及應(yīng)用、平衡移動(dòng)、速率計(jì)算等為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意平衡狀態(tài)的判定及平衡移動(dòng)原理的應(yīng)用,題目難度不大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

1.向2L密閉容器中通入a mol氣體A和b mol氣體B,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):xA(g)+yB(g)?pC(g)+qD(g)
已知:平均反應(yīng)速率v(C)=$\frac{1}{2}$v(A);反應(yīng)2min后達(dá)到平衡,A的物質(zhì)的量減少了$\frac{1}{3}$a,B的物質(zhì)的量減少了$\frac{a}{2}$ mol,有a mol D生成.
回答下列問(wèn)題:
(1)反應(yīng)2min內(nèi),v(A)=$\frac{a}{12}$mol/(L•min);;v(B)=$\frac{a}{8}$mol/(L•min);
(2)化學(xué)方程式中,x=2、y=3、p=1、q=6;
(3)反應(yīng)平衡時(shí),B的轉(zhuǎn)化率為$\frac{a}{2b}$;
(4)如果只升高反應(yīng)溫度,其他反應(yīng)條件不變,平衡時(shí)D為1.5a mol,則該反應(yīng)的△H大于0(填“>”“<”或“=”).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

2.對(duì)于混合物的分離或提純,常采用的方法有:過(guò)濾、蒸發(fā)、蒸餾、萃取、滲析、加熱分解等.下列各組混合物的分離或提純應(yīng)采用什么方法?
(1)實(shí)驗(yàn)室中的石灰水久置,液面上常懸浮有CaCO3微粒.可用過(guò)濾的方法除去Ca(OH)2溶液中懸浮的CaCO3顆粒.
(2)實(shí)驗(yàn)室中制取的Fe(OH)3膠體中常常含有雜質(zhì)Cl-.可用滲析的方法除去Fe(OH)3膠體中混有的雜質(zhì)Cl-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

19.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.HClO 中氯元素化合價(jià)比 HClO4 中氯元素化合價(jià)低,所以 HClO4 的氧化性強(qiáng)
B.已知①Fe+Cu2+═Fe2++Cu; ②2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+,則氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篎e3+>Cu2+>Fe2+
C.已知還原性 B->C->D-,反應(yīng) 2C-+D2═2D-+C2 和 2C-+B2=2B-+C2 都能發(fā)生
D.具有強(qiáng)氧化性和強(qiáng)還原性的物質(zhì)放在一起就能發(fā)生氧化還原反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

6.下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.增大壓強(qiáng),活化分子百分?jǐn)?shù)不變,化學(xué)反應(yīng)速率增大
B.升高溫度,活化分子百分?jǐn)?shù)增大,化學(xué)反應(yīng)速率增大
C.使用正催化劑,活化分子百分?jǐn)?shù)增大,化學(xué)反應(yīng)速率增大
D.加入反應(yīng)物,活化分子百分?jǐn)?shù)增大,化學(xué)反應(yīng)速率增大

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

10.目前有效控制及高效利用CO、CO2的研究正引起全球廣泛關(guān)注,根據(jù)《中國(guó)化工報(bào)》報(bào)道,美國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了幾種新的可將CO、CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的高活性催化體系,比目前工業(yè)使用  的常見(jiàn)催化劑快近90倍.
已知工業(yè)上可以利用CO2制備CH3OH涉及反應(yīng)如下:
反應(yīng)I:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.5kJ/mol
反應(yīng)II:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H=+41.3kJ/mol
(1)寫出工業(yè)上CO和H2制取甲醇的熱化學(xué)方程式CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.8kJ/mol.
(2)反應(yīng)I能自發(fā)進(jìn)行的條件是低溫.
(3)一定溫度下,H2、CO在體積固定的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):4H2(g)+2CO(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g),下列選項(xiàng)能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)有C、E.
A.該反應(yīng)的平衡常數(shù)不變                 B.CO的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率
C.容器內(nèi)的壓強(qiáng)保持不變                 D.混合氣體的密度保持不變
E.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間而變化
(4)500K,2L恒容密閉容器中充入3mol的H2和1.5molCO2僅發(fā)生反應(yīng)I(左下圖為實(shí)驗(yàn)過(guò)程中在不同反應(yīng)物起始投入量下,反應(yīng)體系中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系圖),該反應(yīng)10min時(shí)CH3OH生成0.9mol,此時(shí)達(dá)到平衡:
①用氫氣表示該反應(yīng)的速率為0.135mol/(L•min).
②該溫度下,反應(yīng)I的平衡常數(shù)為200.
③在此條件下,系統(tǒng)中CH3OH的濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化趨勢(shì)如圖1所示,當(dāng)反應(yīng)時(shí)間達(dá)到3min時(shí),迅速將體系溫度升至600K,請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出3~10min容器中CH3OH濃度的變化趨勢(shì)曲線.

(5)某研究小組將一定量的H2和CO2充入恒容密閉容器中并加入合適的催化劑發(fā)生上述反應(yīng),測(cè)得了不同溫度下體系達(dá)到平衡時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率(a)及CH3OH的產(chǎn)率(b),如圖2所示,請(qǐng)回答問(wèn)題:
①該反應(yīng)達(dá)到平衡后,為同時(shí)提高反應(yīng)速率和甲醇的生成量,以下措施一定可行的是C、E(選填編號(hào))
A.改用高效催化劑            B.升高溫度                C.縮小容器體積
D.分離出甲醇                E.增加CO2的濃度
②據(jù)圖可知當(dāng)溫度高于260℃后,CO的濃度隨著溫度的升高而增大(填“增大”、“減小”、“不變”或“無(wú)法判斷”),其原因是反應(yīng)I:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)、一氧化碳制備甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)均為放熱反應(yīng),溫度升高不利于CO2、CO轉(zhuǎn)化為甲醇;反應(yīng)II為吸熱反應(yīng),溫度升高使更多CO2轉(zhuǎn)化為CO.綜上所訴,CO的濃度一定增大..

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

17.工業(yè)上可用CO或CO2來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇.已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下表所示:
化學(xué)反應(yīng)平衡
常數(shù)
溫度/℃
500800
①2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)K12.50.15
②H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)K21.02.50
③3H2(g)+CO2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)K3
(1)據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系,則K3=K1•K2(用K1、K2表示).
500℃時(shí)測(cè)得反應(yīng)③在某時(shí)刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的濃度(mol•L-1)分別為0.8、0.1、0.3、0.15,則此時(shí)v>v(填“>”、“=”或“<”).
(2)在3L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②,已知c(CO)-反應(yīng)時(shí)間t變化曲線Ⅰ如圖所示,若在t0時(shí)刻分別改變一個(gè)條件,曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ和曲線Ⅲ.當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ時(shí),改變的條件是加入催化劑.當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅲ時(shí),改變的條件是將容器的體積(快速)壓縮至2 L.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

14.過(guò)氧化氫H2O2,(氧的化合價(jià)為-1價(jià)),俗名雙氧水,醫(yī)療上利用它有殺菌消毒作用來(lái)清洗傷口.對(duì)于下列A~D涉及H2O2的反應(yīng),填寫空白:
A.Na2O2+2HCl=2NaCl+H2O2
B.Ag2O+H2O2=2Ag+O2+H2O
C.2H2O2=2H2O+O2
D.3H2O2+Cr2(SO43+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8H2O
(1)H2O2僅體現(xiàn)氧化性的反應(yīng)是(填代號(hào))D.
(2)H2O2既體現(xiàn)氧化性又體現(xiàn)還原性的反應(yīng)是(填代號(hào))C.
(3)在稀硫酸中,KMnO4和H2O2能發(fā)生氧化還原反應(yīng).
氧化反應(yīng):H2O2-2e-═2H++O2
還原反應(yīng):MnO4-+5e-+8H+═Mn2++4H2O
寫出該氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式:5H2O2+2MnO4-+6H+═2Mn2++8H2O+5O2↑.
(4)請(qǐng)配平以下化學(xué)方程式:
10Al+6NaNO3+4NaOH-10NaAlO2+3N2↑+2H2O.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

15.選擇下列實(shí)驗(yàn)方法分離物質(zhì),將分離方法的序號(hào)填在橫線上.
A.萃取   B.分液   C.過(guò)濾    D.加熱分解     E.蒸發(fā)    F.蒸餾
①把飽和食鹽水中的食鹽提取出來(lái)E
②把碘水中的碘提取出來(lái)A
③用海水制取蒸餾水F
④除去氧化鈣中的碳酸鈣D
⑤分離柴油和水的混合物B.

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