向一容积不变的密闭容器中充入一定量A和B,发生如下反应:
x A(g) +2B(s) y C(g); △H <0在一定条件下,容器中A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如下图。请回答下列问题:
(1)用A的浓度变化表示该反应0~10min内的平均反应速率v(A)= ;
(2)根据图示可确定x:y= ;
(3)0~l0min容器内压强____ (填“变大”,“不变”或“变小”)
(4)推测第l0min引起曲线变化的反应条件可能是 ;第16min引起曲线变化的反应条件可能是____ ;
①减压;②增大A的浓度;③增大C的量;④升温;⑤降温;⑥加催化剂
(5)若平衡I的平衡常数为K1,平衡Ⅱ平衡常数为K2,则K1 K2(填“>”“=”或“<”)
工业上利用反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H=Q kJ·mol―1,制备H2 。已知该反应的平衡常数K与温度的关系如图所示。
若在一容积固定的密闭容器中,于850℃时发生上述反应,并测得容器内各物质的浓度(mol·L―1)随时间的变化关系
如下表:
t/min |
CO(g) |
H2O(g) |
CO2(g) |
H2(g) |
0 |
0.200 |
0.300 |
0 |
0 |
2 |
0.138 |
0.238 |
0.062 |
0.062 |
3 |
c1 |
c2 |
c3 |
c4 |
4 |
c1 |
c2 |
c3 |
c4 |
已知:850℃时该反应的化学平衡常数K=1.0,请回答下列问题:
(1)下列可以判断该反应达到化学平衡状态的是 。
A.单位时间内减少CO(g)的浓度等于生成CO2(g)的浓度 |
B.反应容器内的压强不发生变化 |
C.混合气体中H2(g)的浓度不再发生改变 |
D.氢气的生成速率等于水的消耗速率 |
(2)Q 0(填“>”、“=”或“<”)。
(3)若在850℃时向反应容器中充入H2O(g),K值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)达平衡时CO2的反应速率 ,CO(g)的转化率为 。
一个完整的氧化还原反应方程式可以拆写成两个“半反应式”,一个是“氧化反应式”,一个是“还原反应式”。如2Fe3+ + Cu ==2Fe2++Cu2+,可拆写为氧化反应式:Cu-2e- ==Cu2+,还原反应式:2Fe3+ + 2e- ="=" 2Fe2+。并由此实现了化学能与电能的相互转化。据此,回答下列问题:
(1)将反应Zn + 2H+ ="=" Zn2+ + H2↑拆写为两个“半反应式”:其中,氧化反应式为: 。
(2)由题(1)反应,设计成原电池如图所示:
若电极a为Zn ,电极b可选择材料: (只填一种);
电解质溶液甲是 ;电极b处的电极反应式: 。
(3)由反应2H2 + O22H2O ,设计出以稀硫酸为电解质溶液的燃料电池,其电极反应式为:
负极 ,正极 。
(4)以惰性材料为电极,电解100mL PH=6的硫酸铜溶液,当电解池内溶液的PH为1时,电极上析出的铜的质量为 (忽略电解前后溶液体积的变化)。
(11分)以苯酚为原料的合成路线如下所示,请按要求作答:
(1)写出以下物质的结构简式: B; F;
(2)写出反应①④的化学反应方程式:①;
④。
(3)反应⑦所用的试剂和反应条件是。
(6分)现有可逆反应A(气)+B(气) 3C(气),下图中甲、乙、丙分别表示在不同的条件下,生成物C在反应混和物中的百分含量(C%)和反应时间的关系:
(1)若甲图中两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂时的情况,则曲线是表示有催化剂时的情况。
(2)若乙图中的a曲线表示200℃和b曲线表示100℃时的情况,则此可逆反应的正反应是热反应。
(3)若丙图中两条曲线分别表示不同压强下的情况,则曲线是表示压强较大的情况。
(11分)按要求填空:
(1)羟基的电子式是;
(2)所含官能团的名称是;该有机物发生加聚反应后,所得产物的结构简式为。
(3)氯化铝水溶液呈性,原因是:(用离子方程式表示)。把AlCl3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是。