1.相同溫度下,兩個恒壓密閉容器中發(fā)生可逆反應X2(g)+3Y2(g)?2XY3(g)△H=-92.6kJ•mol-1實驗測得反應在起始及達到平衡時的有關數(shù)據(jù)如表所示:
容器編號起始時各物質(zhì)物質(zhì)的量/mol達平衡時體系能量變化
X2Y2XY3
0.10.304.63kJ
0.82.40.4Q(Q>0)kJ
下列敘述正確的是(  )
A.反應的平衡常數(shù):①>②
B.達平衡時,兩個容器中XY3的物質(zhì)的量濃度均為2mol•L-1
C.達到平衡時,容器①、②中各物質(zhì)的百分含量相同
D.若容器①體積為0.20L,則達平衡時放出的熱量大于4.63kJ

分析 A.平衡常數(shù)只與溫度有關,溫度相等,平衡常數(shù)相等;
B.容器②中按化學計量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊可得X20.2mol,Y20.6mol,所以X2總量為1mol,Y2總量為3mol,n(X2):n(Y2)=1:3,溫度恒壓下,容器①、②中達到平衡為等效平衡,平衡時相同物質(zhì)的濃度相同,容器體積未知,不能確定具體濃度;
C.溫度恒壓下,容器①、②中達到平衡為等效平衡,平衡時相同物質(zhì)的含量相同;
D.容器①達平衡時放出的熱量4.63kJ,生成的XY3的物質(zhì)的量為$\frac{4.63kJ}{92.6kJ}$×2mol=0.1mol,不知道起始的體積無法判斷平衡時XY3的物質(zhì)的量與0.1mol關系.

解答 解:A.平衡常數(shù)只與溫度有關,溫度不變,對同一反應平衡常數(shù)不變,故A錯誤;
B.容器②中按化學計量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊可得X20.2mol,Y20.6mol,所以X2總量為1mol,Y2總量為3mol,n(X2):n(Y2)=1:3,與容器①中對應物質(zhì)的物質(zhì)的量比相同,溫度恒壓下,容器①、②中達到平衡為等效平衡,平衡時兩個容器中XY3的物質(zhì)的量濃度相同,不知道起始的體積無法計算平衡時的體積,故不能得到具體的濃度,故B錯誤;
C.溫度恒壓下,容器①、②中達到平衡為等效平衡,平衡時相同物質(zhì)的含量相同,故C正確;
D.恒溫恒壓下,所以容器①中的物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率一定,達平衡時放出的熱量4.63kJ,生成的XY3的物質(zhì)的量為$\frac{4.63kJ}{92.6kJ}$×2mol=0.1mol,不知道起始的體積無法判斷平衡時XY3的物質(zhì)的量與0.1mol關系,無法判斷達平衡時放出的熱量與4.63kJ關系,故D錯誤.
故選:C.

點評 本題考查化學平衡移動問題、等效平衡等問題,題目難度中等,關鍵是等效平衡規(guī)律的理解掌握.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

12.常溫下,下列有關電解質(zhì)溶液的敘述正確的是( 。
A.同濃度、同體積的強酸與強堿溶液混合后,溶液的pH=7
B.將10mL pH=a的鹽酸與100mL pH=b的Ba(OH)2溶液混合后恰好中和,則a+b=13
C.將pH=10的Ba(OH)2溶液和pH=13的NaOH溶液等體積混合,混合后溶液的pH=10.7(已知lg2=0.3)
D.pH=2的鹽酸與pH=12的氨水等體積混合后所得溶液pH=7

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

12.T℃時,向體積為2L的恒容密閉容器中充入4molA和2molB氣體,發(fā)生如下反應:4A(g)+B(g)?xC(g),保持溫度不變,5min時反應達到平衡狀態(tài),剩余1.6molB,并測得C的濃度為0.8mol/L,請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)x=4,該反應平衡常數(shù)的表達式為:K=$\frac{{c}^{4}(C)}{{c}^{4}(A)×c(B)}$.
(2)該溫度下,此反應達到平衡時,A的轉(zhuǎn)化率為α(A)=40%.
(3)在T℃時,若向原平衡混合物的容器中再充入amolC,同時改變?nèi)萜黧w積保持壓強不變,欲使達到新的平衡時,各物質(zhì)的體積分數(shù)與原平衡相同,則應再充入$\frac{a}{4}$molB (用a表示).

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

9.肼(N2H4)是火箭發(fā)動機的燃料,它與N2O4反應時,N2O4為氧化劑,生成氮氣和水蒸氣.已知:N2(g)+2O2(g)═N2O4(g)△H=+8.7kJ/mol,N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=-534.0kJ/mol,下列表示肼跟N2O4反應的熱化學方程式,正確的是( 。
A.2N2H4(g)+N2O4(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-542.7 kJ/mol
B.2N2H4(g)+N2O4(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1 059.3 kJ/mol
C.2N2H4(g)+N2O4(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1 076.7 kJ/mol
D.N2H4(g)+$\frac{1}{2}$N2O4(g)═$\frac{3}{2}$N2(g)+2H2O(g)△H=-1 076.7 kJ/mol

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16.目前,消除氮氧化物污染有多種方法.
(1)用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染.已知:
①CH4 (g)+4NO2 (g)=4NO(g)+CO2 (g)+2H2 O(g)△H=-574kJ•mol-1
②CH4 (g)+4NO(g)=2N2 (g)+CO2 (g)+2H2 O(g)△H=-1160kJ•mol-1
③H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ•mol-1
寫出CH4(g)與NO2(g)反應生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的熱化學方程式CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)△H=-955kJ•mol-1
(2)用活性炭還原法處理氮氧化物.有關反應為:C(s)+2NO(g)?N2 (g)+CO2 (g)某研究小組向恒容密閉容器加入一定的活性炭和NO,恒溫條件下反應,反應進行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度如下
         NON2CO2
00.10000
100.0580.0210.021
200.0400.0300.030
300.0400.0300.030
400.0320.0340.017
500.0320.0340.017
①不能作為判斷反應達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是BC
A.容器內(nèi)CO2的濃度保持不變 B.v(N2)=2v(NO)
C.容器內(nèi)壓強保持不變 D.混合氣體的密度保持不變
E.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變
②在該溫度下時.該反應的平衡常數(shù)為0.56(保留兩位小數(shù));
③在30min,改變某一條件,反應重新達到平衡,則改變的條件是減小二氧化碳濃度.
(3)合成塔失去活性的鉻鋅觸媒可用于制備鋅錳電池.在堿性條件下,該電池的總反應為:
Zn(s)+2MnO2 (s)+H2O(l)=Zn(OH)2 (s)+Mn2O3(s),該電池正極的電極反應式是2MnO2+2e-+H2O=2OH-+Mn2O3.PbO2 可以通過石墨為電極,Pb(NO32和Cu(NO32的混合溶液為電解液電解制取.陽極發(fā)生反應的電極反應式為Pb2++2H2O-2e-=PbO2+4H+,陰極上觀察到的現(xiàn)象是;石墨上紅色物質(zhì)析出若電解液中不加入Cu(NO32這樣做的主要缺點是Pb將在陰極析出,Pb2+不能得到有效應用.

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6.已知下列熱化學方程式:
①2H2(g)+O2 (g)=2H2O(l)△H=-570kJ•mol-1
②2H2(g)+O2 (g)=2H2O(g)△H=-483.68kJ•mol-1
③2C(s)+O2 (g)=2CO(g)△H=-221kJ•mol-1
④C(s)+O2 (g)=CO2(g)△H=-393.5kJ•mol-1
回答下列問題:
(1)H2的燃燒熱為285KJ/mol;C的燃燒熱為393.5KJ/mol.
(2)燃燒10gH2生成液態(tài)水,放出的熱量為1425KJ.
(3)寫出CO燃燒的熱化學方程式CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO2(g);△H=-283KJ/mol.

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13.將一定量的A和B加入密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應:A(g)+B(s)?2C(g).忽略固體的體積,平衡時A的體積分數(shù)(%)隨溫度和壓強的變化如下表所示:

壓強/MPa

體積分數(shù)/%
溫度/℃
1.02.03.0
81046.0ab
915c25.0d
1000ef15.0
回答下列問題:
(1)欲提高C的產(chǎn)率,應采取的措施為升高溫度、降低壓強;
(2)該反應△H> 0(填“<”或“>”);
(3)比較K(810℃)< K(915℃) (填“<”、“>”或“=”),說明理由升高溫度平衡向正向移動,因此平衡常數(shù)增大;
(4)915℃2.0MP時A的轉(zhuǎn)化率為60%;
(5)比較b>f(填“<”、“>”或“=”),說明理由升溫平衡正向移動所以f<25.0<a,增大壓強平衡逆向移動所以a<b,所以b>f;
(6)若1000℃,3.0MPa時,向容器中加入0.16mol A和0.20mol B,平衡時容器體積為10L,則此時平衡常數(shù)K=0.133(保留兩位有效數(shù)字).

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10.我國古代青銅器工藝精湛,有很高的藝術價值和歷史價值,但出土的青銅器大多受到環(huán)境腐蝕,故對其進行修復和防護具有重要意義. 右圖為青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學腐蝕的原理示意圖.下列說法不正確的是(  )
A.腐蝕過程中,負極是a
B.正極反應是 O2+4e-+2H2O═4OH-
C.若生成4.29 g Cu2(OH)3Cl,則理論上耗氧體積為0.224L(標準狀況)
D.環(huán)境中的Cl-擴散到孔口,并與正極反應產(chǎn)物和負極反應產(chǎn)物作用生成多孔粉狀銹Cu2(OH)3Cl,其離子方程式為2Cu2++3OH-+Cl-═Cu2(OH)3Cl↓

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11.下列反應中,屬于取代反應的是(  )
A.CH4+2 O2  $\stackrel{點燃}{→}$    CO2+2H2O
B.CH2=CH2+H2  $\stackrel{催化劑}{→}$     CH3-CH3
C.+Br2 $\stackrel{FeBr_{3}}{→}$+HBr
D.2CH3CH2OH+O2  $→_{△}^{Cu或Ag}$        2CH3CHO+2 H2O

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