1.某溫度下在恒容密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):2M(g)+N(g)?2E(g),若開始只充入2molE,達(dá)到平衡時(shí),混合氣體的壓強(qiáng)比起始增加了20%;若開始只充入2molM和1molN,相同溫度下欲使平衡時(shí)各成分的百分含量與前者相同,則M的轉(zhuǎn)化率為( 。
A.20%B.40%C.60%D.80%

分析 根據(jù)等效平衡,在相同溫度下,固定容積的反應(yīng)容器內(nèi),2molE與2molM和1molN的物質(zhì)的量相當(dāng),達(dá)到平衡時(shí),兩者的平衡狀態(tài)相同,利用三段式解題方法,可求知結(jié)果.

解答 解:設(shè)充入2molE達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)反應(yīng)了2xmolE,根據(jù)方程式計(jì)算如下:
            2M(g)+N(g)2E(g)
起始        0 mol   0 mol           2mol
轉(zhuǎn)化         2x     x               2x
平衡         2x     x              2-2x
根據(jù)阿伏加德羅定律可知相同條件下氣體的物質(zhì)的量之比等于壓強(qiáng)之比,則有:$\frac{2x+x+(2-2x)}{2}$=1.2,解得x=0.4mol;
在相同條件下,2molE與2molM和1molN的物質(zhì)的量相當(dāng),達(dá)到平衡時(shí),兩者的平衡狀態(tài)相同,即若開始時(shí)只充入2molM和1molN的混合氣體,
達(dá)平衡時(shí)M的物質(zhì)的量為0.8mol,轉(zhuǎn)化的M的物質(zhì)的量為2mol-0.8mol=1.2mol所以達(dá)平衡時(shí)M的轉(zhuǎn)化率=$\frac{1.2}{2}$×100%=60%,
故選C.

點(diǎn)評(píng) 本題為等效平衡問題,解決這類問題時(shí)注意以下兩個(gè)方面的問題:
(1)對(duì)于兩邊氣體分子數(shù)不相等的可逆反應(yīng),只改變起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量,如果通過可逆反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)換算成方程式同一半邊的物質(zhì)時(shí)物質(zhì)的量與起始所給物質(zhì)對(duì)應(yīng)相同,則兩平衡等效.
(2)對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等的可逆反應(yīng),只要反應(yīng)物(或生成物)的物質(zhì)的量的比例與起始所給物質(zhì)的比例對(duì)應(yīng)相同,則兩平衡等效.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.為研究鐵質(zhì)材料與熱濃硫酸的反應(yīng),某學(xué)習(xí)小組用碳素鋼(即鐵和碳的合金)進(jìn)行了以下探究活動(dòng):
[探究一]
(1)將已去除表面氧化物的鐵釘(碳素鋼)放入冷濃硫酸中,10分鐘后移入硫酸銅溶液中,片刻后取出觀察,鐵釘表面無明顯變化,其原因是鐵被鈍化了.
(2)稱取碳素鋼6.0g放入15.0mL濃硫酸中,加熱,充分反應(yīng)后得到溶液X并收集到混合氣體Y.
①甲同學(xué)認(rèn)為X中除Fe3+之外還可能含有Fe2+.若要確認(rèn)其中的Fe2+,應(yīng)選用D(選填序號(hào)).
A.KSCN溶液和氯水    B.鐵粉和KSCN溶液    C.濃氨水    D.酸性KMnO4溶液
②乙同學(xué)取560mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體Y通入足量溴水中,發(fā)生SO2+Br2+2H2O═2HBr+H2SO4反應(yīng),然后加入足量BaCl2溶液,經(jīng)適當(dāng)操作后得干燥固體4.66g.由此推知?dú)怏wY中SO2的體積分?jǐn)?shù)為80%.
[探究二]
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)中SO2體積分?jǐn)?shù)的分析,丙同學(xué)認(rèn)為氣體Y中還可能含有Q1和Q2兩種氣體,其中Q1氣體,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,密度為0.0893g•L-1.為此設(shè)計(jì)了下列探究實(shí)驗(yàn)裝置(假設(shè)有關(guān)氣體完全反應(yīng)).
(3)裝置B中試劑的作用是檢驗(yàn)SO2是否除盡.
(4)分析Y氣體中的Q2氣體是如何生成的C+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O(用化學(xué)方程式表示).
(5)已知洗氣瓶M中盛裝澄清石灰水,為確認(rèn)Q2的存在,需在裝置中添加洗氣瓶M于C(填序號(hào)).
A.A之前               B.A-B間              C.B-C間              D.C-D間
(6)如果氣體Y中含有Q1,預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象應(yīng)是D中的固體由黑變紅和E中固體由白變藍(lán).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.已知H2S+H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$S↓+SO2↑+2H2O.
①用雙線橋法分析上述反應(yīng)(只需標(biāo)出電子得失的方向和數(shù)目)
②上述反應(yīng)中氧化劑是H2SO4(濃),氧化產(chǎn)物是S.若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移了0.6mol電子,產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是6.72L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.已知某無色溶液中存在較多的H+、SO42-、NO3-,則溶液中還可能大量存在的離子組是(  )
A.CO32-、Cl-B.Na+、Cu2+C.Mg2+、C1-D.C1-、Ba2+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

9.阿倫尼烏斯公式(Arrhenius equation)由瑞典的阿倫尼烏斯所創(chuàng)立,該公式是化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)隨溫度變化關(guān)系的經(jīng)驗(yàn)公式,可寫作k=Ae${\;}^{-\frac{{E}_{a}}{RT}}$,k為速率常數(shù),R為摩爾氣體常量,單位為J•mol-1•K-1,T為熱力學(xué)溫度Ea為表觀活化能,A為指前因子(也稱頻率因子).某反應(yīng)的表現(xiàn)活化能是30.3kJ•mol-1,當(dāng)T=250K時(shí),溫度增加2.5K,則反應(yīng)速率常數(shù)為原來得${e}^{\frac{1}{8.33R}-\frac{1}{8.25R}}$倍(用e、R表示).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.尿素可作為H2O2的穩(wěn)定載體,生產(chǎn)一種固態(tài)、耐儲(chǔ)存、易運(yùn)輸?shù)男滦脱趸瘎┖拖緞?過氧化尿素[CO(NH22•H2O2],其合成工藝流程如下,請(qǐng)回答下列問題:
(1)操作I、II的名稱分別是低溫蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶、過濾.CO(NH22•H2O2分子中尿素和過氧化氫之間以氫鍵結(jié)合,其結(jié)合力較弱,具有尿素和過氧化氫雙重性質(zhì).

(2)工業(yè)上生產(chǎn)尿素所需的原料氣可由天然氣與水反應(yīng)制備,已知:
①甲烷、氫氣的燃燒熱分別為890.3kJ/mol、285.8kJ/mol
②H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ/mol
寫出CH4與水蒸氣作用生產(chǎn)CO2和H2的熱化學(xué)方程式:CH4(g)+2H2O(g)═CO2(g)+4H2(g)△H=+164.9 kJ/mol.
(3)為測(cè)定產(chǎn)品中H2O2的含量,稱取干燥樣品12.0g配成250mL溶液,取25.00mL
于錐形瓶中,加入適量硫酸酸化,用0.20mol/LKMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,三次滴定平均消耗KMnO4溶液20.00mL.(KMnO4溶液與尿素不反應(yīng)).
①完成并配平方程式:
MnO4-+H2O2+6H+=Mn2++O2↑+8H2O;
②計(jì)算出產(chǎn)品中H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28.3%.
(4)電解含尿素的廢水既可以處理廢水,又可制得純氫,電解原理如圖所示.電解池中隔膜僅阻止氣體通過,A、B兩極均為惰性電極.請(qǐng)寫出陽極的電極反應(yīng)方程為CO(NH22-6e-+8OH-=N2↑+CO32-+6H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.乳酸亞鐵{[CH3CH(OH)COO]2Fe}廣泛應(yīng)用于乳制品、營(yíng)養(yǎng)液等,溶于水,可由乳酸與FeCO3反應(yīng)制得.
I.制備碳酸亞鐵:裝置如圖所示.
(1)裝置B中可觀察到的現(xiàn)象是鐵粉逐漸溶解,體中有氣泡冒出、溶液變成淺綠色.
將B中生成的FeCl2溶液壓人裝置C的操作是關(guān)閉活塞3,打開活塞2.
Ⅱ.制備乳酸亞鐵:
將制得的FeCO3加入乳酸溶液中,加入少量鐵粉,在75℃下攪拌使之充分反應(yīng),然后再加入適量乳酸.
(2)加入少量鐵粉的作用是防止亞鐵離子被氧化,反應(yīng)后加入適量乳酸的作用是除去鐵粉
(3)從所得溶液中獲得乳酸亞鐵晶體所需的實(shí)驗(yàn)操作是冷卻結(jié)晶(或低溫蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶)、過濾、洗滌、干燥.
(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明乳酸亞鐵中含F(xiàn)e2+:取少量乳酸亞鐵溶液于試管中,先加入硫氰化鉀溶液,溶液不變色,然后加入新制氯水,若溶液變?yōu)檠t色則證明溶液中含有亞鐵離子.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

10.工業(yè)上將Na2CO3和Na2S以1:2的物質(zhì)的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同時(shí)放出CO2.在該反應(yīng)中( 。
A.硫元素既被氧化又被還原
B.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:2
C.每生成1molNa2S2O3,轉(zhuǎn)移4mol電子
D.當(dāng)轉(zhuǎn)移8mol電子時(shí),還原產(chǎn)物比氧化產(chǎn)物多1mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.2.3克金屬鈉在空氣中充分燃燒,將燃燒后的固體全部溶于水中,得到50mL溶液,將
此溶液用作實(shí)驗(yàn)“氯氣與水反應(yīng)”的尾氣處理,結(jié)果恰好完全吸收,請(qǐng)計(jì)算:
(1)金屬鈉燃燒產(chǎn)物溶于水后所得溶液的物質(zhì)的量濃度
(2)所吸收的尾氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積.

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同步練習(xí)冊(cè)答案