一定溫度下,將1mol X和1mol Y氣體充入2L恒容密閉容器,發(fā)生反應(yīng)X(g)+Y(g)?mZ(g)+Q(s),t1時達到平衡.在t2、t3時刻分別改變反應(yīng)的一個條件,測得容器中氣體Z的濃度隨時間變化如圖所示.下列說法正確的是( )

A.反應(yīng)方程式中的m=1
B.t2時刻改變的條件是使用催化劑
C.t3時刻改變的條件是移去少量物質(zhì)Q
D.t1~t3間該反應(yīng)的平衡常數(shù)均為4
【答案】分析:A、由圖可知,t2時刻Z的濃度增大,但平衡不移動,故改變的條件應(yīng)是增大壓強,反應(yīng)前后氣體的化學計量數(shù)之和相等,據(jù)此解答;
B、催化劑不能影響物質(zhì)的濃度;
C、Q是固體,改變Q的用量,不影響平衡移動,t3時刻改變的條件,瞬間Z的濃度不變,平衡向正反應(yīng)移動,可能是增大反應(yīng)物的濃度或升高溫度;
D、t1~t3間溫度相同,利用三段式計算t1平衡時各物質(zhì)的濃度,代入平衡常數(shù)表達式計算.
解答:解:A、由圖可知,t2時刻Z的濃度增大,但平衡不移動,故改變的條件應(yīng)是增大壓強,反應(yīng)前后氣體的化學計量數(shù)之和相等,故m=1+1=2,故A錯誤;
B、催化劑不能影響物質(zhì)的濃度,由圖可知,t2時刻Z的濃度增大,但平衡不移動,故改變的條件應(yīng)是增大壓強,故B錯誤;
C、Q是固體,改變Q的用量,不影響平衡移動,t3時刻改變的條件,瞬間Z的濃度不變,平衡向正反應(yīng)移動,可能是增大反應(yīng)物的濃度或升高溫度,故C錯誤;
D、t1~t3間溫度相同,由圖可知t1時刻平衡時,c(Z)=0.5mol/L,則:
               X(g)+Y(g)?2Z(g)+Q(s),
開始(mol/L):0.5    0.5     0
變化(mol/L):0.25   0.25    0.5
平衡(mol/L):0.25   0.25    0.5
故平衡常數(shù)為=4,故D正確;
故選D.
點評:本題考查化學平衡有關(guān)計算、化學平衡圖象等,難度中等,判斷t2時刻改變條件是關(guān)鍵,注意C選項中升高溫度不一定向正反應(yīng)移動.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

(2012?通州區(qū)一模)一定溫度下,將1mol X和1mol Y氣體充入2L恒容密閉容器,發(fā)生反應(yīng)X(g)+Y(g)?mZ(g)+Q(s),t1時達到平衡.在t2、t3時刻分別改變反應(yīng)的一個條件,測得容器中氣體Z的濃度隨時間變化如圖所示.下列說法正確的是(  )

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2013?日照一模)人工固氮是指將氮元素由游離態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的過程.
I.最近一些科學家研究采用高質(zhì)子導電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)實驗氮的固定一電解法合成氨,大大提高了氮氣和氫氣的轉(zhuǎn)化率.
總反應(yīng)式為:N2(g)+3H2(g)
通電
一定條件
2NH3(g)
則在電解法合成氨的過程中,應(yīng)將H2不斷地通入
極(填“陰”或“陽”);向另一電極通入N2,該電極的反應(yīng)式為
N2+6H++6e-=2NH3
N2+6H++6e-=2NH3

II.據(jù)報道,在一定條件下,N2在摻有少量氧化鐵的二氧化鈦催化劑表面能與水發(fā)生反應(yīng),主要產(chǎn)物為NH3,相應(yīng)的反應(yīng)方程式為:2N2(g)+6H2O(g)═4NH3(g)+3O2(g),△H=Q.
(1)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為
c4(NH3)?c3(O2)
c2(N2)?c6(H2O)
c4(NH3)?c3(O2)
c2(N2)?c6(H2O)

(2)取五份等體積N2和H2O的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1:3),分別加入體積相同的恒玉密閉容器中,在溫度不相同的情況下發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)相同時間后,測得氮氣的體積分數(shù)φ(N2)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖(1)所示,則上述反應(yīng)的Q
0(填“>”、“<”或“=”).
(3)若上述反應(yīng)在有人化劑的情況下發(fā)生,則如圖(2)所示的a、b、c、d四條曲線中,能表示反應(yīng)體系能量變化的是
d
d
(選填字母代號),圖(2)中△H的絕對值為1530kJ?mol-1
III.目前工業(yè)合成氨的原理是:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-93.0kJ?mol-1
回答下列問題:
(1)結(jié)合II中的數(shù)據(jù),則:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的△H=
-570kJ?mol-1
-570kJ?mol-1


(2)在一定溫度下,將1mol N2和3mol H2混合置于體積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),達到平衡狀態(tài)時,測得氣體總物質(zhì)的量為2.8mol.
①達平衡時,H2的轉(zhuǎn)化率α1=
60%
60%

②在相同條件下,若起始時只將NH3置于該容器中,達到平衡狀態(tài)時NH3的轉(zhuǎn)化率為α2,當α12=1時,則起始時NH3的物質(zhì)的量n(NH3
2
2
mol.

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

人工固氮是指將氮元素由游離態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的過程.據(jù)報道,常溫、常壓、光照條件下,N2在摻有少量氧化鐵的二氧化鈦催化劑表面能與水發(fā)生反應(yīng),生成的主要產(chǎn)物為NH3,相應(yīng)的熱化學方程式為:
N2(g)+3H2O(l)?2NH3(g)+
3
2
O2(g)△H=+765.0kJ/mol.
Ⅰ.請在如圖所示的坐標中畫出上述反應(yīng)在有催化劑和無催化劑兩種情況下反應(yīng)體系中的能量變化示意圖,并進行標注(包括△H).

Ⅱ.目前工業(yè)合成氨的原理是:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-93.0kJ/mol.
回答下列問題:
(1)氫氣的燃燒熱△H=
-286.0
-286.0
kJ/mol.
(2)在恒溫恒容密閉容器中進行的合成氨反應(yīng),下列能表示達到平衡狀態(tài)的是
ac
ac
(填序號).
a.混合氣體的壓強不再發(fā)生變化
b.混合氣體的密度不再發(fā)生變化
c.反應(yīng)容器中N2、NH3的物質(zhì)的量的比值不再發(fā)生變化
d.單位時間內(nèi)斷開a個H-H鍵的同時形成3a個N-H鍵
e.三種物質(zhì)的濃度比恰好等于化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)之比
(3)在恒溫恒容的密閉容器中,合成氨反應(yīng)的各物質(zhì)濃度變化曲線如圖所示.請回答下列問題:
①表示N2 的濃度變化的曲線是
C
C
(選填曲線代號“A”、“B”或“C”).
②前25min 內(nèi),用H2 的濃度變化表示的化學反應(yīng)平均速率是
0.12 mol?L-1?min-1
0.12 mol?L-1?min-1

③在25min 末反應(yīng)剛好達到平衡,則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
4
27
4
27
(計算結(jié)果可用分數(shù)表示).
若升高溫度,該反應(yīng)的平衡常數(shù)值將
減小
減小
(填“增大”、“減小”或“不變”).
(4)在第25min 末,保持其它條件不變,若升高反應(yīng)溫度并設(shè)法保持該溫度不變,在第35min末再次達到平衡.平衡移動過程中H2 濃度變化了1.5mol?L-1,請你在圖中畫出第25min~40min NH3濃度變化曲線.
(5)在一定溫度下,將1mol N2和3mol H2混合置于體積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),達到平衡狀態(tài)時,測得氣體總物質(zhì)的量為2.8mol.
①達平衡時,H2的轉(zhuǎn)化率α1=
60%
60%

②在相同條件下,若起始時只將NH3置于該容器中,達到平衡狀態(tài)時NH3的轉(zhuǎn)化率為α2,當α12=1時,則起始時n (NH3)=
2
2
mol.

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科目:高中化學 來源: 題型:

一定溫度下,將1mol A和1mol B氣體充入2L恒容密閉容器,發(fā)生反應(yīng)A(g)+B(g)?xC(g)+D(s),t1時達到平衡.在t2、t3時刻分別改變反應(yīng)的一個條件,測得容器中氣體C的濃度隨時間變化如圖所示.下列說法正確的是( 。

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科目:高中化學 來源: 題型:

在一定溫度下,將1mol N2和3mol H2放入恒容密閉容器中,達到平衡時,測得NH3為0.8mol,如果此時再加入1mol N2和3mol H2,達到新平衡時,NH3的物質(zhì)的量(  )

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