1、选择题 pH值相等、体积相等的盐酸(甲)和醋酸(乙),分别与锌反应,若最后锌全部溶解且放出的气体一样多,为此下列说法正确的是:
A.反应开始时的速率:甲<乙
B.反应所需的时间:甲<乙
C.反应开始时,酸的物质的量浓度:甲<乙
D.反应结束时,pH值:甲<乙
参考答案:C
本题解析:醋酸是弱酸,在pH相同的条件下,醋酸的浓度大于盐酸的,在反应过程中醋酸的电离向正反应方向移动,所以在反应过程中,醋酸的反应速率大。开始时氢离子的浓度相同,所以反应速率相同。所以正确的答案选C,其余都是错误的。答案选C。
本题难度:简单
2、计算题 (6分)2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g);ΔH=-196.6kJ/mol。在一定温度下,向一个容积不变的容器中,通入3mol SO2和2mol O2及固体催化剂,使之反应。平衡时容器内气体压强为起始时的90%。此时
(1)加入3mol SO2和2mol O2发生反应,达到平衡时,放出的热量为?。
(2)保持同一反应温度,在相同的容器中,将起始物质的量改为amol SO2、bmol O2、cmol SO3(g)及固体催化剂,欲使起始时反应表现为向正反应方向进行,且平衡时SO3的体积分数为2/9,a的取值范围是?。
(3)保持同一反应温度,在相同的容器中,将起始物质的量改为3mol SO2、6mol O2、3mol SO3(g)及固体催化剂,则平衡?移动。(填“正向、不、逆向或无法确定是否)
参考答案:(1)98.3kJ(2)2<a≤3 (3)不(各2分)
本题解析:考查可逆反应的有关计算。
(1)设消耗氧气的物质的量是x,则同时消耗SO2是2x,生成三氧化硫是2x,则3-2x+2-x+2x=(3mol+2mol)×0.9,解得x=0.5mol,所以达到平衡时,放出的热量为0.5mol×196.6kJ/mol=98.3kJ。
(2)根据(1)可知,平衡时三氧化硫的体积分数是2/9mol,所以要满足平衡时SO3的体积分数为2/9,则三氧化硫根据方程式转化为反应物后,SO2和氧气的物质的量分别应该都等于3mol和2mol,所以a的最大值是3mol。根据(1)可知,平衡时SO2的物质的量是2mol,所以要使起始时反应表现为向正反应方向进行,则a必须大于2mol,即a的取值范围是2<a≤3。
(3)设容器容积是1L,则根据(1)可知,平衡时平衡常数是
。由于此时
,所以反应恰好是平衡状态,即平衡不移动。
本题难度:一般
3、填空题 (6分)合成气经压缩升温后进入10m3甲醇合成塔,在催化剂作用下,进行甲醇合成,主要反应是:2H2(g) + CO(g)
CH3OH(g) △H =-181.6kJ·mol-1。T4℃下此反应的平衡常数为160。此温度下,在密闭容器中加入CO、H2,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
物质
| H2
| CO
| CH3OH
|
浓度/(mol·L-1)
| 0.2
| 0.1
| 0.4
|
⑴比较此时正、逆反应速率的大小:v正?v逆(填“>”、“<”或“=”)。
⑵若加入同样多的CO、H2,在T5℃反应,10 min后达到平衡,此时c(H2)=0.4 mol·L-1,则该时间内反应速率v(CH3OH) =?mol·(L·min)-1。
⑶生产过程中,合成气要进行循环,其目的是?。
参考答案:⑴ >?⑵ 0.03 mol·L-1·min-1?⑶?提高原料CO、H2的利用率(或提高产量、产率亦可)。
本题解析:(1)根据物质的浓度可知,此时
<160,所以反应向正反应方向进行,即正反应速率大于逆反应速率。
(2)根据(1)可知,起始时氢气的浓度是1.0mol/L,所以在(2)中氢气的浓度变化量是0.6mol/L,则生成甲醇是0.3mol/L,则甲醇的反应速率是0.3mol/L÷10min=0.03 mol·L-1·min-1。
(3)生产过程中,合成气进行循环,可以提高原料CO、H2的利用率。
本题难度:一般
4、选择题 下列情况,与溶解平衡移动无关的是
A.夏天,打开冰镇啤酒瓶,立即冒出大量泡沫
B.实验室中,配制FeSO4溶液所用的蒸馏水,可用加热的方法除去溶解氧
C.侯氏制碱工业中,降温析出副产品NH4Cl之前,向溶液中既洒NaCl固体又通入足量NH3
D.生活中,用饱和碳酸钠溶液洗去锅碗瓢盆上的油污,且热溶液的效果更好
参考答案:D
本题解析:D项:碳酸钠溶液呈碱性,油污在碱性溶液中水解的彻底,但并没有涉及到化学平衡的移动。故选D。
点评:本题考查的是化学平衡移动的相关知识,使化学平衡移动的因素主要有:温度、压强、浓度等,学生要具体问题具体分析。
本题难度:简单
5、填空题 (4分)将4 mol SO3气和4 molNO置于2L容器中,一定条件下发生如下可逆反应(不考虑NO2和N2O4之间的相互转化):?2SO3(g)
2SO2+O2?2NO+O2
2NO2?
(1)当上述系统达到平衡时,O2和NO2的物质的量分别为n(O2)="0.1" mol、n(NO2)="3.6" mol,则此时SO3气的物质的量为 ?。?
(2)当上述系统达到平衡时,欲求其混合气体的平衡组成,则至少还需要知道两种气体的平衡浓度,但这两种气体不能同时是SO3和?,或NO和?(填它们的分子式)。
参考答案:(4分)(1)0.2mol (2分)?(2)SO2? NO2 (2分)
本题解析:略
本题难度:一般