组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学反应速率与化学平衡 > 化学平衡 > 化学平衡状态 > 化学平衡状态的判断方法
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:53 题号:14296449
海洋资源的利用具有广阔前景。
(1)海带灰中富含以I-形式存在的碘元素。实验室提取I2的途径如下所示:

①灼烧海带至灰烬时所用的主要仪器名称是___________(填序号)
a.坩埚             b.试管            c.蒸发皿 d.烧杯
②向酸化的滤液中加过氧化氢溶液,写出该反应的离子方程式___________
③用CCl4提取碘时除了用CCl4还可以选用的试剂是___________(填字母序号)
a.苯       b.乙醇       c.乙酸
④为检验用CCl4提取碘后的水溶液中是否还含有碘单质。请写出该实验的实验步骤、现象及结论:___________
(2)利用海底的“可燃冰”制作的燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,则该燃料电池的负极的电极反应为___________
(3)海底的煤经综合利用开发的副产物CO2能生产甲醇燃料,其反应的方程式为:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)。某科学实验将6 mol CO2和8 mol H2充入2 L的密闭容器中,测得H2的物质的量随时间变化如图实线所示。a、b、c、d括号内数据表示坐标。

①a点正反应速率___________(填“大于”“等于”或“小于”)a点逆反应速率。
②平衡时CO2的物质的量浓度是___________mol/L。
③能够说明该反应达到化学平衡状态的标志是___________(双选)。
A.单位时间内消耗1 mol CO2,同时生成3 mol H2 B.混合气体的密度不随时间变化
C.CH3OH、H2的浓度不再随时间变化 D.CH3OH和H2O浓度相等

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解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】氮及其化合物在科研及生产中均有重要的应用。根据已学知识回答下列问题:
I.汽车尾气中发生的反应有:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746kJ•mol-1
(1)已知部分化学键的键能(如表所示)
化学键C≡ON≡NC=O
E(kJ/mol)1076945745
由以上数据可求得NO的键能为_______kJ•mol-1
(2)有毒气体N2O、CO在Fe+催化下发生的反应是:N2O(g)+CO(g)=CO2(g)+N2(g),其反应分两步进行(如图所示),写出其中反应①的化学方程式:_______。总反应速率的快慢主要由其中一步反应决定,该反应是_______(填“①”或“②”)。
   
(3)①向体积为2L且带气压计的恒容密闭容器中通入2molNO和2molCO。若反应起始和平衡时温度相同(均为T0℃),测得反应过程中压强(P)随时间(t)的变化如图1曲线a所示,若其它条件相同,仅改变某一条件时,测得其压强(P)随时间(t)的变化如图1曲线b所示,则改变的条件是______,0~10min内用CO表示的平均反应速率为_______,该温度时反应的分压平衡常数为_______(用p表达,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
②图2是甲、乙两同学描绘上述反应平衡常数的对数值(lgK)与温度的变化关系,其中正确的曲线是________(填“甲”或“乙”)。
   
Ⅱ.也可用NH3催化消除NO污染:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)。
(4)将1.0molNH3和1.2molNO加入某恒容密闭容器中,发生上述反应。若在相同时间内,测得NH3的转化率随温度的变化曲线如图。
①下列说法正确的是______
   
A.若容器内混合气体的平均相对分子质量不变,则反应达到平衡状态
B.图中a、b、c点均为平衡状态
C.图中a点和c点消耗的氨气一样,所以这两点对应的速率相等
②在300℃~400℃之间NH3的转化率快速上升的原因可能有:温度升高加快了化学反应速率、_______
2023-04-25更新 | 235次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐2】NO、NO2是空气中的污染物,将NO、NO2转化为N2(g)是化学工作者的重要研究课题,回答下列问题:
(1)已知反应Ⅰ:   H1=-180.5 kJ/mol
反应Ⅱ:     H2=+566 kJ/mol
反应Ⅲ:   H3=-1200 kJ/mol
则反应Ⅳ:   H4=___________kJ/mol。
(2)已知NO和O2经反应a和反应b转化为NO2,其能量随反应进程的变化如图所示。
   
反应a:            K1
反应b:               K2
下列说法正确的是___________(填标号)。
A.反应b的速率大小决定了NO2(g)的生成速率
B.2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的平衡常数K=K1+K2
C.从热力学角度分析,2NO(g)+O2(g)2NO2(g)能自发进行的原因是熵变的影响大于焓变的影响
(3)已知 。T℃时,将一定量的NO2(g)、N2O4(g)充入一个容积为2 L的恒容密闭容器中,各物质浓度随时间变化的关系如下表所示:
时间/min05102050
c(NO2)/(mol/L)0.2c0.60.70.7
c(N2O4)/(mol/L)0.6c0.40.350.35
①下列说法可以说明反应达到平衡状态的是___________(填标号)。
A.混合气体的密度不再发生变化
B.NO2的体积分数不再发生变化
C.
D.混合气体的颜色不再发生变化
②5min时,v(NO2)___________(填“>”或“<”)v(NO2);0~10 min内,v(N2O4)___________mol/(L·min);N2O4的平衡转化率为___________
③在该温度下,K=___________mol/L。
2023-07-30更新 | 194次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】I.已知:   
   
   
(1)请写出一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式________
Ⅱ.工业上用此反应制取氢气,生成的氢气可用来生产燃料甲醇:   。在体积为1L的恒容密闭容器中,充入,一定条件下发生上述反应,测得浓度随时间的变化如表所示:
时间/min0351015
浓度/()00.30.450.50.5

(2)H2的平衡转化率为____。该条件下上述反应的平衡常数K=________
(3)下列情况,可判断反应达到平衡状态的是_______。
A.容器压强不再改变B.混合气体平均相对分子质量不再改变
C.混合气体密度不再改变D.CO2与H2的浓度比为1:3

(4)下列措施中能使平衡体系中增大且不减慢化学反应速率的是______(填字母)。
A.升高温度B.充入,使体系压强增大
C.再充入1molH2D.将H2O(g)从体系中分离出去

(5)当反应达到平衡时,H2的物质的量浓度为c1,然后向容器中再加入一定量H2,待反应再一次达到平衡后,H2的物质的量浓度为c2,则c1______(填“>”“<”或“=”)c2
(6)要提高CO2的转化率,可以采取的措施是____(填字母)。
A.加入催化剂                  B.增大CO2的浓度
C.通入惰性气体               D.通入H2                         E.分离出甲醇
(7)在使用不同催化剂时,相同时间内测得CO2的转化率随温度的变化如图所示。

则催化效果最佳的是催化剂______(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。如果a点已经达到平衡状态,则b点的______(填“>”“<”或“=”),c点转化率比a点低的原因是_______
(8)甲醇不仅作燃料,还可用作燃料电池,请写出甲醇碱性燃料电池的负极电极反应式:____
2024-01-18更新 | 54次组卷
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