已知化學(xué)反應(yīng)與數(shù)據(jù)關(guān)系如下表:
化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)溫度
973K1173K
①Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g)K11.472.15
②Fe(s)+H2O(g)?FeO(s)+H2(g)K22.381.67
③CO(g)+H2O(g)?CO2(s)+H2(g)K3??
請回答下列問題:
(1)反應(yīng)②是
 
(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng).
(2)寫出反應(yīng)①的平衡常數(shù)K1的表達(dá)式
 

(3)根據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系,則K3=
 
(用K1、K2表示).
(4)要使反應(yīng)③在一定條件下建立的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),可采取的措施有
 
(填寫字母序號).
A.縮小反應(yīng)容器的容積     
B.?dāng)U大反應(yīng)容器的容積     
C.升高溫度
D.使用合適的催化劑            
E.設(shè)法減小平衡體系中的CO的濃度
(5)若反應(yīng)③的逆反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示:

①可見反應(yīng)在t1、t7時(shí)都達(dá)到了平衡,而t6、t8時(shí)都改變了一種條件,試判斷改變的是什么條件:t6時(shí)
 
; t8時(shí)
 

②在圖中畫出在t2時(shí)刻升溫后t2到t4之間的逆反應(yīng)速率曲線(t3時(shí)達(dá)到了平衡).
考點(diǎn):化學(xué)平衡常數(shù)的含義,化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素,化學(xué)平衡的影響因素
專題:化學(xué)平衡專題
分析:(1)由表中數(shù)據(jù)可知,升高溫度平衡常數(shù)減小,說明平衡逆向移動(dòng);
(2)平衡常數(shù)為生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比;
(3)根據(jù)化學(xué)方程式相減,則平衡常數(shù)為兩原平衡常數(shù)之商;
(4)判斷溫度變化平衡移動(dòng)的方向,要使反應(yīng)③在一定條件下建立的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),可增大生成物的濃度或減小反應(yīng)物的濃度;
(5)①該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積不變的且是正反應(yīng)是放熱的化學(xué)反應(yīng),t6時(shí)逆反應(yīng)速率逐漸增大,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),t8時(shí)反應(yīng)速率增大,但平衡不移動(dòng),根據(jù)外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響來分析解答;
②升高溫度,反應(yīng)速率增大,平衡逆向移動(dòng).
解答: 解:(1)升高溫度,化學(xué)平衡常數(shù)減小,說明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),所以正反應(yīng)是放熱反應(yīng),故答案為:放熱;
(2)Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g)的平衡常數(shù)表達(dá)式為
C(CO)
C(CO2)
,故答案為:
C(CO)
C(CO2)

(3)將方程式②-①得方程式③,則平衡常數(shù)K3=K2×
1
K1
,故答案為:K2×
1
K1
;
(4)因K3=K2×
1
K1
,溫度升高,K3變小,所以該反應(yīng)是一個(gè)正反應(yīng)是放熱的化學(xué)反應(yīng)且是反應(yīng)前后氣體體積不變的,所以壓強(qiáng)對該反應(yīng)無影響,要使該反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動(dòng),可以升高溫度、增大生成物的濃度或減小反應(yīng)物的濃度,
故答案為:CE;
(5)①該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積不變的且是正反應(yīng)是放熱的化學(xué)反應(yīng),t6時(shí)逆反應(yīng)速率逐漸增大,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),改變的條件為增大CO或H2O(g)的濃度;
t8時(shí)反應(yīng)速率增大,但平衡不移動(dòng),改變的條件為增大壓強(qiáng)或使用催化劑;
故答案為:增大CO或H2O(g)的濃度;使用催化劑或加壓(減小容器的體積);
②因K3=K2×
1
K1
,溫度升高,K3變小,所以該反應(yīng)是一個(gè)正反應(yīng)是放熱的化學(xué)反應(yīng),升高溫度,反應(yīng)速率增大,平衡逆向移動(dòng),圖象為,故答案為:
點(diǎn)評:本題考查了化學(xué)平衡常數(shù)的確定、外界條件對反應(yīng)速率的影響等知識點(diǎn),為高頻考點(diǎn),側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查,注意反應(yīng)前后氣體體積不變的可逆反應(yīng)中,壓強(qiáng)對能改變反應(yīng)速率但不影響平衡的移動(dòng),為易錯(cuò)點(diǎn).
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

A是從蛇床子果實(shí)中提取的一種中草藥有效成分,是由碳、氫、氧元素組成的酯類化合物;B稱作冰片,可用于醫(yī)藥和制香精、樟腦等;C的分子中含有4種氫原子;D中只含一個(gè)氧原子,與Na反應(yīng)放出H2;F為烴.請仔細(xì)閱讀以下轉(zhuǎn)化關(guān)系(M的數(shù)值表示對應(yīng)有機(jī)物的相對分子質(zhì)量),回答下列問題:

(1)B的分子式為
 
;F的分子式為
 
;
(2)寫出符合下列條件的C的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:①屬于酯類 ②能發(fā)生銀鏡反應(yīng).
 
、
 
(任寫兩種).
(3)寫出D→E的化學(xué)方程式:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

有A、B、C、D、E五種短周期元素,其中A、B、C屬于同一周期,A原子最外層p能級的電子數(shù)等于次外層的電子總數(shù);B原子最外層中有兩個(gè)不成對的電子;D、E原子核內(nèi)各自的質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等;B元素可分別與A、C、D、E生成RB2型化合物,并知在DB2和EB2中,D與B的質(zhì)量比為7:8,E與B的質(zhì)量比為1:1.試回答:
(1)寫出D元素基態(tài)原子的電子排布式:
 

(2)寫出AB2的路易斯結(jié)構(gòu)式:
 

(3)B、C兩元素的第一電離能大小關(guān)系為
 
 
(填元素符號),原因是
 

(4)根據(jù)VSEPR模型預(yù)測C的氫化物的立體結(jié)構(gòu)為
 
,中心原子C的軌道雜化類型為
 

(5)C的單質(zhì)分子中π鍵的數(shù)目為
 
,B.D兩元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性大小關(guān)系為
 
 
(填化學(xué)式).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

根據(jù)圖,回答問題.
(1)有機(jī)物的名稱:B.
 
,F(xiàn).
 
,E中所含官能團(tuán)的名稱
 

(2)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式:C.
 
,G.
 

(3)反應(yīng)D→E的化學(xué)方程式是
 

(4)E→F的反應(yīng)類型屬于
 

(5)寫出實(shí)驗(yàn)室制取A的化學(xué)方程式
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下表為部分短周期元素化合價(jià)及相應(yīng)原子半徑的數(shù)據(jù):
元素性質(zhì)元素編號
ABCDEFGH
原子半徑(nm)0.1020.1100.1170.0740.0750.0710.0990.186
最高化合價(jià)+6+5+4+5+7+1
最低化合價(jià)-2-3-4-2-3-1-10
己知:①A與D可形成化合物AD2、AD3,②E與D可形成多種化合物,其中ED、ED2是常見的化合物,C可用于制光電池.
(1)F在周期表中位置是
 
; 含1molC的氧化物晶體中含有的共價(jià)鍵數(shù)為:
 
;A的氫化物與少量H的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的溶液反應(yīng)生成的鹽的電子式為:
 

(2)E的簡單氣態(tài)氫化物極易溶于水的原因是:
 
;該氫化物與空氣可以構(gòu)成一種燃料電池,電解質(zhì)溶液是稀硫酸,其負(fù)極的電極反應(yīng)式為:
 
;
(3)分子組成為ADG2的物質(zhì)在水中會(huì)強(qiáng)烈水解,產(chǎn)生使品紅溶液褪色的無色氣體和一種強(qiáng)酸.該反應(yīng)的化學(xué)方程式是:
 

(4)無色氣體ED遇空氣變?yōu)榧t棕色.將標(biāo)準(zhǔn)狀況下40L該無色氣體與15L氧氣通入一定濃度的NaOH溶液中,恰好被完全吸收,同時(shí)生成兩種鹽.請寫出該反應(yīng)的離子方程式
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某實(shí)驗(yàn)小組學(xué)生按照課本實(shí)驗(yàn)要求,用50mL0.5mol/L的鹽酸50mL0.5mol/L的NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量計(jì)算中和熱.下列說法正確是(  )
A、實(shí)驗(yàn)過程中沒有熱量損失
B、圖中實(shí)驗(yàn)裝置缺少環(huán)形玻璃攪拌棒
C、燒杯間填滿碎紙條的作用是固定小燒杯
D、若改用60 mL 0.50 mol/L鹽酸跟50 mL 0.5 mol/L的 NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng),從理論上說所求中和熱不相等

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72-,會(huì)對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大損害,電解法是一種行之有效的除去鉻的方法之一.該法用Fe和石墨作電極電解含Cr2O72-的酸性廢水,最終將鉻轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3沉淀,達(dá)到凈化目的.某科研小組利用以上方法處理污水,設(shè)計(jì)了熔融鹽電池和污水電解裝置如圖所示.
(1)Fe電極為
 
(填“M”或“N”);電解時(shí)
 
(填“能”或“不能”)否用Cu電極來代替Fe電極,理由是
 

(2)陽極附近溶液中,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是
 
;陰極附近的沉淀有
 

(3)圖中熔融鹽燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì)、CH4為燃料、空氣為氧化劑、稀土金屬材料為電極的新型電池.已知,該熔融鹽電池的負(fù)極的電極反應(yīng)是CH4-8e-+4CO32-═5CO2+2H2O,則正極的電極反應(yīng)式為
 

(4)實(shí)驗(yàn)過程中,若電解池陰極材料質(zhì)量不變,產(chǎn)生4.48L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí),熔融鹽燃料電池消耗CH4的體積為
 
L(標(biāo)準(zhǔn)狀況).
(5)已知某含Cr2O72-的酸性工業(yè)廢水中鉻元素的含量為104.5mg?L-1,處理后鉻元素最高允許排放濃度為0.5mg?L-1.處理該廢水1 000m3并達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)至少消耗鐵的質(zhì)量為
 
kg.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

如圖:a、b、c、d均為鉑電極,供選擇的四組電解液如下:
ABCD
甲槽NaOHAgNO3H2SO4NaCl
乙槽CuSO4CuCl2AgNO3AgNO3
要求滿足的條件是:
(a)工作一段時(shí)間后,甲槽電解液pH值上升,乙槽電解液的pH值下降
(b)a、d兩極放電離子的物質(zhì)的量相等
請?zhí)顚懴铝锌崭瘢?br />(1)應(yīng)選用的電解液是哪一組
 
;(填字母)
(2)甲槽的電解方程式
 

(3)當(dāng)a極析出3.55g電解產(chǎn)物時(shí),d極上將析出
 
g物質(zhì).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

有BaCl2和NaCl的混合溶液a L,將其分成兩等份.一份滴加稀硫酸,使Ba2+完全沉淀,另一份滴加AgNO3溶液,使Cl-完全沉淀.反應(yīng)中分別消耗b mol的H2SO4和c mol的AgNO3.據(jù)此得知原混合溶液中的Na+的物質(zhì)的量濃度為( 。
A、
(2c-4b)
a
mol/L
B、
(c-2b)
a
mol/L
C、
(2c-2b)
a
mol/L
D、
(c-b)
a
mol/L

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同步練習(xí)冊答案