某溫度下,在容積為2L的密閉容器中加入物質(zhì)A(g),發(fā)生反應(yīng):xA(g)?B(g)+C(g)△H>0
在不同時(shí)間,測得容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量如表所示:
0s 20s 40s 60s
n(A)/mol a 3.0 2.0 2.0
n(B)/mol 0 1.0 2.0 c
n(C)/mol 0 1.0 b 2.0
下列說法正確的是( 。
A、反應(yīng)在前20s內(nèi)的平均速率為v(A)=0.05 mol?L-1?s-1
B、40s時(shí),反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等
C、該溫度下,反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為1
D、若升高溫度,則化學(xué)平衡常數(shù)減小
分析:圖表數(shù)據(jù)分析判斷,
                 xA(g)?B(g)+C(g)
起始量(mol)    a        0       0
變化量(mol)    2x       2.0     2.0
平衡量(mol)   2.0       2.0      2.0
              xA(g)?B(g)+C(g)
起始量(mol) a        0      0
變化量(mol)  x        1.0    1.0
20s量(mol)  3.0       1.0      1.0
2x+2.0=x+3.0
x=1.0mol
a=4mol
A、依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率概念分析計(jì)算分析;
B、40s時(shí),A的物質(zhì)的量和60°C時(shí)物質(zhì)的量相同,反應(yīng)達(dá)到平衡,反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等;
C、依據(jù)化學(xué)平衡三段式計(jì)算平衡濃度,結(jié)合平衡常數(shù)概念計(jì)算分析;
D、反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升溫平衡正向進(jìn)行,平衡常數(shù)增大.
解答:解:圖表數(shù)據(jù)分析判斷,
             xA(g)?B(g)+C(g)
起始量(mol) a       0       0
變化量(mol) 2x     2.0    2.0
平衡量(mol) 2.0    2.0    2.0
             xA(g)?B(g)+C(g)
起始量(mol) a       0      0
變化量(mol) x       1.0   1.0
20s量(mol) 3.0     1.0    1.0
2x+2.0=x+3.0
x=1.0mol
a=4mol
A、反應(yīng)在前20s內(nèi)的平均速率為v(A)=
1.0mol
2L
20s
=0.025 mol?L-1?s-1,故A錯誤;
B、40s時(shí),A的物質(zhì)的量和60°C時(shí)物質(zhì)的量相同,反應(yīng)達(dá)到平衡,反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,故B正確;
C、由平衡濃度可知,平衡常數(shù)K=
2
1
×
2
1
2
1
=2,故C錯誤;
D、反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升溫平衡正向進(jìn)行,平衡常數(shù)增大,故D錯誤;
故選B.
點(diǎn)評:本題考查了化學(xué)平衡影響因素分析,平衡常數(shù)計(jì)算應(yīng)用,三段式計(jì)算應(yīng)用是解題關(guān)鍵,題目難度較大.
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:閱讀理解

2009年12月7日一18日在丹麥?zhǔn)锥几绫竟匍_的聯(lián)合國氣候會議,就未來應(yīng)對氣候變化的全球行動簽署新的協(xié)議.而如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2,引起了全世界的普遍重視.為減小和消除CO2對環(huán)境的影響,一方面世界各國都在限制其排放量,另一方面科學(xué)家加強(qiáng)了對CO2創(chuàng)新利用的研究.
(1)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇.為探究該反應(yīng)原理,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
某溫度下,在容積為2L的密閉容器中,充入1mol CO2和3.25mol H2,在一定條件下發(fā)生反應(yīng),測得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物質(zhì)的量(n)隨時(shí)間變化如右圖所示:
①從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=
0.1125mol/(L?min)
0.1125mol/(L?min)

②下列措施中一定不能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是:
D
D

A.降低溫度    B.縮小容器的容積    C.將水蒸氣從體系中分離   D.使用更有效的催化劑
(2)常溫常壓下,飽和CO 2水溶液的pH=5.6,c(H2CO3)=1.5×l0-5mol?L-1.若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離,則H2CO3?HCO3-+H+的電離平衡常數(shù)K=
4.2×10-7
4.2×10-7
.(已知:10 -5.6=2.5×l0-6).
(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將1.12LCO2通入100mL 1mol?L-1的NaOH溶液中,所得溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)?!--BA-->
c(Na+)>c(CO2-3)>c(OH-)>c(HCO-3)>c(H+
c(Na+)>c(CO2-3)>c(OH-)>c(HCO-3)>c(H+
;
(4)如圖是乙醇燃料電池(電解質(zhì)溶液為KOH溶液)的結(jié)構(gòu)示意圖,則a處通入的是
乙醇
乙醇
(填“乙醇”或“氧氣”),
b處電極上發(fā)生的電極反應(yīng)是:
O2+4e-+2H2O=4OH-
O2+4e-+2H2O=4OH-

(5)CO2在自然界循環(huán)時(shí)可與CaCO3反應(yīng),CaCO3是一種難溶物質(zhì),其Ksp=2.8×10-9.CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的濃度為2×10-4mol/L,則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為
5.6×10-5mol/L
5.6×10-5mol/L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2012?信陽二模)如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2引起了全世界的普遍重視.為減小和消除CO2對環(huán)境的影響,一方面世界各國都在限制其排放量,另一方面科學(xué)家加強(qiáng)了對CO2創(chuàng)新利用的研究.
(1)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇.為探究該反應(yīng)原理,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):某溫度下,在容積為2L的密閉容器中,充入1mol CO2和3.25mol H2在一定條件下發(fā)生反應(yīng),測得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物質(zhì)的量(n)隨時(shí)間變化如右圖所示:
①從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=
0.1125mol/(L?min)
0.1125mol/(L?min)

②下列措施中一定不能使CO2的轉(zhuǎn)化率增大的是
ACD
ACD

A.在原容器中再充入1mol CO2        B.在原容器中再充入1mol H2
C.在原容器中充入1mol氦氣         D.使用更有效的催化劑
E.縮小容器的容積                  F.將水蒸氣從體系中分離
(2)常溫常壓下,飽和CO2水溶液的pH=5.6,c(H2CO3)=1.5×10-5mol/L.若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離,則H2CO3?HCO3-+H+的電離平衡常數(shù)K=
4.2×10-7
4.2×10-7
.(已知:10-5.6=2.5×10-6).
(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將4.48L CO2通入200mL 1.5mol/L的NaOH溶液,所得溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)?!--BA-->
c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+
c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+

(4)如圖是甲醇燃料電池(電解質(zhì)溶液為KOH溶液)的結(jié)構(gòu)示意圖,則a處通入的是
甲醇
甲醇
(填“甲醇”或“氧氣”),其電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為
CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O
CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O

(5)已知,常溫下Ksp(AgCl)=2.0×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13.向AgNO3溶液中加入KBr和KCl,當(dāng)兩種沉淀共存時(shí),溶液中c(Br-)和c(Cl-)的比值為
2.7×10-3
2.7×10-3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

PCl5的熱分解反應(yīng)如下:PCl5(g)?PCl3(g)+Cl2(g)
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為:K=
c(PCl3)?c(Cl2)
c(PCl5)
c(PCl3)?c(Cl2)
c(PCl5)

(2)若某溫度下,在容積為1.0L的密閉容器中充入0.20mol PCl5,達(dá)到平衡后,測得容器內(nèi)PCl3的濃度為0.15mol/L,
①平衡時(shí),PCl5的濃度為:
0.05mol/L
0.05mol/L

②平衡時(shí),Cl2的濃度為:
0.15mol/L
0.15mol/L

③該溫度下的平衡常數(shù)為:
0.45
0.45

(3)相同條件下,在容積為1.0L的密閉容器中充入0.20mol PCl3和0.20mol Cl2,達(dá)到平衡后,其平衡常數(shù)為:
2.22
2.22
.(保留兩位小數(shù)) 
(4)某溫度下,合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol在該溫度下,將1mol N2和3mol H2放入密閉容器中,在有催化劑存在的條件下充分反應(yīng),測得反應(yīng)放出的熱量總是小于92.4kJ,其原因是:
該反應(yīng)是可逆反應(yīng),1molN2和3molH2不可能完全反應(yīng),所以放出的熱量總是小于92.4kJ
該反應(yīng)是可逆反應(yīng),1molN2和3molH2不可能完全反應(yīng),所以放出的熱量總是小于92.4kJ

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

PCl5的熱分解反應(yīng)如下:PCl5(g)?PCl3(g)+Cl2(g)
(1)寫出反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式;
(2)已知某溫度下,在容積為10.0L的密閉容器中充入2.00mol PCl5,達(dá)到平衡后,測得容器內(nèi)PCl3的濃度為0.150mol/L.計(jì)算該溫度下的平衡常數(shù).

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