【題目】在10L恒容密閉容器中充入X(g)和Y(g),發(fā)生反應(yīng)X(g)+Y(g)M(g)+N(g),所得實驗數(shù)據(jù)如下表:

實驗

編號

溫度/

起始時物質(zhì)的量/mol

平衡時物質(zhì)的量/mol

n(X)

n(Y)

n(M)

700

0.40

0.10

0.090

800

0.10

0.40

0.080

800

0.20

0.30

a

900

0.10

0.15

b

(1) 實驗①中,若5min時測得n(M)=0.050mol,則0至5min時間內(nèi),用N表示的平均反應(yīng)速率等于____________。

(2) 實驗②中,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____________。

(3) 實驗③中,達(dá)到平衡時,X的轉(zhuǎn)化率為____________。

(4) 實驗④中,達(dá)到平衡時,b____________0.060 (填大于、小于、等于)

(5) 實驗③中,達(dá)到平衡時,a等于 ____________。

【答案】(1)0.001mol/(l.min) (2)1 (3)0.6 或60% (4),< (5) 0.12

【解析】

試題分析:(1)實驗中,若5min時測得n(M)0.050mol,濃度是0.0050mol/L,則根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可知,同時生成的N的物質(zhì)的量也是0.0050mol/L ,因此05min時間內(nèi),用N表示的平均反應(yīng)速率υ(N)0.0050mol/L ÷5min1.0×103mol/(L·min);

(2)實驗中,平衡時M的濃度是0.0080mol/L,則同時生成的N的濃度是0.0080mol/L,消耗XY的濃度均是0.0080mol/L,因此平衡時XY的濃度分別為0.01mol/L0.0080mol/L0.002mol/L0.04mol/L0.0080mol/L0.032mol/L,因此反應(yīng)的平衡常數(shù)K1;

(3)根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可知,設(shè)X的轉(zhuǎn)化率為x,則

X(g) Y(g)M(g) N(g)

起始濃度(mol/L 0.020 0.030 0 0

轉(zhuǎn)化濃度(mol/L 0.02x 0.02x 0.02x 0.02x

平衡濃度(mol/L0.02-0.02x 0.03-0.02x 0.02x 0.02x

溫度不變,平衡常數(shù)不變,則K1,解得x=0.6,即平衡時X的轉(zhuǎn)化率為60%。

(4)根據(jù)(3)中可知a=0.2×0.6=0.12。700

X(g) Y(g)M(g) N(g)

起始濃度(mol/L 0.040 0.010 0 0

轉(zhuǎn)化濃度(mol/L 0.009 0.009 0.009 0.009

平衡濃度(mol/L0.031 0.001 0.009 0.009

則該溫度下平衡常數(shù)K2.91,這說明升高溫度平衡常數(shù)減小,即平衡向逆反應(yīng)方向移動,因此正方應(yīng)是放熱反應(yīng)。若容器中溫度也是800,由于反應(yīng)前后體積不變,則與相比平衡是等效的,因此最終平衡時M的物質(zhì)的量b0.5a0.06。當(dāng)溫度升高到900時平衡顯逆反應(yīng)方向移動,因此b0.060

(5)根據(jù)以上分析可知a=0.12。

【考點地位】本題主要是考查化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡常數(shù)的有關(guān)判斷與計算

【名師點晴】本題難度大,綜合性強(qiáng)。該類試題重點考查了學(xué)生對基本概念的理解和綜合分析應(yīng)用能力,對轉(zhuǎn)化率的計算與等效平衡和化學(xué)平衡移動結(jié)合起來分析,考查了基本概念的內(nèi)涵和外延,對學(xué)生的要求較高。該題的難點在于平衡常數(shù)和等效平衡的應(yīng)用。所謂等效平衡是指外界條件相同時,同一可逆反應(yīng)只要起始濃度相當(dāng),無論經(jīng)過何種途徑,都可以達(dá)到相同的平衡狀態(tài)。等效平衡的判斷及處理一般步驟是:進(jìn)行等效轉(zhuǎn)化——邊倒法,即按照反應(yīng)方程式的計量數(shù)之比轉(zhuǎn)化到同一邊的量,與題干所給起始投料情況比較。等效平衡一般有三種類型:I類:恒溫恒容下對于反應(yīng)前后氣體體積發(fā)生變化的反應(yīng)來說(即n0的體系):等效轉(zhuǎn)化后,對應(yīng)各物質(zhì)起始投料的物質(zhì)的量與原平衡起始態(tài)相同。II類:恒溫恒容下對于反應(yīng)前后氣體體積沒有變化的反應(yīng)來說(即n=0的體系):等效轉(zhuǎn)化后,只要反應(yīng)物(或生成物)的物質(zhì)的量的比例與原平衡起始態(tài)相同,兩平衡等效。III類:恒溫恒壓下對于氣體體系等效轉(zhuǎn)化后,要反應(yīng)物(或生成物)的物質(zhì)的量的比例與原平衡起始態(tài)相同,兩平衡等效。解答該類型試題的關(guān)鍵是分清類別,用相應(yīng)的方法求解即可。

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:

【題目】實驗室測定碳酸鈉和碳酸氫鈉混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)W(Na2CO3),稱取此混合物5.0g,溶于水中,配成250mL溶液.

【方案一】:沉淀法.利用化學(xué)反應(yīng)把HCO3、CO32﹣完全轉(zhuǎn)化為沉淀,稱量干燥沉淀的質(zhì)量,由此計算混合物中ω(Na2CO3).

(1)量取100mL配制好的溶液于燒杯中,滴加足量沉淀劑,把溶液中HCO3、CO32﹣完全轉(zhuǎn)化為沉淀,應(yīng)選用的試劑是 (填編號).

A.CaCl2溶液 B.MgSO4溶液 C.NaCl溶液 D.Ba(OH)2溶液

(2)將所得沉淀充分干燥,稱量沉淀的質(zhì)量為mg,由此可以計算ω(Na2CO3).如果此步中,沉淀未干燥充分就稱量,則測得ω(Na2CO3) (填“偏大”、“偏小“或“無影響”).

【方案二】:量氣法.量取10.00mL配制好的溶液與足量稀硫酸溶液反應(yīng),測定生成氣體在通常狀況(約20℃、1.01×105Pa)的體積,由此計算混合物中ω(Na2CO3)。

(1)裝置中導(dǎo)管a的定量作用是

(2)若撤去導(dǎo)管a,使測得氣體體積 (“偏大”,“偏小”或“無影響”).

【方案三】:滴定法.量取25.00mL配制好的溶液加入錐形瓶中,滴加2滴酚酞試劑,搖勻,用0.2000molL﹣1的鹽酸滴定到終點(已知終點時反應(yīng)H++CO32﹣═HCO3恰好完全).重復(fù)此操作2次,消耗鹽酸的體積平均值為20.00mL.

(1)量取25.00mL配制好的溶液,應(yīng)選擇 儀器來完成.

(2)判斷滴定終點的依據(jù)是

(3)此法測得ω(Na2CO3)= %.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是(

①電子云中的一個小黑點代表一個電子 電子云密度大的地方,說明電子在核外空間單位時間內(nèi)出 現(xiàn)的機(jī)會多 原子軌道是指原子運行的軌道 s 電子的電子云呈球形,p 電子的電子云呈啞鈴形

A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】元素周期表中前7周期的元素種類如下:

周期

1

2

3

4

5

6

7

元素種類

2

8

8

18

18

32

32

請你從中尋找規(guī)律,并預(yù)言第8周期最多可能包含的元素種類為()

A. 18 B. 32 C. 50 D. 64

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】圖1是在金屬鋅板上貼上一張用某溶液浸濕的濾紙,圖2是新型氫氧燃料電池,其電解質(zhì)為固體氧化物電解質(zhì),則下列說法中不正確的是(

A. 圖2電池放電過程屮,O2-從B極區(qū)向A極區(qū)遷移

B. 圖2電池負(fù)極區(qū)的電極反應(yīng)為H2-2e-+O2-=H2O

C. 若用氯化鈉和酚酞混合溶液浸濕濾紙,用導(dǎo)線將a、b直接相連,則鉛筆芯C點處出現(xiàn)紅色

D.若用KI淀粉溶液浸濕濾紙,用導(dǎo)線將a、b與A、B電極相連,鉛筆芯C點處出現(xiàn)藍(lán)色,則b接的是A電極

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)與人類生產(chǎn)、生活密切相關(guān),下列說法錯誤的是()

A.采用催化摶化技術(shù),可將汽車尾氣中的一氧化碳和氮氧化物轉(zhuǎn)化為無毐氣體

B.“霧霾天氣” “溫室效應(yīng)” “光化學(xué)煙霧”的形成都與氮的氧化物無關(guān)

C利用風(fēng)能.太陽能等淸潔能源代替化石燃料,可減少環(huán)境污染

D氮化硅陶瓷是一種新型無機(jī)非金屬材料

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】我國油氣資源匱乏而煤儲量相對豐富。將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣(CO、H2),不可能產(chǎn)生的效果是

A. 得到相對清潔的能源 B. 提高了能源利用率

C. 增加了單位質(zhì)量煤的熱值 D. 便于管道輸送

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在下列各組物質(zhì)中,找出合適的序號填在對應(yīng)的空格內(nèi):

①NO2和N2O4 12C14C 40 19K40 20Ca

④異戊烷()

和新戊烷()

⑥甲烷和丙烷

(1)互為同位素的是________。

(2)互為同分異構(gòu)體的是________。

(3)互為同系物的是________。

(4)為同一種物質(zhì)的是________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某無色溶液中加入BaCl2溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,則該溶液中(

A.一定溶解有SO42- B.一定溶解有CO32-

C.一定溶有Ag+ D.可能是SO42-,也可能是Ag+

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