分析 (1)根據平均反應速率v=$\frac{△c}{△t}$計算出反應速率;根據平衡時SO2轉化率=$\frac{轉化量}{起始量}$×100%計算;
(2)可逆反應達到平衡狀態(tài)時,正逆反應速率相等,反應體系中各物質的物質的量、物質的量濃度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不變,據此判斷平衡狀態(tài);
(3)根據化學平衡的影響因素來回答;
(4)依據反應前后氣體體積減少為反應氧氣的量分析計算.
解答 解:(1)還剩余0.8 mo1氧氣可知:反應消耗0.4mol SO2和0.2mol O2,生成0.4mol SO3,
三氧化硫的反應速率為v(SO3)=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{0.4mol}{2L}}{2min}$=0.1mol•L-1•min-1,
SO2轉化率=$\frac{轉化量}{起始量}$×100%=$\frac{0.4mol}{2mol}$×100%=20%,
故答案為:0.1mol•L-1•min-1;20%;
(2)A.容器內壓強不再發(fā)生變化,該反應兩邊氣體體積不相等,反應過程中壓強是變量,壓強不變,該反應達到了平衡狀態(tài),故A正確;
B.SO2的體積分數不再發(fā)生變化,表明正逆反應速率相等,達到了平衡狀態(tài),故B正確;
C.容器內氣體原子總數不再發(fā)生變化,根據原子守恒,原子總數始終不變,所以原子總數不能作為判斷平衡狀態(tài)的依據,故C錯誤;
D.相同時間內消耗2nmolSO2的同時消耗nmolO2,都是指的是正反應方向,因此不能作為判斷平衡狀態(tài)的依據,故D錯誤;
E.相同時間內消耗2nmolSO2的同時生成nmolO2,相同時間內消耗2n mol SO2等效于消耗n mol O2,同時生成n mol O2,正反應速率等于逆反應速率,故E正確;
故答案:ABE;
(3)A.向容器中通入少量O2,即增大氧氣的濃度,能使平衡正向移動并能提高SO2轉化率,故A正確;
B.向容器中通入少量SO2,即增大二氧化硫的濃度,能使平衡正向移動但是能降低了SO2轉化率,故B錯誤;
C.使用催化劑,不會影響化學平衡的移動,也不會改變二氧化硫的轉化率,故C錯誤;
D.降低溫度,化學平衡正向移動,并能提高SO2轉化率,故D正確;
E.向容器中通入少量氦氣,當恒容時,各組分的濃度不變,則平衡不移動,故E錯誤.
故選:AD;
(4)t℃時,若將物質的量之比n(SO2):n(O2)=1:1的混合氣體通入一個恒溫恒壓的密閉容器中,設二氧化硫和氧氣物質的量為1mol,反應達到化學平衡時,混合氣體體積減少了20%,則反應的氧氣體積為2×20%=40%,則反應的二氧化硫為80%,即轉化率為80%,
故答案為:80%.
點評 本題考查學生化學平衡的判斷和化學平衡的移動以及熱化學知識,題目難度較大,要求學生掌握判斷平衡狀態(tài)的方法,試題培養(yǎng)了學生的分析、理解能力及靈活應用所學知識解決實際問題的能力.
科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 已知2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=-221 kJ•mol-1,則C(碳)的燃燒熱為110.5 kJ•mol-1 | |
B. | 已知氫氣燃燒熱△H=-285.5 kJ•mol-1,則2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△H=+285.5 kJ•mol-1 | |
C. | 已知中和熱△H=-57.3 kJ•mol-1,若將含0.5 mol H2SO4的稀溶液與1 mol NaOH固體混合,放出的熱量小于57.3 kJ | |
D. | 含20.0 g NaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和,放出熱量28.7 kJ,則稀醋酸和稀NaOH溶液反應的熱化學方程式為:NaOH(aq)+CH3COOH(aq)═CH3COONa(aq)+H2O(l)△H>-57.4 kJ•mol-1 |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 常溫下,NO分解產生O2的反應平衡常數表達式為K1=[N2][O2] | |
B. | 常溫下,水分解產生O2,此時平衡常數的數值約為5×10-80 | |
C. | 常溫下,NO、H2O、CO2三種化合物分解放出O2的傾向由大到小的順序為NO>H2O>CO2 | |
D. | 以上說法都不正確 |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
物質 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
c(mol•L-1) | 0.8 | 1.24 | 1.24 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 已知甲烷的燃燒熱為890.3 kJ•mol-1,則甲烷燃燒的熱化學方程式可表示為CH4(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3 kJ•mol-1 | |
B. | 已知C(石墨,s)=C(金剛石,s)△H>0,則金剛石比石墨穩(wěn)定 | |
C. | 已知中和熱為△H=-57.4 kJ•mol-1,則1mol稀硫酸和足量稀NaOH溶液反應的反應熱就是中和熱 | |
D. | CO(g)的燃燒熱是283.0 kJ•mol-1,則2CO2(g)═2CO(g)+O2(g)反應的△H=+(2×283.0)kJ•mol-1 |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
實驗目的 | 實驗操作 | |
A | 制備Fe(OH)3膠體 | 將NaOH濃溶液滴加到飽和FeCl3溶液中 |
B | 由MgCl2溶液制備無水MgCl2 | 將MgCl2溶液加熱蒸干 |
C | 除去Cu粉中混有的CuO | 加入稀硝酸,過濾、洗滌、干燥 |
D | 用CCl4萃取碘水中的I2 | 先從分液漏斗下口放出有機層,然后從上口倒出水層 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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