20 L恒容的密闭容器中,加入3 mol SO3(g)和1 mol氧气,在某温度下使其反应,反应至4 min时,氧气的浓度为0.06 mol/L,当反应到8 min时,反应到达平衡。
(1)0 min~4 min内生成O2的平均速率:v(O2)=___________ mol/(L·min)。
(2)整个过程中,各物质的浓度与时间关系如下图所示,则该温度下的平衡常数K=___________ 。
(3)若起始时按下表数据投料,相同温度下达到平衡时,三氧化硫浓度大于0.05 mol/L的是___________ ,此时的平衡常数与(2)小题比较___________ (填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)物质的浓度不再改变标志该反应已达平衡,下列还可以说明该反应已达平衡的是___________ (填序号)。
①体系内压强不再改变
②容器内气体的密度不再改变
③混合气体的平均相对分子质量不再改变
④v正(SO3)=2v逆(O2)
⑤n(SO3)∶n(O2)∶n(SO2)=2∶1∶2
(1)0 min~4 min内生成O2的平均速率:v(O2)=
(2)整个过程中,各物质的浓度与时间关系如下图所示,则该温度下的平衡常数K=
(3)若起始时按下表数据投料,相同温度下达到平衡时,三氧化硫浓度大于0.05 mol/L的是
A | B | C | D | |
SO3 | 1 mol | 3 mol | 3 mol | 0 mol |
SO2 | 2 mol | 1.5 mol | 0 mol | 6 mol |
O2 | 2 mol | 1 mol | 0 mol | 5 mol |
(4)物质的浓度不再改变标志该反应已达平衡,下列还可以说明该反应已达平衡的是
①体系内压强不再改变
②容器内气体的密度不再改变
③混合气体的平均相对分子质量不再改变
④v正(SO3)=2v逆(O2)
⑤n(SO3)∶n(O2)∶n(SO2)=2∶1∶2
11-12高三上·山东枣庄·阶段练习 查看更多[1]
(已下线)2012届山东省枣庄十八中高三10月份质量检测化学试卷
更新时间:2016-12-09 02:09:12
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(0.65)
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【推荐1】一定温度下,在容积为1L的密闭容器内放入2molN2O4和8molNO2,发生如下反应:2NO2(红棕色)N2O4(无色)( ΔH<0),反应中NO2、N2O4的物质的量随反应时间变化的曲线如下图,按下列要求作答:
(1)若t1=10s,t2=20s,计算从t1至t2时以N2O4表示的反应速率:___________ mol·L-1·s-1
(2)图中t1、t2、t3哪一个时刻表示反应已经达到平衡?答:___________
(3)t1时,正反应速率___________ (填“>”、“<”或“=”)逆反应速率
(4)维持容器的温度不变,若缩小容器的体积,则平衡向___________ 移动(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不移动”)
(5)维持容器的体积不变,升高温度,达到新平衡时体系的颜色___________ (填“变深”、“变浅”或“不变”)
(1)若t1=10s,t2=20s,计算从t1至t2时以N2O4表示的反应速率:
(2)图中t1、t2、t3哪一个时刻表示反应已经达到平衡?答:
(3)t1时,正反应速率
(4)维持容器的温度不变,若缩小容器的体积,则平衡向
(5)维持容器的体积不变,升高温度,达到新平衡时体系的颜色
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(0.65)
【推荐2】中科院天津工业生物所利用光伏发电,将电解水获得的H2与CO2反应合成甲醇,再由甲醇经若干酶促反应合成淀粉,首次在实验室实现二氧化碳到淀粉的从头合成。取物质的量浓度为amol•L-1的甲醇,选择不同的工程酶组块作为催化剂反应10h,测得实验数据如表所示。
实验4可用淀粉的质量浓度表示反应速率为____ g•L-1•h-1.淀粉的产率为____ 。(用含a的式子表示)
实验序号 | 温度/K | 不同工程酶的组块 | 淀粉/(g•L-1) |
1 | T1 | agp-M1 | 0.21 |
2 | T1 | agp-M2 | 0.38 |
3 | T2 | agp-M2 | 1.82 |
4 | T2 | agp-M3 | 1.24 |
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【推荐3】某温度时在2L容器中X、Y、Z三种气态物质的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示,由图中数据分析:
(1) 该反应的化学方程式为:_________________ 。
(2) 反应开始至2min,用Z表示的平均反应速率为:_________________ 。
(3) 在下列事实中,什么因素影响了化学反应的速率?
①同浓度、同体积的盐酸中放入大小相同的铁片和镁片产生气体有快有慢:__________ ;
②熔化的KClO3放出气泡很慢,加入少量MnO2很快产生气体:_____________ 。
(4) 在密闭容器里,通入a mol X(g)和b mol Y(g),发生反应X(g) + Y(g)2Z(g),当改变下列条件时,反应速率会发生什么变化?(选填“增大”、“减小”或“不变”)
①升高温度,反应速率____________ ;
②保持容器体积不变,充入不参加反应的惰性气体,反应速率____________ 。
(1) 该反应的化学方程式为:
(2) 反应开始至2min,用Z表示的平均反应速率为:
(3) 在下列事实中,什么因素影响了化学反应的速率?
①同浓度、同体积的盐酸中放入大小相同的铁片和镁片产生气体有快有慢:
②熔化的KClO3放出气泡很慢,加入少量MnO2很快产生气体:
(4) 在密闭容器里,通入a mol X(g)和b mol Y(g),发生反应X(g) + Y(g)2Z(g),当改变下列条件时,反应速率会发生什么变化?(选填“增大”、“减小”或“不变”)
①升高温度,反应速率
②保持容器体积不变,充入不参加反应的惰性气体,反应速率
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【推荐1】含氮化合物在工农业生产中都有重要应用。
(1)氮和肼(N2H4)是两种最常见的氮氢化物。
已知:4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) ΔH1=-541.8 kJ·mol-1,化学平衡常数为K1。N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534 kJ·mol-1,化学平衡常数为K2。则用NH3和O2制取N2H4的热化学方程式为__________________ ,该反应的化学平衡常数K=________ (用K1、K2表示)。
(2)对于2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),在一定温度下,于1 L的恒容密闭容器中充入0.1 mol NO和0.3 mol CO,反应开始进行。
①下列能说明该反应已经达到平衡状态的是______ (填字母代号)。
A.c(CO)=c(CO2)
B.容器中混合气体的密度不变
C.v(N2)正=2v(NO)逆
D.容器中混合气体的平均摩尔质量不变
②图1为容器内的压强(p)与起始压强(p0)的比值随时间(t)的变化曲线。0~5min内,该反应的平均反应速率v(N2)=________ ,平衡时NO的转化率为________ 。
(3)使用间接电化学法可处理燃烧烟气中的NO,装置如图所示。已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间,写出阴极的电极反应式:____________________ 。用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理____________________________________________ 。
(1)氮和肼(N2H4)是两种最常见的氮氢化物。
已知:4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) ΔH1=-541.8 kJ·mol-1,化学平衡常数为K1。N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534 kJ·mol-1,化学平衡常数为K2。则用NH3和O2制取N2H4的热化学方程式为
(2)对于2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),在一定温度下,于1 L的恒容密闭容器中充入0.1 mol NO和0.3 mol CO,反应开始进行。
①下列能说明该反应已经达到平衡状态的是
A.c(CO)=c(CO2)
B.容器中混合气体的密度不变
C.v(N2)正=2v(NO)逆
D.容器中混合气体的平均摩尔质量不变
②图1为容器内的压强(p)与起始压强(p0)的比值随时间(t)的变化曲线。0~5min内,该反应的平均反应速率v(N2)=
(3)使用间接电化学法可处理燃烧烟气中的NO,装置如图所示。已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间,写出阴极的电极反应式:
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【推荐2】乙烯是重要的化工原料,目前主要通过石油炼化制备。随着化石燃料资源日益减少,科研工作者正在探索和研发制备乙烯的新方法。
Ⅰ.甲烷在一定条件下脱氢可生成乙烯 C2H4(g)+2H2(g) △H>0
(1)k 正、k 逆表示速率常数,当升高温度时,k 正增大的倍数___________ k 逆增大的倍数。(填“>、<、=”)
Ⅱ.利用生物无水乙醇催化脱水制备乙烯
主反应 i:C2H5OH(g)C2H4(g)+H2O(g)△H1=+45.5KJ·mol-1
副反应 ii:2C2H5OH(g)C2H5OC2H5(g)+H2O(g) △H2=﹣19.0KJ·mol-1
副反应 iii:C2H5OC2H5(g) 2C2H4(g)+H2O(g)△H3
(2)求△H3=___________ 。
(3)在 2L 恒容密闭容器中充入 2mol C2H5OH(g)和一定量的催化剂进行反应,平衡体系中含碳组分的物质的量分数随温度的变化如图所示:
①图中 Y 代表___________ (填“C2H4”或“C2H5OC2H5”),请解释原因___________ 。
②主反应i在A点达到平衡状态的标志为___________ 。
a.乙烯浓度不再变化
b.容器内压强不随时间变化
c.混合气体的密度不随时间变化
d.△H 不再变化
③380℃时,假设乙醇完全反应,则反应 iii 的平衡常数 K=___________ 。
Ⅰ.甲烷在一定条件下脱氢可生成乙烯 C2H4(g)+2H2(g) △H>0
(1)k 正、k 逆表示速率常数,当升高温度时,k 正增大的倍数
Ⅱ.利用生物无水乙醇催化脱水制备乙烯
主反应 i:C2H5OH(g)C2H4(g)+H2O(g)△H1=+45.5KJ·mol-1
副反应 ii:2C2H5OH(g)C2H5OC2H5(g)+H2O(g) △H2=﹣19.0KJ·mol-1
副反应 iii:C2H5OC2H5(g) 2C2H4(g)+H2O(g)△H3
(2)求△H3=
(3)在 2L 恒容密闭容器中充入 2mol C2H5OH(g)和一定量的催化剂进行反应,平衡体系中含碳组分的物质的量分数随温度的变化如图所示:
①图中 Y 代表
②主反应i在A点达到平衡状态的标志为
a.乙烯浓度不再变化
b.容器内压强不随时间变化
c.混合气体的密度不随时间变化
d.△H 不再变化
③380℃时,假设乙醇完全反应,则反应 iii 的平衡常数 K=
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【推荐3】甲醇(CH3OH)是一种重要的有机化工原料,可通过反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)制得。
(1)下列措施能够使该反应速率加快的是_______ 。
a.使用催化剂 b.容器体积缩小一倍
c. 降低温度 d.恒容下,充入Ar惰性气体
(2)若上述反应在恒温恒压密闭容器中进行,能说明该反应已达到化学平衡状态的是_______(填字母序号)。
(3)在体积为2L的恒容密闭容器中,充入2molCO2和6molH2,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
从反应开始到达到平衡状态:
①用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=_______ 。
②平衡时CO2的转化率为_______ ,平衡时CH3OH的体积分数为_______ 。(三段式表示,无计算过程不给分)
(1)下列措施能够使该反应速率加快的是
a.使用催化剂 b.容器体积缩小一倍
c. 降低温度 d.恒容下,充入Ar惰性气体
(2)若上述反应在恒温恒压密闭容器中进行,能说明该反应已达到化学平衡状态的是_______(填字母序号)。
A.混合气体的密度不再变化 |
B.混合气体的总压强不再变化 |
C.混合气体的平均相对分子质量不再变化 |
D.1molCH3OH中O-H键断裂的同时1molC=O键断裂 |
从反应开始到达到平衡状态:
①用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=
②平衡时CO2的转化率为
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【推荐1】(1)如图所示,甲、乙之间的隔板K和活塞F都可左右移动,甲中充入和,乙中充入和,此时K停在0处。在一定条件下发生可逆反应:;反应达到平衡后,再恢复至原温度。
回答下列问题:
①可根据________ 现象来判断甲、乙中反应都已达到平衡。
②达到平衡时,隔板K最终停留在0刻度左侧a处,则a的取值范围是_________ 。
(2)若一开始就将K、F固定,其它条件均同(1),则达到平衡时:
①甲、乙中C的物质的量的关系是甲__________ 乙(填“>”、“<”或“=” )。
②如果测得甲中A的转化率为b,则乙中C的转化率为____________ 。
回答下列问题:
①可根据
②达到平衡时,隔板K最终停留在0刻度左侧a处,则a的取值范围是
(2)若一开始就将K、F固定,其它条件均同(1),则达到平衡时:
①甲、乙中C的物质的量的关系是甲
②如果测得甲中A的转化率为b,则乙中C的转化率为
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解题方法
【推荐2】反应2HI(g)H2(g)+I2(g) △H=Q,在4种不同条件下进行,已知起始时I2与H2的物质的量为0,反应物HI的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表所示:
(1)实验1中,反应在0〜10 min内平均速率v(HI)为_______ mol·L-1·min-1。仔细分析上表数据可推知Q ______ 0 (填“>”“<”或“=”)。
(2)实验2中,HI的初始浓度c2为_____ mol·L-1.设平衡前实验1的平均反应速率为v1,平衡前实验3的平均反应速率为v3,则v1____ v3 (填“>”“<”或“=”),且 c3为________ mol·L-1。
(1)实验1中,反应在0〜10 min内平均速率v(HI)为
(2)实验2中,HI的初始浓度c2为
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名校
【推荐3】150℃时,向下图所示的恒压容器中加入4LN2和 H2的混合气体,在催化剂作用下充分反应(催化剂体积忽略不计),正反应放热。反应后恢复到原温度。平衡后容器体轵变为3.4L,容器内气体对相同条件的氢气的相对密度为5。
(1)反应前混合气体中V(N2):V(H2)=______ ;反应达平衡后V(NH3)=__ L;该反应中N2转化率为___ 。
(2)向平衡后的容器中充入0.2mol的NH3,一段时间后反应再次达到平衡,恢复到150℃时测得此过程中从外界吸收了6.44 kJ的热量。请回答:充入NH3时,混合气体的密度将__________ (填“增大”、“减小”或“不变”),在达到平衡的过程中,混合气体的密度将____ (填“增大”、“减小”或“不变”)。反应重新达平衡昀混合气体对氢气的相对密度将______ 5(填“>”、“<”或 “ = ”)
(1)反应前混合气体中V(N2):V(H2)=
(2)向平衡后的容器中充入0.2mol的NH3,一段时间后反应再次达到平衡,恢复到150℃时测得此过程中从外界吸收了6.44 kJ的热量。请回答:充入NH3时,混合气体的密度将
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解题方法
【推荐1】乙炔是重要的化工原料,广泛用于有机合成和氧炔焊等。生产乙炔的方法有多种,如电石法、甲烷裂解法等。
(1)在Co(NO3)2催化下,乙炔可被50%的浓硝酸(硝酸被还原为NO2)在20~70℃时直接氧化为H2C2O4·2H2O。
①该反应的化学方程式为_______ ;
②实际生产中硝酸可循环利用而不被消耗,用方程式说明:_______ 。
(2)电石法原理为:由石油焦与生石灰在电炉中生成电石CaC2(含Ca3P2、CaS等杂质),电石与水反应生成C2H4(含PH3及H2S等杂质)。
①已知焦炭固体与氧化钙固体每生成lgCaC2固体,同时生成CO气体吸收7.25kJ的热量,则该反应的热化学方程式为_______ ;
②用CuSO4溶液净化乙炔气体,去除PH3的反应之一为:4CuSO4+PH3+4H2O=4Cu↓+H3PO4+4H2SO4,每去除1molPH3,该反应中转移电子的物质的量为_______ ;
③反应H2S(aq)+Cu2+(aq)=CuS(s)+2H+(aq)的平衡常数为_______ ;(已知Ksp(CuS)=1.25×10-36,H2S的Kal=1×10-7,Ka2=1×10-13)
④电石法工艺流程简单、容易操作、乙炔纯度高,缺点是_______ (举1例)。
(3)甲烷裂解法原理为:2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g) ΔH,实验测得该反应的Kp(用平衡分压代替浓度计算的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)与温度的关系如图所示:
①该反应的ΔH_______ 0(填“>”、“=”或“<”);
②图中G点v(正)_______ v(逆)(填“>”、“=”或“<”);
③M点时,若容器中气体的总物质的量为1mol,则总压p与n(CH4)、n(C2H2)及n(H2)之间的关系为_______ 。
(1)在Co(NO3)2催化下,乙炔可被50%的浓硝酸(硝酸被还原为NO2)在20~70℃时直接氧化为H2C2O4·2H2O。
①该反应的化学方程式为
②实际生产中硝酸可循环利用而不被消耗,用方程式说明:
(2)电石法原理为:由石油焦与生石灰在电炉中生成电石CaC2(含Ca3P2、CaS等杂质),电石与水反应生成C2H4(含PH3及H2S等杂质)。
①已知焦炭固体与氧化钙固体每生成lgCaC2固体,同时生成CO气体吸收7.25kJ的热量,则该反应的热化学方程式为
②用CuSO4溶液净化乙炔气体,去除PH3的反应之一为:4CuSO4+PH3+4H2O=4Cu↓+H3PO4+4H2SO4,每去除1molPH3,该反应中转移电子的物质的量为
③反应H2S(aq)+Cu2+(aq)=CuS(s)+2H+(aq)的平衡常数为
④电石法工艺流程简单、容易操作、乙炔纯度高,缺点是
(3)甲烷裂解法原理为:2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g) ΔH,实验测得该反应的Kp(用平衡分压代替浓度计算的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)与温度的关系如图所示:
①该反应的ΔH
②图中G点v(正)
③M点时,若容器中气体的总物质的量为1mol,则总压p与n(CH4)、n(C2H2)及n(H2)之间的关系为
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【推荐2】工业合成氨原理为:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),在T1 ℃时,向2 L恒容密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2发生上述反应,测得N2的体积分数φ(N2)随时间(t)的变化如下表:
请回答下列问题:
(1)0~40 min内,用H2表示该反应的平均速率为_______ 。
(2)N2的平衡转化率为_______ (保留三位有效数字)。
(3)若反应开始时,容器内的压强为0.6 MPa,则第40 min末时容器内的压强为_______ MPa;该反应在T1℃时的压强平衡常数Kp=_______ (MPa)-2。
(4)T1℃时,向该容器中投入三种成分的浓度如下:
该时刻,正、逆反应速率的大小关系为:v正(N2)_______ v逆(N2)(填“>”“<”或“=”)。
t/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
φ(N2) | 0.250 | 0.225 | 0.210 | 0.203 | 0.200 | 0.200 |
(1)0~40 min内,用H2表示该反应的平均速率为
(2)N2的平衡转化率为
(3)若反应开始时,容器内的压强为0.6 MPa,则第40 min末时容器内的压强为
(4)T1℃时,向该容器中投入三种成分的浓度如下:
物质 | N2 | H2 | NH3 |
c/(mol·L-1) | 2 | 5 | 3 |
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【推荐3】甲醇是重要的燃料,有广阔的应用前景:工业上一般以和为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:
(1)下列措施中有利于增大该反应的反应速率且利于反应正向进行的是_______ 。
a.随时将与反应混合物分离 b.降低反应温度 c.增大体系压强 d.使用高效催化剂
(2)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:其化学平衡常数K和温度的关系如下:
回答下列问题:
①该反应_______ 反应(选填吸热、放热),平衡常数表达式K=_______ 。
②能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是_______ 。
a.容器中压强不变 b.混合气体中不变 c.v正(H2)=v逆 d.
③830℃时,若起始时加入、均为,该温度下达到平衡时转化率是_______ ,若再加入和则平衡的移动方向_______ 。
(1)下列措施中有利于增大该反应的反应速率且利于反应正向进行的是
a.随时将与反应混合物分离 b.降低反应温度 c.增大体系压强 d.使用高效催化剂
(2)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:其化学平衡常数K和温度的关系如下:
700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 | |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
①该反应
②能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是
a.容器中压强不变 b.混合气体中不变 c.v正(H2)=v逆 d.
③830℃时,若起始时加入、均为,该温度下达到平衡时转化率是
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