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2.相同溫度下,在體積相等的三個密閉容器甲、乙、丙中發(fā)生可逆反應:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
其中甲為恒溫恒容容器,乙為恒溫恒壓容器、丙為恒容絕熱容器;實驗測得起始、平衡時的有關數(shù)據(jù)如下表:

容器編號起始時各物質物質的量/mol平衡時反應中的能量變化
N2H2NH3
130放出熱量a kJ
130放出熱量b kJ
260放出熱量c kJ
下列敘述正確的是(  )
A.N2的轉化率:丙是甲的二倍
B.三個容器內反應的平衡常數(shù):甲=乙>丙
C.達平衡時氨氣的體積分數(shù):甲>乙>丙
D.放出熱量關系:b<a<92.4

分析 A、相同溫度下,在體積相等的密閉容器,甲為恒溫恒容容器,丙為恒容絕熱容器,丙的起始物質的量為甲的兩倍,該反應是氣體體積減小的放熱反應,平衡時丙的壓強大于甲,丙的溫度大于甲,根據(jù)壓強、溫度對平衡的影響判斷;
B、平衡常數(shù)隨溫度變化,不隨濃度改變;
C、甲為恒溫恒容容器,乙為恒溫恒壓容器,起始量相同,該反應氣體體積減小的放熱反應,達到平衡時乙的壓強大于甲,則乙是氨的體積分數(shù)大于甲,據(jù)此判斷;
D、反應是可逆反應不能進行徹底,焓變是對應化學方程式的物質完全反應放出的熱量.

解答 解:A、相同溫度下,在體積相等的密閉容器,甲為恒溫恒容容器,丙為恒容絕熱容器,丙的起始物質的量為甲的兩倍,該反應是氣體體積減小的放熱反應,平衡時丙的壓強大于甲,N2的轉化率增大,丙的溫度大于甲,N2的轉化率減小,所以無法判斷N2的轉化率的關系,故A錯誤;
B、甲為恒溫恒容容器,乙為恒溫恒壓容器、丙為恒容絕熱容器,該反應是氣體體積減小的放熱反應,則丙的溫度高于甲乙,平衡常數(shù)隨溫度變化,不隨濃度改變,所以化學平衡常數(shù)為甲=乙>丙,故B正確;
C、甲為恒溫恒容容器,乙為恒溫恒壓容器,起始量相同,該反應氣體體積減小的放熱反應,達到平衡時乙的壓強大于甲,則乙是氨的體積分數(shù)大于甲,故C錯誤;
D、N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol.焓變是指1mol氮氣和3mol氫氣全部反應放出的熱量;①起始量反應不能全部轉化所以a<92.4KJ,②起始量相當于在①中加入了1mol氮氣,所以平衡正向進行反應放出的熱量b>a,但是反應是可逆反應不能進行徹底所以b<92.4KJ,故放出熱量關系:a<b<92.4,故D錯誤;
故選B.

點評 本題考查化學平衡知識應用(判斷平衡狀態(tài)、圖象分析、平衡移動原理、平衡計算);考題主要有兩類形式:第一類考查平衡的一般問題,如化學反應速率的表示(計算)、化學平衡圖象的分析、平衡常數(shù)的大小比較及相關計算.回答化學反應速率時重點留意是否為濃度的改變量.平衡常數(shù)的大小比較,關鍵兩者的溫度高低.第二類為等效平衡的相關判斷.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

19.下列有關鈉的敘述,正確的是(  )
①鈉在空氣中燃燒生成氧化鈉            
②金屬鈉有強還原性
③鈉與硫酸銅溶液反應,可以置換出銅    
④金屬鈉可以保存在煤油中
⑤鈉原子的最外層上只有一個電子,所以在化合物中鈉的化合價顯+1價.
A.①②④B.②③⑤C.①④⑤D.②④⑤

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

20.現(xiàn)有五種無機物,其性質如下:常溫下B、C、D是氣體,B具有漂白性,C的水溶液呈堿性,D呈黃綠色;A是B、C形成的酸式鹽;E與A的晶體含有相同的陰離子,且E的焰色反應呈黃色.請回答下列問題:
(1)寫出B、C的溶液反應生成A的離子方程式:NH3•H2O+H2SO3=NH4++HSO3-+H2O.
(2)將體積均為560mL(標準狀況)的B和D同事緩緩通入水中得到1.0L溶液,則溶液的pH=1.
(3)物質的量濃度相等的A、E溶液中,陰離子的電離程度較小的是NH4HSO3(填化學式).
(4)在分析化學中,C或其水溶液是一種常用的沉淀劑,用于物質的分離和提純.向體積為1.0L、濃度為2×10-4mol•L-1的MgCl2溶液中通入C氣體,當反應開始有白色沉淀出現(xiàn)時,通入氣體C的體積(標準狀況)為118.72mL.(已知實驗條件下C與水形成的弱電解質的電離常數(shù)為1.8×10-5,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11.解題時不考慮溶液體積的變化)

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

17.某酸溶液中c(H+)=0.1mol/L,則該酸溶液的物質的量濃度(  )
A.一定等于0.1mol/LB.一定大于0.1mol/L
C.一定小于0.1mol/LD.無法確定

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

4.在燒瓶中充滿標準狀況下干燥的HCl和N2、O2的混合氣,已知其平均相對分子質量為34.8,進行噴泉實驗后,理論上所得溶液的物質的量濃度為( 。
A.0.022mol•L-1B.0.045mol•L-1C.0.8mol•L-1D.無法計算

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科目:高中化學 來源: 題型:多選題

7.一定溫度下,在容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),部分數(shù)據(jù)如表所示(表中t2>t1),下列說法正確的是( 。
反應時間/minn(CO)/moln(H2O)/moln(CO2)/moln(H2)/mol
01.20.6000
t10.80
t20.20
A.0~t1 min內的平均反應速率v(H2)=$\frac{0.2}{{t}_{1}}$mol•L-1•min-1
B.平衡時CO的轉化率為66.67%
C.t1時刻該反應處于平衡狀態(tài)
D.t2時刻CO的濃度為0.8 mol•L-1

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

14.有一包粉末可能含有K+、Fe3+、Al3+、Cl-、SO42-、CO32-中的若干種,現(xiàn)進行以下實驗:
①取少量固體,加入稀硝酸攪拌,固體全部溶解,沒有氣體放出;
②向①溶液中加入一定量Ba(OH)2溶液,生成有色沉淀,過濾后,濾液呈中性,在濾液中滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成;
③、谥械挠猩恋砑尤胱懔康南←}酸后,沉淀全部溶解;
④重新取少量固體加入適量蒸餾水攪拌后,固體全部溶解,得到澄清溶液;
⑤向④的溶液中加入氨水使溶液呈堿性,有沉淀生成,過濾.往得到的沉淀中加入過量的NaOH溶液,沉淀減少.
(1)根據(jù)上述實驗,這包粉末中一定不含有的離子是CO32-、SO42-,肯定含有的離子是Fe3+、Al3+、Cl-,不能確定是否含有的離子是K+,可通過焰色反應實驗來進一步確定該離子.
(2)寫出⑤中生成有色沉淀反應的離子方程式:Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+
(3)寫出⑤中沉淀減少反應的離子方程式:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

11.現(xiàn)有五種可溶性物質A、B、C、D、E,它們所含的陰、陽離子互不相同,分別含有五種陽離子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五種陰離子Cl-、OH-、NO3-、CO${\;}_{3}^{2-}$、X中的一種.
(1)某同學通過分析,認為無需檢驗就可判斷必有的兩種物質是Na2CO3、Ba(OH)2
(2)為了確定X,現(xiàn)將(1)中的兩種物質記為A和B,當C與B的溶液混合時,產生紅褐色沉淀和無色無味氣體;當C與A的溶液混合時產生棕灰色沉淀,向該沉淀中滴入稀HNO3,沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解.則:
①X為B; A.SO32-  B.SO42-C.CH3COO-  D.SiO32-
②A中的化學鍵類型為離子鍵、共價鍵;
③將0.02mol的A與0.01mol的C同時溶解在足量的蒸餾水中,充分反應后,最終所得沉淀的質量為6.1g(精確到0.1g);
④利用上述已經確定的物質,可以檢驗出D、E中的陽離子.
請簡述實驗操作步驟、現(xiàn)象及結論取少量D的溶液與試管中,逐漸進入Ba(OH)2溶液至過量,先出現(xiàn)白色沉淀后溶解,則D中含有Al3+,若生成的白色沉淀不溶解,則E中含有Mg2+;
(3)將Cu投入到裝有D溶液的試管中,Cu不溶解;再滴加稀H2SO4,Cu逐漸溶解,管口附近有紅棕色氣體出現(xiàn),則該反應的離子方程式為:3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

12.下列說法正確的是( 。
A.在100℃、101 kPa條件下,液態(tài)水的氣化熱為40.69 kJ•mol-1,則H2O(g)?H2O(l) 的△H=40.69 kJ•mol-1
B.100mL pH=2的新制氯水中:N(OH-)+N(ClO-)+N(HClO)=0.001NA
C.已知:
共價鍵C-CC=CC-HH-H
鍵能/kJ•mol-1348610413436
則反應 的焓變?yōu)椤鱄=[(4×348+3×610+8×413)+3×436-(7×348+14×413)]kJ•mol-1=-384 kJ•mol-1
D.常溫下,在0.10 mol•L-1的NH3•H2O溶液中加入少量NH4Cl晶體,能使NH3•H2O的電離度降低,溶液的pH減小

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