题目
题型:不详难度:来源:
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(1)写出该可逆反应的化学平衡常数表达式 ;
(2)一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2发生反应,下列说法中,正确的是 (填编号)。
a.若反应速率υ正(O2)=2υ逆(SO3),则可以说明该可逆反应已达到平衡状态
b.保持温度和容器体积不变,充入2 mol N2,化学反应速率加快
c.平衡后移动活塞压缩气体,平衡时SO2、O2的百分含量减小,SO3的百分含量增大
d.平衡后升高温度,平衡常数K增大
将一定量的SO2(g)和O2(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,在不同温度下进行反应得到如下表中的两组数据:
实验编号 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需时间/min | ||
SO2 | O2 | SO2 | O2 | |||
1 | T1 | 4 | 2 | x | 0.8 | 6 |
2 | T2 | 4 | 2 | 0.4 | y | t |
(3)实验1从开始到反应达到化学平衡时,υ(SO2)表示的反应速率为 ;
T1 T2 (选填“>”、“<”或“=”),理由是 。尾气SO2用NaOH溶液吸收后会生成Na2SO3。现有常温下0.1mol/LNa2SO3溶液,实验测定其pH约为8,完成下列问题:
(4)该溶液中c(Na+)与 c(OH-)之比为 。
该溶液中c(OH—)= c(H+)+ + (用溶液中所含微粒的浓度表示)。
(5)如果用含等物质的量溶质的下列各溶液分别来吸收SO2,则理论吸收量由多到少的顺序是 (用编号排序)
A.Na2SO3 B.Ba(NO3)2 C.Na2S D.酸性KMnO4
答案
(2)c
(3)0.2mol/(L· min)(2分)>; 反应放热,温度升高平衡向左移动,反应物转化率低
(4)2×105 ; (2分)c(HSO3-)+2c(H2SO3)
(5)B>C =D>A
解析
试题分析:(1)化学平衡常数是在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值,因此根据方程式可知其平衡常数表达式为K=[SO3]2/([SO2]2[O2])。
(2)a、反应速率υ正(O2)=2υ逆(SO3)不能满足反应速率之比是相应的化学计量数之比,因此不能说明该可逆反应已达到平衡状态,a不正确;b、保持温度和容器体积不变,充入2 mol N2,物质的浓度不变,则化学反应速率不变,b不正确;c、平衡后移动活塞压缩气体,压强增大平衡向正反应方向移动,所以平衡时SO2、O2的百分含量减小,SO3的百分含量增大,c正确;D、正方应是放热反应,则平衡后升高温度,平衡向逆反应方向移动,所以平衡常数K减小,d不正确,答案选c。
(3)根据表中数据可知平衡时氧气的物质的量减少2mol-0.8mol=1.2mol,则根据反应式可知生成三氧化硫2.4mol,其浓度为2.4mol÷2=1.2mol/L,所以用三氧化硫表示的反应速率为1.2mol/L÷6min=0.2mol/(L· min)。X=4mol-1.2mol×2=1.6mol,而在t2时二氧化硫的平衡量是0.4mol,这说明t2时二氧化硫的转化率高。由于正方应是放热反应,所以降低温度才有利于SO2的转化,所以T1>T2。
(4)pH约为8,因此溶液中c(OH-)=10-6mol/L,溶液中钠离子浓度为0.2mol/L,所以该溶液中c(Na+)与c(OH-)之比为0.2mol/L ÷10-6mol/L =2×105 。根据质子守恒可知该溶液中c(OH—)=c(H+)+ c(HSO3-)+2c(H2SO3)。
(5)A、Na2CO3吸收二氧化硫发生的反应为:Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2↑,1molNa2CO3最多吸收二氧化硫2mol;B、Ba(NO3)2 吸收二氧化硫反应化学方程式为Ba(NO3)2+3SO2+2H2O=BaSO4↓+2H2SO4+2NO↑:1molBa(NO3)2最多吸收二氧化硫3mol;C、Na2S 吸收二氧化硫发生的反应为:2Na2S+5SO2+2H2O=4NaHSO3+3S↓,1mol2Na2S最多反应二氧化硫2.5mol;D、酸性KMnO4溶液吸收二氧化硫的反应2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+,1molKMnO4最多反应二氧化硫2.5mol;计算分析吸收二氧化硫理论吸收量由多到少的顺序是B>C=D>A,故答案为:B>C=D>A。
核心考点
试题【工业制硫酸的过程中利用反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)+Q (Q>0),将SO2转化为SO3,尾气SO2可用NaOH溶液进行吸收。请回答下列问题:(】;主要考察你对反应速率与平衡的有关计算等知识点的理解。[详细]
举一反三
①NH4I(s)
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②2HI
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达到平衡时,c(H2)=0.5mol·L-1,c(HI)=4mol·L-1,则此温度下反应①的平衡常数为
A.9 | B.16 | C.20 | D.25 |
NO(g)+CO(g)
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在恒容的密闭容器中,反应达到平衡后,改变某一条件,下列示意图正确的是
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物质 | X | Y | Z |
初始浓度/mol·L-1 | 0.1 | 0.2 | 0 |
平衡浓度/mol·L-1 | 0.05 | 0.05 | 0.1 |
A.反应达到平衡时,X的转化率为50%
B.反应可表示为X+3Y
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C.增大压强使平衡向生成Z的方向移动,平衡常数增大
D.改变温度可以改变此反应的平衡常数
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温度℃ | 25 | 80 | 230 |
平衡常数 | 5×104 | 2 | 1.9×10-5 |
A.上述生成Ni(CO)4(g)的反应为吸热反应
B.25℃时反应Ni(CO)4(g)
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C.在80℃时,测得某时刻,Ni(CO)4、CO浓度均为0.5mol/L,则此时v(正)>v(逆)
D.80℃达到平衡时,测得n(CO)=0.3mol,则Ni(CO)4的平衡浓度为2mol/L
t/℃ | 5 | 15 | 25 | 35 | 50 |
K | 1 100 | 841 | 689 | 533 | 409 |
A.反应I2(aq)+I-(aq)
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B.其他条件不变,升高温度,溶液中c(I)减小
C.该反应的平衡常数表达式为K=
D.25 ℃时,向溶液中加入少量KI固体,平衡常数K小于689
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