13.一定溫度下,在2L密閉容器中加入4.0molA和6.0molB,發(fā)生如下可逆反應(yīng):2A(g)+3B(g)?4C(g)+D(g).反應(yīng)10 min后達到平衡,此時D的濃度為0.5molL-1.下列說法正確的是(  )
A.前10min反應(yīng)的平均速率v(C)=0.1 mol/(L•min)
B.反應(yīng)達到平衡時B的平衡濃度是1.5 mol•L-1
C.恒溫下,將反應(yīng)容器體積壓縮為原來的一半,則D的平衡濃度小于1.0 mol•L-1
D.10 min后在容器中加入A,重新建立平衡時A的轉(zhuǎn)化率一定大于50%

分析 依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計算,反應(yīng)10min后達平衡,此時D的濃度為0.5mol/L,物質(zhì)的量為0.5mol/L×2L=1mol,
                       2A(g)+3B(g)?4C(g)+D(g)
起始量(mol)  4              6            0          0
變化量(mol)  2             3            4           1
平衡量(mol)  2            3            4            1
A、反應(yīng)速率v=$\frac{△c}{△t}$計算;
B、濃度c=$\frac{n}{V}$計算;
C、反應(yīng)前后氣體體積不變,恒溫下將反應(yīng)容器體積縮小一半,壓強增大,平衡不動;
D、10min后向容器中加入A,平衡正向進行,本身轉(zhuǎn)化率減。

解答 解:依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計算,反應(yīng)10min后達平衡,此時D的濃度為0.5mol/L,物質(zhì)的量為0.5mol/L×2L=1mol,
              2A(g)+3B(g)?4C(g)+D(g)
起始量(mol)  4       6        0      0
變化量(mol)  2       3       4       1
平衡量(mol)  2       3       4       1
A、前10min反應(yīng)的平均速率V(C)=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{4mol}{2L}}{10min}$=0.20mol/L•min,故A錯誤;
B、反應(yīng)達平衡時B的平衡濃度c=$\frac{n}{V}$=$\frac{3mol}{2L}$=1.5mol/L,故B正確;
C、反應(yīng)前后氣體體積不變,恒溫下將反應(yīng)容器體積縮小一半,壓強增大衡不動,D的平衡濃度=$\frac{1mol}{1L}$=1.0mol/L,故C錯誤;
D、平衡后A轉(zhuǎn)化率=$\frac{2mol}{4mol}$×100%=50%,10min后向容器中加入A,平衡正向進行,本身轉(zhuǎn)化率減小,重新平衡時A的轉(zhuǎn)化率一定小于50%,故D錯誤;
故選B

點評 本題考查了化學(xué)平衡的計算應(yīng)用,主要是反應(yīng)速率、轉(zhuǎn)化率的計算,主要是一些化學(xué)平衡的分析判斷,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目難度中等.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.l,6-己二酸(G)是合成尼龍的主要原料之一,可用含六個碳原子的有機化合物氧化制備.下圖為A通過氧化反應(yīng)制備G的反應(yīng)過程(可能的反應(yīng)中間物質(zhì)為B、C、D、E和F):

(1)化合物A中含碳87.8%,其余為氫,A的化學(xué)名稱為環(huán)己烯.
(2)C到D 的反應(yīng)類型為氧化反應(yīng).
(3)F的結(jié)構(gòu)簡式為
(4)B、C、D三種中間物質(zhì)中,核磁共振氫譜出峰最多的是D,最少的是B.
(5)尼龍是一種有機高分子化合物,由G合成尼龍的化學(xué)方程式為
(6)由A通過兩步反應(yīng)制備1,3-環(huán)己二烯的合成路線為$\stackrel{Br_{2}/CCl_{4}}{→}$$→_{△}^{NaOH/C_{2}H_{5}OH}$

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科目:高中化學(xué) 來源:2017屆安徽省黃山市高三上月考二化學(xué)卷(解析版) 題型:選擇題

Cyrneine A對治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病有著很好的療效?捎孟闱弁(jīng)過多步反應(yīng)合成:,下列說法不正確的是( )

A.香芹酮的分子式為C10H14O

B.Cyrneine A可以發(fā)生加成反應(yīng)、消去反應(yīng)和氧化反應(yīng)

C.香芹酮和Cyrneine A均能使酸性KMnO4溶液褪色

D.與香芹酮互為同分異構(gòu)體,分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子的酚類化合物共有3種

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.氫氣是一種清潔能源.科學(xué)家探究太陽能制氫技術(shù),設(shè)計流程圖如圖1:

信息提示:以下反應(yīng)均在150℃發(fā)生
2HI(aq)?H2(g)+I2(g )△H1
SO2(g)+I2(g)+2H2O(g)=H2SO4(l)+2HI(g)△H2
2H2SO4(l)?2H2O(g)+2SO2(g)+O2(g)△H3
2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H4
請回答下列問題:
(1)△H4與△H1、△H2、△H3之間的關(guān)系是:△H4=2△H1+2△H2+△H3
(2)該制氫氣技術(shù)的優(yōu)點是物質(zhì)循環(huán)利用,能源來自太陽能,無污染且取之不盡用之不竭(兩個要點,一個是物質(zhì)循環(huán)、一個是能量),若反應(yīng)SO2(g)+I2(g)+2H2O(g)=H2SO4(l)+2HI(g)在150℃下能自發(fā)進行,則△H<0(填“>”,“<”或“=”).
(3)在某溫度下,H2SO4在不同催化劑條件下分解產(chǎn)生氧氣的量隨時間變化如圖2所示.則下列說法正確的是BD.
A.H2SO4分解反應(yīng)的活化能大小順序是:Ea(A)>Ea( B )>Ea(C )
B.若在恒容絕熱的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),當K值不變時,說明該反應(yīng)已經(jīng)達到平衡
C.0~4小時在A催化劑作用下,H2SO4分解的平均速率v(O2)=1250mol•h-1
D.不同催化劑的催化效果不同,是因為活化分子百分數(shù)不相同
(4)對于反應(yīng):2HI(g)?H2(g)+I2(g),在716K時,氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分數(shù)x(HI)與反應(yīng)時間t的關(guān)系如表:
t/min020406080120
x(HI)10.910.850.8150.7950.784
x(HI)00.600.730.7730.7800.784
①根據(jù)上述實驗結(jié)果,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的計算式為:$K=\frac{0.108×0.108}{{{{0.784}^2}}}$.
②上述反應(yīng)中,正反應(yīng)速率為v=k•x2(HI),逆反應(yīng)速率為v=k•x(H2)•x(I2),其中k、k為速率常數(shù),則k為k=$\frac{K正}{K}$(以K和k表示).若k=0.0027min-1,在t=40min時,v=1.95×10-3min-1
③由上述實驗數(shù)據(jù)計算得到v~x(HI)和v~x(H2)的關(guān)系可用圖3表示.當升高到某一溫度時,反應(yīng)重新達到平衡,相應(yīng)的點分別為A、E(填字母)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.研究氮及其化合物對化工生產(chǎn)有重要意義.
(1)工業(yè)合成氨的原理為N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ•mol-1
下圖甲表示在一定體積的密閉容器中反應(yīng)時N2的物質(zhì)的量濃度隨時間的變化,圖乙表示在其他條件不變的情況下,改變起始投料中H2與N2的物質(zhì)的量之比(設(shè)為n)對該平衡的影響

①已知圖甲中0~t1 min內(nèi),v(H2)=0.03mol•L-1•min-1,則t1=30 min;若從t2 min起僅改變一個反應(yīng)條件,則所改變的條件可能是降低溫度或增大H2濃度(填一種即可);圖乙中,b點時n=3.
②已知某溫度下該反應(yīng)的K=10,該溫度下向容器中同時加入下列濃度的混合氣體:c(H2)=0.1mol•L-1,c(N2)=0.5mol•L-1,c(NH3)=0.1mol•L-1,則在平衡建立過程中NH3的濃度變化趨勢是逐漸減。ㄌ睢爸饾u增大”“逐漸減小”或“恒定不變”).
(2)已知肼(N2H4)是二元弱堿,其電離是分步的,電離方程式為N2H4+H2O?N2H5++OH-、N2H5++H2O?N2H62++OH-
(3)中國航天科技集團公司計劃在2015年完成20次宇航發(fā)射任務(wù).肼(N2H4)可作為火箭發(fā)動機的燃料,與氧化劑N2O4反應(yīng)生成N2和水蒸氣.
已知:①N2(g)+2O2(g)═N2O4(l)
△H1=-195kJ•mol-1
②N2H4(l)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)
△H2=-534.2kJ•mol-1
寫出肼和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:2N2H4(l)++N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-873.4 kJ•mol-1
(4)以NO2為原料可以制得新型綠色硝化劑N2O5,原理是先將NO2轉(zhuǎn)化為N2O4,然后采用電解法制備N2O5,其裝置如圖丙所示,兩端是石墨電極,中間隔板只允許離子通過,不允許水分子通過.
①已知兩室加入的試劑分別是:a.硝酸溶液;b.N2O4和無水硝酸,則左室加入的試劑應(yīng)為b(填代號),其電極反應(yīng)式為N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+
②若以甲醇燃料電池為電源進行上述電解,已知:CH3OH(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-651kJ•mol-1,又知甲醇和水的汽化熱分別為11kJ•mol-1、44kJ•mol-1,標準狀況下,該燃料電池消耗0.5mol CH3OH產(chǎn)生的最大電能為345.8kJ,則該電池的能量效率為95%(電池的能量效率=電池所產(chǎn)生的最大電能與電池所釋放的全部能量之比).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.硫酸是基礎(chǔ)化工的重要產(chǎn)品,硫酸的消費量可作為衡量一個國家工業(yè)發(fā)展水平的標志.生產(chǎn)硫酸的主要反應(yīng)為:SO2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)SO3(g)
(1)恒溫恒容下,平衡體系中SO3的體積分數(shù)[ϕ(SO3)]和y與SO2、O2的物質(zhì)的量之比$\frac{n(S{O}_{2})}{n({O}_{2})}$的關(guān)系如圖1:

則b點$\frac{n(S{O}_{2})}{n({O}_{2})}$=2;y為D(填編號).
A.平衡常數(shù)   B.SO3的平衡產(chǎn)率    C.O2的平衡轉(zhuǎn)化率      D.SO2的平衡轉(zhuǎn)化率.
(2)Kp是以各氣體平衡分壓代替濃度平衡常數(shù)Kc中各氣體的濃度的平衡常數(shù).在400~650℃時,Kp與溫度(T/K)的關(guān)系為lgKp=-4.6455,則在此條件下SO2轉(zhuǎn)化為SO3反應(yīng)的△H<0(填“>0”或“<0”).
(3)①該反應(yīng)的催化劑為V2O5,其催化反應(yīng)過程為:
SO2+V2O5?SO3+V2O4K1 $\frac{1}{2}$O2+V2O4?V2O5K2
則在相同溫度下2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的平衡常數(shù)K=(K1×K22(以含K1、K2的代數(shù)式表示).
②V2O5加快反應(yīng)速率的原因是降低反應(yīng)的活化能,活化分子百分數(shù)增大,有效碰撞幾率提高,其催化活性與溫度的關(guān)系如圖2:
(4)在7.0% SO2、11% O2、82% N2時,SO2平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如圖3:
則460℃、1.0atm下,SO2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)SO3(g)的Kp=113$at{m}^{\frac{1}{2}}$ (各氣體的分壓=總壓×各氣體的體積分數(shù)).(已知:=0.28)
(5)壓強通常采用常壓的原因是常壓下SO2的平衡轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很大,再增大壓強,對設(shè)備要求較高,綜合第(3)、(4)題圖給信息,工業(yè)生產(chǎn)最適宜的溫度范圍400℃-500℃,你認為最主要的原因是C.
A.原料轉(zhuǎn)化率最大     B.已達到反應(yīng)裝置所能承受的最高溫度    C.催化劑的活性最高.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.研究NO2、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義.
(1)NO2可用水吸收,相應(yīng)的化學(xué)方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO.利用反應(yīng)6NO2+8NH3=7N2+12H2O也可以處理NO2.當轉(zhuǎn)移1.2mol電子時,消耗的NO2在標準狀況下是6.72L.
(2)已知:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-196.6kJ/mol
2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)△H=-113.0kJ/mol
則反應(yīng)NO2(g)+SO2(g)=SO3(g)+NO(g)的△H=-41.8kJ/mol.
(3)如圖所示,相同體積的a、b、c三密閉容器,其中c容器有一活塞,a、b兩容器為定容容器,起始向三容器中都加入相同量的SO2和O2使三容器壓強相等,一定條件下發(fā)生2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)的反應(yīng).問:
①起始a、c兩容器的反應(yīng)速率大小關(guān)系為Va=Vc;(填“>”“<”或“=”下同)
②反應(yīng)一段時間后a、c中速率大小關(guān)系為Va<Vc;
③如起始在a、c兩容器中通入等量的He,則此時三容器起始壓強為Pa>Pb=Pc;起始反應(yīng)速率關(guān)系為Va=Vb>Vc

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

2.吸氧腐蝕的實質(zhì)是鐵在水的存在下被氧氣氧化,這一腐蝕過程因吸收了氧氣而被稱為吸氧腐蝕.發(fā)生吸氧腐蝕的正極反應(yīng)是O2+4e-+2H2O=4OH-,負極反應(yīng)是Fe-2e-=Fe2+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

3.某反應(yīng)體系的物質(zhì)有H2SO4、Cu2O、Fe2(SO43、CuSO4、FeSO4、H2O.
(1)請將Cu2O之外反應(yīng)物與生成物分別填入橫線內(nèi)并配平.
Cu2O+Fe2(SO43+H2SO4→2CuSO4+2FeSO4+H2O
(2)反應(yīng)中,被還原的元素是Fe,還原劑是Cu2O.
(3)每1molCu2O完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為2NA或12.04×1023

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