3．已知在等溫、等容條件下，有如下可逆反應(yīng)：2A（g）+2B（g）?3C（g）+D（g）．現(xiàn)分別從兩條途徑建立平衡，途徑Ⅰ：A、B的起始濃度均為2mol/L；途徑Ⅱ：C、D的起始濃度均為6mol/L和2mol/L．下列敘述正確的是（　�。�
A．Ⅰ、Ⅱ兩途徑最終達(dá)到平衡時(shí)，體系內(nèi)混合氣體的濃度相同
B．Ⅰ、Ⅱ兩途徑最終達(dá)到平衡時(shí)，體系內(nèi)混合氣體的百分組成相同
C．達(dá)到平衡時(shí)，Ⅰ途徑的反應(yīng)速率υ1等于Ⅱ途徑的反應(yīng)速率υ2
D．達(dá)到平衡時(shí)，Ⅰ途徑混合氣體的密度等于Ⅱ途徑混合氣體的密度

分析 由反應(yīng)2A（g）+2B（g）?3C（g）+D（g）可知，反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)相等，壓強(qiáng)對(duì)平衡移動(dòng)沒(méi)有影響，當(dāng)滿足Ⅱ所加物質(zhì)完全轉(zhuǎn)化為A、B時(shí)，為4molA和4molB，與Ⅰ物質(zhì)的量比值相等，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，改變壓強(qiáng)不改變化學(xué)平衡，則與Ⅰ達(dá)到相同平衡狀態(tài)．據(jù)此進(jìn)行判斷，
A．上述分析可知Ⅰ、Ⅱ兩途徑最終達(dá)到相同平衡狀態(tài)，起始量不同，當(dāng)滿足Ⅱ所加物質(zhì)完全轉(zhuǎn)化為A、B時(shí)，為4molA和4molB，與Ⅰ物質(zhì)的量比值相等，平衡狀態(tài)下各物質(zhì)的濃度不相同；
B．上述分析可知Ⅰ、Ⅱ兩途徑最終達(dá)到相同平衡狀態(tài)，各組分含量保持不變；
C．當(dāng)滿足Ⅱ所加物質(zhì)完全轉(zhuǎn)化為A、B時(shí)，為4molA和4molB，與Ⅰ物質(zhì)的量比值相等，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率大，壓強(qiáng)改變不影響化學(xué)平衡，最后達(dá)到相同平衡狀態(tài)；
D．由于容器體積相等，Ⅱ氣體質(zhì)量是Ⅰ氣體質(zhì)量的2倍，結(jié)合密度ρ=$\frac{m}{V}$分析．

解答 解：反應(yīng)2A（g）+2B（g）?C（g）+3D（g）可知，反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)相等，壓強(qiáng)對(duì)平衡移動(dòng)沒(méi)有影響，當(dāng)滿足Ⅱ所加物質(zhì)完全轉(zhuǎn)化為A、B時(shí)，與Ⅰ物質(zhì)的量比值相等，
A、Ⅱ所加物質(zhì)完全轉(zhuǎn)化為A、B時(shí)，可生成4molA、4molB，與Ⅰ物質(zhì)的量比值相等，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，改變壓強(qiáng)不改變化學(xué)平衡，與Ⅰ物質(zhì)的量不相等，平衡狀態(tài)相同，所以Ⅰ、Ⅱ的濃度不同，故A錯(cuò)誤；
B、Ⅰ、Ⅱ兩途徑最終達(dá)到相同平衡狀態(tài)，體系內(nèi)混合氣體的百分組成相同，故B正確；
C、Ⅱ途徑達(dá)到平衡時(shí)濃度大，壓強(qiáng)大，反應(yīng)速率應(yīng)較大，達(dá)到平衡時(shí)，Ⅰ途徑的反應(yīng)速率υ1小于Ⅱ途徑的反應(yīng)速率υ2 ，故C錯(cuò)誤；
D、Ⅰ、Ⅱ?yàn)榈刃胶鉅顟B(tài)，體系內(nèi)混合氣體的百分組成相同，混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量相同，由于容器體積相等，Ⅱ氣體質(zhì)量是Ⅰ氣體質(zhì)量的2倍，則達(dá)到平衡時(shí)，途徑Ⅰ的氣體密度為途徑Ⅱ密度的$\frac{1}{2}$，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查等效平衡問(wèn)題，題目難度中等，注意等效平衡有2種情況：①化學(xué)反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和不等的反應(yīng)必須滿足物質(zhì)的量完全相等，②反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)相等，滿足物質(zhì)的量之比相等．

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：選擇題

13．下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)原理、方法或結(jié)論的描述正確的是（　�。�
A．配制FeSO4溶液時(shí)，需加入少量鐵粉和稀鹽酸，既防止氧化又抑制水解
B．向純水中加入鹽酸或降溫都能使電離平衡逆向移動(dòng)，但水的離子積不變
C．在滴有酚酞的Na2CO3溶液中，加入BaCl2溶液后紅色褪去，驗(yàn)證Na2CO3溶液中存在水解平衡
D．已知I3-?I2+I-，向盛有KI3溶液的試管中加入適量CCl4，振蕩?kù)o置后CCl4層顯紫色，說(shuō)明KI3在CCl4中的溶解度比在水中的大

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

14．（1）在一定條件下，容積為 10L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）；△H＞0
將1.0mol CH4和2.0mol H2O（g）通入該密閉容器10min時(shí)有0.1mol CO生成，則10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率υ（H2）0.003mol/（L．min）．
（2）在壓強(qiáng)為0.1MPa條件下，容積為V L某密閉容器中a mol CO與 2a mol H2在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g） 平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖．
①該反應(yīng)的△H＜0 （填“＜”、“＞”或“=”）．
②100℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=$\frac{{V}^{2}}{{a}^{2}}$（用含a、V的代數(shù)式表示）．
③在溫度容積不變的情況下，向該密閉容器再增加 2a mol H2，達(dá)到新平衡時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率增大（填“增大”、“減小”或“不變”）．平衡常數(shù)不變（填“增大”、“減小”或“不變”）
④在某溫度下，向一個(gè)容積不變的密閉容器中通入2.5mol CO和7.5mol H2反應(yīng)生成CH3OH（g），達(dá)到平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為80%，此時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)為開(kāi)始時(shí)的0.6倍．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

11．化學(xué)原理的利用對(duì)人類生產(chǎn)生活具有重要的作用．
（1）海洋資源的開(kāi)發(fā)與利用具有廣闊的前景．海水的pH一般在7.5～8.6之間．
某地海水中主要離子的含量如下表：
成分Na+K+Ca2+Mg2+Cl-SO42-HCO3-
含量/（mg•L-1）9360832001100160001200118
①海水顯弱堿性的原因是（用離子方程式表示）：HCO3-+H2O?H2CO3+OH-，
②工業(yè)上常用飽和食鹽水為原料制備氯氣，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ 2NaOH+Cl2↑+H2↑．
③電滲析法是近年發(fā)展起來(lái)的一種較好的海水淡化技術(shù)，其原理如圖1所示．其中陰（陽(yáng)）離子交換膜只允許陰（陽(yáng)）離子通過(guò)．
a．電解一段時(shí)間，陰極區(qū)會(huì)產(chǎn)生水垢，其成分為CaCO3和Mg（OH）2，寫(xiě)出生成CaCO3的離子方程式：Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O．
b．淡水的出口為a、b、c中的b出口．

（2）科學(xué)家預(yù)測(cè)“氫能”將是未來(lái)最理想的新能源．
①實(shí)驗(yàn)測(cè)得，1g氫氣燃燒生成液態(tài)水放出142.9kJ熱量，則表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（l）△H=-285.8 KJ/mol．
②如圖2是某國(guó)正在研究中的一種流程（硫-碘熱循環(huán)法制氫氣），其中用了過(guò)量的碘．如圖2方框中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式：SO2+I2+2H2O$\frac{\underline{\;100-120℃\;}}{\;}$2HI+H2SO4．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

18．有X、Y、Z、M四種金屬，已知：M投入水中可與水劇烈反應(yīng)；用X和Z作電極，稀硫酸作電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池時(shí)，Z有氣泡產(chǎn)生； Y和Z的離子共存于電解液中電解，陰極析出Y．則這四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是（　　）
A．X＞Z＞Y＞MB．X＞M＞Z＞YC．M＞Y＞Z＞XD．M＞X＞Z＞Y

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

8．二氧化硫、一氧化碳、氮的氧化物、氨氣都是非常重要的非金屬化合物，研究這些化合物對(duì)環(huán)境保護(hù)、理解化學(xué)反應(yīng)原理都具有重要意義．
（1）二氧化氮與一定量空氣混合通入水中能被水完全吸收，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NO2+O2+2H2O═4HNO3．若該反應(yīng)有a×NA個(gè)電子轉(zhuǎn)移，則參加反應(yīng)的二氧化氮的物質(zhì)的量為amol．
（2）下列除去大氣污染物的化學(xué)方程式不正確的是AC．
A．汽車尾氣經(jīng)催化劑作用：CO+NO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{△}$NO2+C
B．石灰乳吸收硫酸廠尾氣：SO2+Ca（OH）2═CaSO3+H2O
C．燃燒法除去尾氣中硫化氫：2H2S+3O2$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2SO2+2H2O
D．氨氣與一氧化氮在一定條件下反應(yīng)：4NH3+6NO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{△}$5N2+6H2O
（3）大多數(shù)非金屬氧化物能被氫氧化鈉溶液吸收．例如，NaOH+SO2═NaHSO3，2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O，2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O，NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O，NO不溶于氫氧化鈉溶液或水．
①同種反應(yīng)物，其反應(yīng)產(chǎn)物與濃度、溫度、反應(yīng)物相對(duì)量等因素有關(guān)．影響二氧化硫與氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)物的因素與下列反應(yīng)相同的是A．
A．木炭與氧氣反應(yīng)  B．硫與氧氣反應(yīng)
C．鈉與氧氣  D．銅與硝酸溶液反應(yīng)
②某NO與NO2混合氣體通入氫氧化鈉溶液被完全吸收，推測(cè)混合氣體中氣體組成為C．
A.$\frac{VN{O}_{2}}{VNO}$=1  B.$\frac{VN{O}_{2}}{VNO}$≤1
C.$\frac{VN{O}_{2}}{VNO}$=≥1  D．無(wú)法判斷．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

15．（1）分離植物油和水的混合物的方法是（填操作名稱）分液
（2）實(shí)驗(yàn)室常用加熱KClO3和MnO2的混合物的方法制備氧氣，寫(xiě)出其化學(xué)方程式：2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑反應(yīng)結(jié)束后，若要回收催化劑MnO2，需經(jīng)歷的步驟是：溶解→過(guò)濾→洗滌→干燥
（3）溶液和膠體的本質(zhì)區(qū)別是分散質(zhì)的直徑大小．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

12．甲醇是重要的化工原料，又可作為燃料．利用合成氣（主要成分為CO、CO2和H2）在催化劑作用下合成甲醇，發(fā)生的主要反應(yīng)如下：
Ⅰ．CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H1
Ⅱ．CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H2
Ⅲ．CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H3
回答下列問(wèn)題：
（1）已知反應(yīng)Ⅰ中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：
化學(xué)鍵H-HC-OC≡O(shè)H-OC-H
E/（kJ•mol-1）4363431 076465413
由此計(jì)算△H1=-99kJ•mol-1；已知△H2=-58kJ•mol-1，則△H3=+41kJ•mol-1．
（2）反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)平衡常數(shù)K表達(dá)式為$\frac{c（C{H}_{3}OH）}{c（CO）×{c}^{2}（{H}_{2}）}$；圖1中能正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關(guān)系的曲線為a（填曲線標(biāo)記字母），其判斷理由是反應(yīng)Ⅰ正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，平衡常數(shù)隨溫度升高而減小．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

13．下列溶液中，跟150mL0.5mol/LNaCl溶液所含的氯離子物質(zhì)的量濃度相同的是（　�。�
A．150mL　0.5　mol/L　MgCl2溶液B．100mL　1.0mol/L　HCl溶液
C．250mL　1.5mol/L　NaCl溶液D．300　mL　0.25mol/L　CaCl2溶液

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案