生石灰是常用的建筑材料,常采用煅烧石灰石来制取。体积为1L的真空密闭容器中加入0.5moL碳酸钙,发生的反应CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)△H ,测得二氧化碳的物质的量浓度随温度变化关系如图所示。
图A表示CO2的平衡浓度随温度变化的关系曲线
图B表示不同温度下反应经过相同时间时CO2的物质的量浓度的变化曲线
回答下列相关问题:
(1)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g) △H ____ 0(填>,<或=)。
(2)在T5℃下,维持温度和容器体积不变,向上述平衡体系再充入0.5moL氮气,则最后的平衡时容器中的碳酸钙质量为____克;若在T5℃下,维持温度和总压强不变,向原平衡体系再充入0.5moL氮气,则容器中最后残留的碳酸钙质量为____克。
(3)请说明随着温度升高,曲线B向曲线A逼近的原因____
(4)以CaO为吸收体,将生物材质(以C计)与水蒸气反应制取H2。
相关主要反应如下:
I. C(s) + H2O(g)CO(g) + H2(g) △H = + 131. 6 kJ·mol-1
II. CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g) △H = -43 kJ·mol-1
III. CaO(s)+CO2(g)CaCO3(s) △H = -178. 3 kJ·mol-1
①计算反应Ⅳ C(s) + 2H2O(g) + CaO(s)CaCO3(s) + 2H2 (g)的△H =____kJ·mol-1。
若K1、K2、K3分别为反应I、II、III的平衡常数,则反应Ⅳ的平衡常数K=____
(用含K1、K2、K3的式子表示)。
②对于可逆反应 C(s)+2H2O(g)+CaO(s)CaCO3(s) + 2H2(g),采取以下措施可以提高H2产率的是____。(填字母编号)
A. 适当的降低体系的温度 B. 压缩容器的体积
C. 用镧镍合金(LaNi5)吸收氢气 D. 增加CaO的量
(5)将碳酸钙固体与CO2饱和水溶液充分接触,某温度下CO2饱和水溶液中H2CO3的浓度0.03moL·L-1,水的pH约等于6,这种情况下钙离子最大浓度为____moL·L-1 。(计算结果保留两位有效数字)(CaCO3的KSP=2.8×10-9,碳酸K1=4.3×10-7 K2=4.7×10-11)
高三化学综合题中等难度题
生石灰是常用的建筑材料,常采用煅烧石灰石来制取。体积为1L的真空密闭容器中加入0.5moL碳酸钙,发生的反应CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)△H ,测得二氧化碳的物质的量浓度随温度变化关系如图所示。
图A表示CO2的平衡浓度随温度变化的关系曲线
图B表示不同温度下反应经过相同时间时CO2的物质的量浓度的变化曲线
回答下列相关问题:
(1)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g) △H ____ 0(填>,<或=)。
(2)在T5℃下,维持温度和容器体积不变,向上述平衡体系再充入0.5moL氮气,则最后的平衡时容器中的碳酸钙质量为____克;若在T5℃下,维持温度和总压强不变,向原平衡体系再充入0.5moL氮气,则容器中最后残留的碳酸钙质量为____克。
(3)请说明随着温度升高,曲线B向曲线A逼近的原因____
(4)以CaO为吸收体,将生物材质(以C计)与水蒸气反应制取H2。
相关主要反应如下:
I. C(s) + H2O(g)CO(g) + H2(g) △H = + 131. 6 kJ·mol-1
II. CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g) △H = -43 kJ·mol-1
III. CaO(s)+CO2(g)CaCO3(s) △H = -178. 3 kJ·mol-1
①计算反应Ⅳ C(s) + 2H2O(g) + CaO(s)CaCO3(s) + 2H2 (g)的△H =____kJ·mol-1。
若K1、K2、K3分别为反应I、II、III的平衡常数,则反应Ⅳ的平衡常数K=____
(用含K1、K2、K3的式子表示)。
②对于可逆反应 C(s)+2H2O(g)+CaO(s)CaCO3(s) + 2H2(g),采取以下措施可以提高H2产率的是____。(填字母编号)
A. 适当的降低体系的温度 B. 压缩容器的体积
C. 用镧镍合金(LaNi5)吸收氢气 D. 增加CaO的量
(5)将碳酸钙固体与CO2饱和水溶液充分接触,某温度下CO2饱和水溶液中H2CO3的浓度0.03moL·L-1,水的pH约等于6,这种情况下钙离子最大浓度为____moL·L-1 。(计算结果保留两位有效数字)(CaCO3的KSP=2.8×10-9,碳酸K1=4.3×10-7 K2=4.7×10-11)
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在一个体积为2L的真空密闭容器中加入0.5molCaCO3,发生反应CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g),测得二氧化碳的物质的量浓度随温度的变化关系如图表示,图中A表示CO2的平衡浓度与温度的关系曲线,B表示不同温度下反应经过相同时间时CO2的物质的量浓度的变化曲线。请按要求回答下列问题:
(1)该反应正反应为___(填“吸”或“放”)热反应,温度为T5℃时,该反应耗时40s达到平衡,则T5℃时,该反应的平衡常数数值为___。
(2)如果该反应的平衡常数K值变大,该反应___ (选填编号)。
a.一定向逆反应方向移动 b.在平衡移动时正反应速率先增大后减小
c.一定向正反应方向移动 d.在平衡移动时逆反应速率先减小后增大
(3)请说明随温度的升高,曲线B向曲线A逼近的原因:___。
(4)在T5℃下,维持温度和容器体积不变,向上述平衡体系中再充入0.5molN2,则最后平衡时容器中的CaCO3的质量为___ g。
(5)已知苯酚和碳酸的电离平衡常数如图所示。请写出二氧化碳通入苯酚钠溶液的化学反应离子方程式___,请用电离平衡原理解释上述反应发生的原因以及确定生成物的依据___。
物质 | 电离平衡常数(25℃) |
C6H5OH | Ki=1.28×10-10 |
H2CO3 | Ki1=4.3×10-7 |
Ki2=5.6×10-11 |
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在体积为2L的真空密闭容器中加人1 mol CaCO3,发生反应:CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g)。测得二氧化碳的物质的量浓度随温度的变化如图所示。图中曲线A表示CO2的平衡浓度与温度的关系;B是不同温度下,反应经过相同的时间时,CO2物质的量浓度的变化曲线.
请回答下列问题:
(1)已知:①CaO(s)+SO2(g)==CaSO3(s) △H1=-402kJ·mol-1
②2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)==2CaSO4(s)+2CO2(g) △H2=-2762kJ·mol-1
③2CaSO3(s)+O2(g)==2CaSO4(s) △H3=-2315kJ·mol-1
则:CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)的△H=____kJ·mol-1
(2)①温度为T5℃时,反应CaCO3(s) CaO(s)十CO2(g)耗时20s达到平衡,则20s内该反应的反应速率为v(CO2)=____;反应的平衡常数为____mol·L-1。
②如果该反应的平衡常数K值变大,该反应____(选填编号)。
A.一定向逆反应方向移动 B.在平衡移动时正反应速率先增大后减小
C.一定向正反应方向移动 D.在平衡移动时逆反应速率先减小后增大
(3)在T5℃下,维持温度和容器体积不变,充入CO2气体,则达到平衡时CaCO3的质量____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)在T5℃下,反应达到平衡状态后,再压缩容器为1L,重新达到平衡时,CO2的浓度____(填“增大”、“减小”或“不变”)
(5)随着温度的升高,曲线B向曲线A逼近的原因是____。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
在373K时,把0.5molN2O4气体通入体积为5L(恒容)的真空密闭容器中,立即出现红棕色。反应进行到2s时,NO2的浓度为0.02mol·L-1。在60s时,体系已达到平衡,此时容器内压强为反应前的1.6倍。下列说法不正确的是 ( )
A.前2s,N2O4的平均反应速率为0.005mol·L-1·s-1
B.平衡时,N2O4的转化率为60%
C.平衡时,体系内NO2为0.04mol·L-1
D.在2s时,体系内压强为反应前的1.1倍
高三化学选择题简单题查看答案及解析
在373K时,把0.5molN2O4气体通入体积为5L(恒容)的真空密闭容器中,立即出现红棕色。反应进行到2s时,NO2的浓度为0.02mol·L-1。在60s时,体系已达到平衡,此时容器内压强为反应前的1.6倍。下列说法不正确的是 ( )
A.前2s,N2O4的平均反应速率为0.005mol·L-1·s-1
B.平衡时,N2O4的转化率为60%
C.平衡时,体系内NO2为0.04mol·L-1
D.在2s时,体系内压强为反应前的1.1倍
高三化学选择题简单题查看答案及解析
在373K 时,把0.5 mol N2O4气体通入体积为5 L的真空密闭容器中,立即出现红棕色。反应进行到2 s时,NO2的浓度为0.02 mol/L。在60 s时,体系已达到平衡,此时容器内压强为反应前的1.6倍。下列说法正确的是
A.前2 s,以N2O4浓度变化表示的平均反应速率为0.01 mol·L-1·s-1
B.在2 s时,体系内压强为反应前的1.1倍
C.平衡时,体系内含N2O4 0.25 mol
D.平衡时,若往容器内充入氮气,则可提高N2O4的转化率
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在373K 时,把0.5 mol N2O4气体通入体积为5 L的真空密闭容器中,立即出现红棕色。反应进行到2 s时,NO2的浓度为0.02 mol/L。在60 s时,体系已达到平衡,此时容器内压强为反应前的1.6倍。下列说法正确的是
A、前2 s,以N2O4浓度变化表示的平均反应速率为0.01 mol·L-1·s-1
B、在2 s时,体系内压强为反应前的1.1倍
C、平衡时,体系内含N2O4 0.25 mol
D、平衡时,若往容器内充入氮气,则可提高N2O4的转化率
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在372 K时,把0.5 mol N2O4通入体积为5 L的真空密闭容器中,立即出现红棕色。反应进行到2 s时,NO2的浓度为 0.02 mol·L-1。在60 s时,体系已达平衡,此时容器内压强为开始时的1.6倍。下列说法正确的是( )
A. 前2 s以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01 mol·L-1·s-1
B. 在2 s时体系内压强为开始时的1.1倍
C. 在平衡时体系内含有N2O4 0.25 mol
D. 平衡时,N2O4的转化率为40%
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
往某恒温密闭容器中加入CaCO3,发生反应:
反应达到平衡后,t1时,缩小容器体积,x随时间(t)变化的关系如图所示。x不可能是
A.v逆 B.c(CO2)
C. D.(容器内气体密度)
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Ⅰ.某温度下,在10L密闭容器中充入CO2、H2和生石灰,发生如下两个反应:
CO2(g)+ 4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H1< 0
CO2(g)+CaO(s)CaCO3(s) △H2<0
部分物质的物质的量(mol)与时间的关系如下表所示:
物质 时间(min) | CO2 | H2 | CaO |
0 | 0.50 | 1.00 | 0.40 |
2 | 0.35 | 0.60 | a |
6 | 0.20 | 0.20 | b |
8 | 0.20 | 0.20 | b |
回答下列问题:
(1) b=_____________。
(2)反应达平衡后,改变某些条件,再次达平衡时,下列说法正确的是_____________
A.减压,c(H2)增大 B.充入少量H2, CaCO3的质量减小
C.升温,c(CO2)增大 D.充入少量CO2, c(CH4)增大.
(3)此温度下,反应CO2(g)+4H2(g) CH4(g) +2H2O(g)的化学平衡常数K=_____________;
若向10L容器中投入CO2、H2和 CH4各0.lmo1,H2O(g)xmol,要使v正(CO2)>v逆(CO2),则 x 的取值范围是________________。
Ⅱ.重铬酸钾又名红帆钾,是化学实验室中的一种重要分析试剂。工业上以铬酸钾为原料,采用电化学制备重铬酸钾。制备装置如下图所示:
制备原理:2CrO42- (黄色)+2H+= Cr2O72-(橙色)+H2O
(1)通电后阳极室产生的现象为___________,电极反应式是______________。
(2)该制备过程总反应的离子方程式可表示为4CrO42-+4H2O2Cr2O72-+4OH-+2H2↑+O2↑,若实验开始时在右室中加入38.8g K2CrO4,t分钟后测得右室中K与Cr的物质的量之比为3:2,则溶液中K2CrO4和K2Cr2O7的物质的量之比为_________;此时电路中转移电子的物质的量为____________。
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