甲醛是一種重要的有機(jī)原料,主要用于塑料工業(yè)、醫(yī)藥等.工業(yè)上可用如下方法合成甲醛:CO(g)+H2(g)?HCHO(g)△H<0.如圖為一定條件下,上述反應(yīng)的變化狀況.
已知第2、5、8min時(shí)分別改變了反應(yīng)的某一個(gè)條件,且三種情況下改變的條件類型不同.
請(qǐng)回答下列問(wèn)題.
(1)第7min時(shí),該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
 
.第5min時(shí)改變的反應(yīng)條件為
 

(2)2-4min時(shí),該反應(yīng)的平均速率v(CO)=
 
.該段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率較前2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率大,其原因是
 

(3)請(qǐng)?jiān)趫D中畫出第8~12min時(shí)CO濃度的變化曲線圖.
考點(diǎn):化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡建立的過(guò)程
專題:化學(xué)平衡專題
分析:(1)化學(xué)平衡常數(shù)為生成物濃度系數(shù)次冪的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次冪乘積的比值;
(2)根據(jù)平均速率v=
△c
△t
計(jì)算,壓強(qiáng)增大,反應(yīng)速率變大;
(3)第8分鐘通過(guò)增大CO濃度使平衡正向移動(dòng),CO的濃度增大然后減小,直到平衡.
解答: 解:(1)反應(yīng)CO(g)+H2(g)?HCHO(g)的平衡常數(shù)K=
c(HCHO)
c(CO)?c(H2)
=
0.6
0.4×1.2
=1.25,第2分鐘時(shí),起始濃度不變,平衡正向移動(dòng),反應(yīng)速率變大;第5分鐘時(shí),平衡逆向移動(dòng),第8分鐘時(shí),平衡正向移動(dòng),已知第2、5、8min時(shí)分別改變了反應(yīng)的某一個(gè)條件,且三種情況下改變的條件類型不同,所以改變的條件分別為增壓、升溫和增大CO濃度,
故答案為:1.25;升溫;
(2)平均速率v(CO)=
△c
△t
=
0.8mol/L-0.2mol/L
4min-2min
=0.3mol/(L?min),第2分鐘改變的條件為增壓,反應(yīng)速率變大,
故答案為:0.3mol/(L?min);第2分鐘改變的條件為增壓,反應(yīng)速率變大;
(3)第8分鐘通過(guò)增大CO濃度使平衡正向移動(dòng),CO的濃度增大然后減小,圖象為,故答案為:
點(diǎn)評(píng):本題考查了化學(xué)平衡的影響因素以及有關(guān)的化學(xué)平衡的計(jì)算,注意第2、5、8min時(shí)分別改變了反應(yīng)的某一個(gè)條件,且三種情況下改變的條件類型不同是判斷圖象中CO濃度改變的關(guān)鍵.
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:

用pH試紙測(cè)定某無(wú)色溶液的pH,正確的操作是( 。
A、將pH試紙放入溶液中,觀察其顏色變化并與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照
B、將溶液倒在pH試紙上,觀察其顏色變化并與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照
C、用干燥、潔凈玻璃棒蘸取溶液,滴在pH試紙上,觀察其顏色變化并與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照
D、在試管內(nèi)放入少量溶液并煮沸,把pH試紙放在管口觀察其顏色并與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

某化學(xué)興趣小組對(duì)碳的氧化物做了深入的研究并取得了一些成果.
已知:C(s)+O2(g)?CO2(g)△H=-393kJ?mol-1;2CO (g)+O2(g)?2CO2(g)△H=-566kJ?mol-1;2H2(g)+O2(g)?2H2O(g)△H=-484kJ?mol-1
(1)將水蒸氣噴到灼熱的炭上實(shí)現(xiàn)炭的氣化(制得CO、H2),該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
 

(2))將一定量CO(g)和H2O(g)分別通入容積為1L的恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):CO(g)+H2O(g)
 高溫 
.
 
CO2(g)+H2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):
實(shí)驗(yàn)組序溫度/℃起始量/mol平衡量/mol達(dá)到平衡所需時(shí)間/min
H2OCOCO2
1500483.24
2750240.83
3750240.81
①該反應(yīng)的正反應(yīng)為
 
(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng).
②實(shí)驗(yàn)1中,0~4min時(shí)段內(nèi),以v(H2)表示的反應(yīng)速率為
 

③實(shí)驗(yàn)2達(dá)到平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為
 

④實(shí)驗(yàn)3與實(shí)驗(yàn)2相比,改變的條件是
 
;
請(qǐng)?jiān)谌鐖D坐標(biāo)中畫出“實(shí)驗(yàn)2”與“實(shí)驗(yàn)3”中c(CO2)隨時(shí)間變化的曲線,并作必要的標(biāo)注.
(3)在載人航天器中應(yīng)用電化學(xué)原理,以Pt為陽(yáng)極,Pb(CO2的載體)為陰極,KHCO3溶液為電解質(zhì)溶液,
通電還原消除航天器內(nèi)CO2同時(shí)產(chǎn)生O2和新的能源CO,總反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2CO2    2CO+O2,若陽(yáng)
極為溶液中的OH-放電,則陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為
 

(4)將CO通入銀氨溶液中可析出黑色的金屬顆粒,其反應(yīng)方程式為
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

據(jù)《自然》雜志報(bào)道,在300~400℃的高溫下,將砂糖(主要成分為蔗糖)等碳水化合物用加熱的方法使其形成焦糖與碳之間的“半成品碳”狀態(tài),再放進(jìn)硫酸溶液中高溫加熱,生成了一種叫“焦糖烯”的物質(zhì),其分子式為C36H50O25.下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( 。
A、向蔗糖中加入濃硫酸發(fā)生一系列反應(yīng),濃硫酸主要體現(xiàn)吸水性和酸性
B、“半成品碳”是碳元素的一種新單質(zhì),與C60都是碳元素的同素異形體
C、蔗糖的水解產(chǎn)物之一在堿性條件下加熱,可與銀氨溶液反應(yīng)
D、焦糖烯是一種新型的烯烴,其能使溴的四氯化碳溶液褪色

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

X、Y兩元素的原子分別得到2個(gè)電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)時(shí),X放出的能量大于Y放出的能量;M、N兩元素的原子分別失去1個(gè)電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)時(shí)N吸收的能量大于M吸收的能量.則X、Y、M、N四種元素中金屬性最強(qiáng)的是( 。
A、NB、MC、XD、Y

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

高鐵酸鹽在能源環(huán)保領(lǐng)域有廣泛用途.用鎳(Ni)、鐵作電極電解濃NaOH溶液制備高鐵酸鈉(Na2FeO4)的裝置如圖所示.下列說(shuō)法正確的是(  )
A、鐵是陽(yáng)極,電極反應(yīng)為Fe-2e-+2OH-═Fe(OH)2
B、電解一段時(shí)間后,鎳電極附近溶液的pH減小
C、每制得1mol Na2FeO4,理論上可以產(chǎn)生67.2L氣體
D、若離子交換膜為陰離子交換膜,則電解結(jié)束后左側(cè)溶液中含有FeO42-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A、標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24L乙烯和丙烯等物質(zhì)的量混合氣體中含有的共用電子對(duì)的數(shù)目為0.75NA
B、室溫下,pH=13的NaOH溶液中,OH-離子的數(shù)目為0.1 NA
C、1.8g重水(D2O)中含有的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)均為1.0NA
D、5NH4NO3
  △  
.
 
2HNO3+4N2↑+9H2O反應(yīng)中,若生成28克還原產(chǎn)物N2時(shí),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3.75NA

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列離子在溶液中因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存的是( 。
A、H+、I-、ClO-、Na+
B、Ag+、NO3-、Cl-、K+
C、K+、Na+、Ca2+、CO32-
D、Cu2+、Fe2+、Cl-、SO42-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列每組物質(zhì)中都有一種與其它三種不同類,找出這種物質(zhì)將其化學(xué)式寫在后面的橫線上:
①NaCl、NaI、Na2CO3、NaBr:
 

②CH3COOH、HCl、HNO3、H2SO4
 

③Al(OH)3、Ba(OH)2、Fe(OH)3、NH3?H2O:
 

④CO2、SO2、CaO、Mn2O7
 

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