19.一剛性密閉容器內(nèi)都有一不漏氣且可滑動(dòng)的活塞將容器分成左右兩個(gè)室,左室內(nèi)充入一定體積的CO(g)和H2O(g),右室充入SO2和O2兩種氣體,且SO2和O2的物質(zhì)的量之比為2:1,左右兩室內(nèi)各可發(fā)生如下反應(yīng):
左室  CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H<0
右室  2SO2(g)+O2(g)?2SO2(g)△H<0
反應(yīng)開始時(shí)活塞停留在離左端點(diǎn)$\frac{3}{7}$處,反應(yīng)在恒溫下進(jìn)行,當(dāng)達(dá)平衡狀態(tài)時(shí),活塞處于容器中間.下列敘述不正確的是( 。
A.右室氣體反應(yīng)前后的壓強(qiáng)之比為4:3
B.反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)氣體S02的轉(zhuǎn)化率為75%
C.平衡時(shí)再向左室中充入與原物質(zhì)的量之比相同的CO和H2O氣體,達(dá)平衡時(shí),CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不變,S02的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變小
D.若原容器中左右兩室起始時(shí)充入的各物質(zhì)的量均為原來的兩倍,達(dá)平衡時(shí),活塞相對(duì)與中間位置將偏右

分析 A.左右兩室壓強(qiáng)相等,則左室、右室氣體反應(yīng)前后的壓強(qiáng)之比相等,對(duì)于左室反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變,恒溫條件下壓強(qiáng)之比與體積呈反比;
B.假設(shè)右室開始通入2molSO2和1molO2,則左室中CO(g)和H2O(g)總物質(zhì)的量為3mol×$\frac{\frac{3}{7}}{1-\frac{3}{7}}$=2.25mol,當(dāng)達(dá)平衡狀態(tài)時(shí),活塞處于容器中間,左右兩室壓強(qiáng)相等,則兩室中混合氣體物質(zhì)的量相等,故右室平衡時(shí)總物質(zhì)的量為2.25mol,利用差量法計(jì)算轉(zhuǎn)化的二氧化硫物質(zhì)的量,進(jìn)而計(jì)算二氧化硫轉(zhuǎn)化率;
C.平衡時(shí)再向左室中充入與原物質(zhì)的量之比相同的CO和H2O氣體,與原平衡為等效平衡,平衡時(shí)相同組分的含量不變,容器內(nèi)壓強(qiáng)增大,右室中平衡正向移動(dòng),三氧化硫物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大,開始SO2和O2的物質(zhì)的量之比為2:1,且按物質(zhì)的量2:1反應(yīng),體系中二者物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)之比始終為2:1;
D.等效為在原平衡基礎(chǔ)上左右兩室壓強(qiáng)分別增大,右室平衡正向移動(dòng).

解答 解:A.左右兩室壓強(qiáng)相等,則左室、右室氣體反應(yīng)前后的壓強(qiáng)之比相等,對(duì)于左室反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變,恒溫條件下壓強(qiáng)之比與體積成反比,則反應(yīng)前后的壓強(qiáng)之比為$\frac{1}{2}$:$\frac{3}{7}$=7:6,故A錯(cuò)誤;
B.假設(shè)右室開始通入2molSO2和1molO2,則左室中CO(g)和H2O(g)總物質(zhì)的量為3mol×$\frac{\frac{3}{7}}{1-\frac{3}{7}}$=2.25mol,當(dāng)達(dá)平衡狀態(tài)時(shí),活塞處于容器中間,左右兩室壓強(qiáng)相等,則兩室中混合氣體物質(zhì)的量相等,故右室平衡時(shí)總物質(zhì)的量為2.25mol,則:
2SO2(g)+O2(g)?2SO2(g) 物質(zhì)的量減少
2                               1
1.5mol                       2mol+1mol-2.25mol=0.75mol
故二氧化硫轉(zhuǎn)化率為$\frac{1.5mol}{2mol}$×100%=75%,故B錯(cuò)誤;
C.平衡時(shí)再向左室中充入與原物質(zhì)的量之比相同的CO和H2O氣體,與原平衡為等效平衡,平衡時(shí)相同組分的含量不變,CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不變,而容器內(nèi)壓強(qiáng)增大,右室中平衡正向移動(dòng),三氧化硫物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大,開始SO2和O2的物質(zhì)的量之比為2:1,且按物質(zhì)的量2:1反應(yīng),體系中二者物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)之比始終為2:1,則SO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變小,故C正確;
D.等效為在原平衡基礎(chǔ)上左右兩室壓強(qiáng)分別增大,右室平衡正向移動(dòng),混合氣體物質(zhì)的量減小,右室容積減小,達(dá)平衡時(shí),活塞相對(duì)與中間位置將偏右,故D正確,
故選:A.

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算與影響因素,關(guān)鍵是左室中氣體物質(zhì)的量不變,注意對(duì)等效平衡的理解掌握,較好的考查學(xué)生分析解決問題能力,難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

14.有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,它可通過不同化學(xué)反應(yīng)分別制得B、C、D和E四種物質(zhì).

請(qǐng)回答下列問題:
(1)指出反應(yīng)的類型:A→C:消去反應(yīng).
(2)在A~E五種物質(zhì)中,互為同分異構(gòu)體的是C和E(填代號(hào)).
(3)寫出由A生成B的化學(xué)方程式
(4)已知HCHO分子中所有原子都在同一平面內(nèi),則在上述分子中所有的原子有可能都在同一平面的物質(zhì)是C(填序號(hào)).
(5)C能形成高聚物,該高聚物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
(6)寫出C與溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式+Br2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是( 。
A.中性溶液:Fe3+、K+、Cl-、SO${\;}_{4}^{2-}$
B.1.0mol•L-1的FeCl3溶液:H+、S2-、Cl-、SO${\;}_{4}^{2-}$
C.pH=12的溶液:K+、Na+、CH3COO-、Br-
D.與鋁反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的溶液:K+、Na+、CO${\;}_{3}^{2-}$、NO${\;}_{3}^{-}$

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.按要求回答問題:
(1)已知0.4mol液態(tài)肼與足量的液態(tài)H2O2反應(yīng)生成氮?dú)夂退魵,放?56.652kJ的熱量.反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2H4 (l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O (g)△H=-641.63 kJ•molˉ1
又知H2O(l)═H2O(g)△H=+44kJ/mol,則16g液態(tài)肼與足量液態(tài)過氧化氫反應(yīng)生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量是408.815 kJ.
(2)蓋斯定律在生產(chǎn)和科學(xué)研究中有很重要的意義.有些反應(yīng)的反應(yīng)熱雖然無法直接測(cè)得,但可通過間接的方法測(cè)定.現(xiàn)根據(jù)下列3個(gè)熱化學(xué)反應(yīng)方程式:
①Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ•mol-1
②3Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kJ•mol-1
③Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.5kJ•mol-1
寫出CO氣體還原FeO固體得到Fe固體和CO2氣體的熱化學(xué)反應(yīng)方程式:CO(g)+FeO(s)=CO2(g)+Fe(s)△H=-218 kJ•molˉ1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.“頁巖氣”是從頁巖層中開采出來的天然氣,是一種重要的非常規(guī)天然氣資源.我國(guó)頁巖氣儲(chǔ)量豐富,這些儲(chǔ)量足夠中國(guó)使用百余年.有關(guān)頁巖氣的敘述錯(cuò)誤的是( 。
A.頁巖氣屬于一種新能源B.頁巖氣屬于一種能源
C.頁巖氣屬于清潔能源D.頁巖氣屬于不可再生能源

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.下列實(shí)驗(yàn)描述,不正確的是( 。
A.同樣是在氯氣中點(diǎn)燃,鐵少量生成的是氯化鐵,過量時(shí)則生成氯化亞鐵
B.同樣是試紙檢測(cè),檢驗(yàn)氣體需要潤(rùn)濕,檢驗(yàn)溶液時(shí)則一般不能潤(rùn)濕
C.同樣是配制溶液,一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液配制使用燒杯,而一定物質(zhì)的量濃度的溶液配制則還需要容量瓶
D.同樣是濃溶液(設(shè)其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為ω )與水等體積混合,所得硫酸的濃度大于 0.5ω,氨水的則小于 0.5ω

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.請(qǐng)按要求完成下列各小題:
(1)用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇的反應(yīng)原理為:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),某些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表:
化學(xué)鍵C-HH-HC-OC=OH-O
鍵能/kj•mol-1abcde
計(jì)算上述反應(yīng)的焓變△H=(2d+3b-c-3a-3e)kJ/mol(用相應(yīng)字母表示).寫出上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=$\frac{c(C{H}_{3}OH)×c({H}_{2}O)}{c(C{O}_{2})×{c}^{3}({H}_{2})}$;若只加壓,則平衡常數(shù)K不變(填“增大”“減小”或“不變”).
(2)在溶液中,NaH2PO4和Na3PO4等物質(zhì)的量混合恰好完全反應(yīng),該反應(yīng)的離子方程式為H2PO4-+PO43-=2HPO42-,
(3)某溫度(t℃)時(shí),測(cè)得0.01mol•L-1的NaOH溶液的pH=10.在此溫度下,將0.01mol•L-1的H2SO4溶液VaL與P
H=12的NaOH溶液VbL混合,若所得混合液pH=11,則Va:Vb=15:2.
(4)在25℃時(shí),將cmol•L-1的醋酸溶液與bmol•L-1NaOH溶液等體積混合后溶液剛好呈中性,用含b、c的代數(shù)式表示CH3COOH的電離常數(shù)Ka=$\frac{b×1{0}^{-7}}{c-b}$.
(5)三種弱酸HA、H2B、HC,電離平衡常數(shù)的數(shù)值為:①1.8×10-5、②5.6×10-11、③4.9×10-10、④4.3×10-2(數(shù)據(jù)順序以打亂),已知三種酸和它們的鹽之間能發(fā)生以下反應(yīng):HA+HB-(少量)=A-+H2B,H2B(少量)+C-=HB-+HC.則三種酸對(duì)應(yīng)的電離平衡常數(shù)分別為(請(qǐng)用序號(hào)填空)
HAH2BHC
KaKa1Ka2Ka3Ka4
數(shù)值   

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.下列說法正確的是( 。
A.氯化鈉和鹽酸溶于水都發(fā)生電離,克服粒子間作用力的類型相同
B.氯化銨和水玻璃都屬于離子化合物
C.直徑介于1nm-10nm之間的微粒稱為膠體
D.由IA族和VIA族元素可以形成含有原子個(gè)數(shù)比為l:1,離子個(gè)數(shù)比為2:l的離子化合物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.關(guān)于氨的下列敘述中,錯(cuò)誤的是( 。
A.氨易液化,因此可用來作制冷劑
B.氨極易溶于水,因此可用來作噴泉實(shí)驗(yàn)
C.實(shí)驗(yàn)室制氨氣的方法是加熱NH4Cl
D.液氨是純凈物

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