在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):X2+3Y2?2Z2,若X2、Y2、Z2的起始濃度分別為0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),下列物質(zhì)的濃度可能為( 。
A、X2為0.2 mol/LB、Y2為0.2 mol/LC、Z2為0.4 mol/LD、Y2為0.6 mol/L
分析:化學(xué)平衡的建立,既可以從正反應(yīng)開(kāi)始,也可以從逆反應(yīng)開(kāi)始,或者從正逆反應(yīng)開(kāi)始,不論從哪個(gè)方向開(kāi)始,物質(zhì)都不能完全反應(yīng),
若反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行到達(dá)平衡,X2、Y2的濃度最小,Z的濃度最大;
若反應(yīng)逆正反應(yīng)進(jìn)行到達(dá)平衡,X2、Y2的濃度最大,Z的濃度最小;
利用極限法假設(shè)完全反應(yīng),計(jì)算出相應(yīng)物質(zhì)的濃度變化量,實(shí)際變化量小于極限值,據(jù)此判斷分析.
解答:解:若反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行到達(dá)平衡,X2、Y2的濃度最小,Z的濃度最大,假定完全反應(yīng),則:
               X2 +3Y2 ?2Z2
開(kāi)始(mol/L):0.1     0.3       0.2
變化(mol/L):0.1     0.3       0.2
平衡(mol/L):0       0         0.4
若反應(yīng)逆正反應(yīng)進(jìn)行到達(dá)平衡,X2、Y2的濃度最大,Z的濃度最小,假定完全反應(yīng),則:
              X2 +3Y2 ?2Z2
開(kāi)始(mol/L):0.1   0.3      0.2
變化(mol/L):0.1   0.3      0.2
平衡(mol/L):0.2   0.6       0
由于為可逆反應(yīng),物質(zhì)不能完全轉(zhuǎn)化所以平衡時(shí)濃度范圍為0<c(X2)<0.2,0<c(Y2)<0.6,0<c(Z)<0.4,故A、C、D錯(cuò)誤,B正確,
故選B.
點(diǎn)評(píng):本題考查了化學(xué)平衡的建立,題目難度不大,解題關(guān)鍵是利用可逆反應(yīng)的不完全性,運(yùn)用極限假設(shè)法解答,假設(shè)法是解化學(xué)習(xí)題的常用方法.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

合成氣的主要成分是一氧化碳和氫氣,可用于合成二甲醚等清潔燃料.從天然氣獲得合成氣過(guò)程中可能發(fā)生的反應(yīng)有:
①CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H1=+206.1kJ/mol
②CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)△H2=+247.3kJ/mol
③CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H3

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)①,測(cè)得CH4的物質(zhì)的量濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖1所示.反應(yīng)進(jìn)行的前5min內(nèi),v(H2)=
0.3mol/(L?min)
0.3mol/(L?min)
;10min時(shí),改變的外界條件可能是
升高溫度
升高溫度

(2)如圖2所示,在甲、乙兩容器中分別充入等物質(zhì)的量的CH4和CO2,使甲、乙兩容器初始容積相等.在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)②,并維持反應(yīng)過(guò)程中溫度不變.已知甲容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖象如圖3所示,請(qǐng)?jiān)趫D3中畫(huà)出乙容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖象

(3)反應(yīng)③中△H3=
-41.2kJ/mol
-41.2kJ/mol
.800℃時(shí),反應(yīng)③的化學(xué)平衡常數(shù)K=1.0,某時(shí)刻測(cè)得該溫度下的密閉容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量見(jiàn)下表:
CO H2O CO2 H2
0.5mol 8.5mol 2.0mol 2.0mol
此時(shí)反應(yīng)③中正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系式是
a
a
(填代號(hào)).
a.v(正)>v(逆)       b.v(正)<v(逆)        c.v(正)=v(逆)       d.無(wú)法判斷.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

合成氣的主要成分是一氧化碳和氫氣,可用于合成二甲醚等清潔燃料.從天然氣獲得合成氣過(guò)程中可能發(fā)生的反應(yīng)有:
①CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H1=+206.1kJ/mol
②CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)△H2=+247.3kJ/mol
③CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H3
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)①,測(cè)得CH4的物質(zhì)的量濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖1所示.10min時(shí),改變的外界條件可能是
升高溫度
升高溫度


(2)如圖2所示,在甲、乙兩容器中分別充入等物質(zhì)的量的CH4和CO2,使甲、乙兩容器初始容積相等.在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)②,并維持反應(yīng)過(guò)程中溫度不變.已知甲容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖象如圖3所示,請(qǐng)?jiān)趫D3中畫(huà)出乙容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖象.
(3)反應(yīng)③中△H3=
-41.2kJ/mol
-41.2kJ/mol
.800℃時(shí),反應(yīng)③的化學(xué)平衡常數(shù)K=1.0,某時(shí)刻測(cè)得該溫度下的密閉容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量見(jiàn)下表:
CO H2O CO2 H2
0.5mol 8.5mol 2.0mol 2.0mol
此時(shí)反應(yīng)③中正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系式是
a
a
(填代號(hào)).
a.v(正)>v(逆)   b.v(正)<v(逆)   c.v(正)=v(逆)  d.無(wú)法判斷
(4)800K時(shí)下列起始體積相同的密閉容器中充入2mol SO2、1mol O2,其反應(yīng)是2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g);△H=-96.56kJ?mol-1,甲容器在反應(yīng)過(guò)程中保持壓強(qiáng)不變,乙容器保持體積不變,丙容器維持絕熱,三容器各自建立化學(xué)平衡.
①達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)K(甲)
=
=
K(乙)
K(丙)(填“>”、“<”或“=”).
②達(dá)到平衡時(shí)SO2的濃度C(SO2)(甲)
C(SO2)(乙
C(SO2)(丙)(填“>”、“<”或“=”).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

合成氣的主要成分是一氧化碳和氫氣,可用于合成二甲醚等清潔燃料。從天然氣獲得合成氣過(guò)程中可能發(fā)生的反應(yīng)有:

① CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)   ΔH1=+206.1 kJ/mol

② CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)  ΔH2=+247.3 kJ/mol

③ CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)    ΔH3

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

⑴ 在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)①,測(cè)得CH4的物質(zhì)的量濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖1所示。反應(yīng)進(jìn)行的前5 min內(nèi), v(H2)=  ▲  ;10 min時(shí),改變的外界條件可能是  ▲  。

c/mol·L-1

 

⑵ 如圖2所示,在甲、乙兩容器中分別充入等物質(zhì)的量的CH4和CO2,使甲、乙兩容器初始容積相等。在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)②,并維持反應(yīng)過(guò)程中溫度不變。已知甲容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖像如圖3所示,請(qǐng)?jiān)趫D3中畫(huà)出乙容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖像。

⑶ 反應(yīng)③中ΔH3=  ▲  。800℃時(shí),反應(yīng)③的化學(xué)平衡常數(shù)K=1.0,某時(shí)刻測(cè)得該溫度下的密閉容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量見(jiàn)下表:

CO

H2O

CO2

H2

0.5 mol

8.5 mol

2.0 mol

2.0 mol

此時(shí)反應(yīng)③中正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系式是  ▲  (填代號(hào))。

a.v(正)>v(逆)       b.v(正)<v(逆)        c.v(正)=v(逆)       d.無(wú)法判斷

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

合成氣的主要成分是一氧化碳和氫氣,可用于合成二甲醚等清潔燃料。從天然氣獲得合成氣過(guò)程中可能發(fā)生的反應(yīng)有:

① CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)   ΔH1=+206.1 kJ/mol

② CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)  ΔH2=+247.3 kJ/mol

③ CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)    ΔH3

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

⑴ 在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)①,測(cè)得CH4的物質(zhì)的量濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖1所示。反應(yīng)進(jìn)行的前5 min內(nèi), v(H2)=  ▲  ;10 min時(shí),改變的外界條件可能是  ▲  。

⑵ 如圖2所示,在甲、乙兩容器中分別充入等物質(zhì)的量的CH4和CO2,使甲、乙兩容器初始容積相等。在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)②,并維持反應(yīng)過(guò)程中溫度不變。已知甲容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖像如圖3所示,請(qǐng)?jiān)趫D3中畫(huà)出乙容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖像。

⑶ 反應(yīng)③中ΔH3  ▲  。800℃時(shí),反應(yīng)③的化學(xué)平衡常數(shù)K=1.0,某時(shí)刻測(cè)得該溫度下的密閉容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量見(jiàn)下表:

CO

H2O

CO2

H2

0.5 mol

8.5 mol

2.0 mol

2.0 mol

此時(shí)反應(yīng)③中正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系式是  ▲  (填代號(hào))。

a.v(正)>v(逆)       b.v(正)<v(逆)        c.v(正)=v(逆)       d.無(wú)法判斷

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2011-2012學(xué)年四川省成都市六校協(xié)作體高二下學(xué)期期中聯(lián)考化學(xué)試卷(帶解析) 題型:填空題

(12分)合成氣的主要成分是一氧化碳和氫氣,可用于合成二甲醚等清潔燃料。從天然氣獲得合成氣過(guò)程中可能發(fā)生的反應(yīng)有:
①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)    ⊿H1="+206.1" kJ/mol
②CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)   ⊿H2="+247.3" kJ/mol
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+ H2(g)    ⊿H3
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)①,測(cè)得的物質(zhì)的量濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖1所示。10min時(shí),改變的外界條件可能是                          

(2)如圖2所示,在甲、乙兩容器中分別充入等物質(zhì)的量的,使甲、乙兩容器初始容積相等。在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)②,并維持反應(yīng)過(guò)程中溫度不變。已知甲容器中的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖像如圖3所示,請(qǐng)?jiān)趫D3中畫(huà)出乙容器中的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖像。

(3)反應(yīng)③中          。800℃時(shí),反應(yīng)③的化學(xué)平衡常數(shù)K=1.0,某時(shí)刻測(cè)得該溫度下的密閉容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量見(jiàn)下表:

此時(shí)反應(yīng)③中正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系式是            (填代號(hào))。
a.(正)(逆)   b.(正)<(逆)   c.(正)=(逆)  d.無(wú)法判斷
(4)800K時(shí)下列起始體積相同的密閉容器中充入2mol SO2、1mol O2,其反應(yīng)是2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);△H=-96.56 kJ?mol-1,甲容器在反應(yīng)過(guò)程中保持壓強(qiáng)不變,乙容器保持體積不變,丙容器維持絕熱,三容器各自建立化學(xué)平衡。

【1】達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)K (甲)    K (乙)    K(丙)(填“>”、“<”或“=”)。
【2】達(dá)到平衡時(shí)SO2的濃度C(SO2)(甲)  C(SO2) (乙)  C(SO2) (丙)(填“>”、“<”或“=”)。

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