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17.在一定的温度下,向一密闭容器中放入 1mol A 和 1mol B,发生下列反应:A(g)+B(g)?C(g)+2D(g),达到平衡状态时,C的含量为 m%,保持温度和体积不变,若按照下列配比在上述容器放入起始物质,达到平衡状态时C的含量仍然为m%的是(  )
A.2mol A+1mol B
B.1mol C+1mol D
C.2mol C+2mol D
D.0.5mol A+0.5mol B+0.5mol C+1mol D

分析 保持温度、容器容积不变条件下,按照一定的配比将物质放入容器中,达平衡时C的含量仍为m%的,说明新的平衡与原平衡为等效平衡;只要按照化学计量数将各物质转化成反应物,满足n(A)=1mol、n(B)=1mol,则两个平衡互为完全等效平衡,则达到平衡时C的含量仍为m%.

解答 解:该反应在恒温恒容下,达到平衡后,C的含量仍为m%,说明两反应为等效平衡,只要按照按化学计量数将各物质的量转化到左边,满足n(A)=1mol,n(B)=1mol即可,
A.2molA和1molB,与1molA和1molB相比,A的物质的量多了1mol,平衡向着正向移动,则达到平衡时C的含量大于m%,故A错误;
B.1molC和1molD,按照化学计量数转化成反应物,相当于加入了0.5molA、0.5molB和0.5molC,与原反应中1molA、1molB不互为等效平衡,达到平衡时C的含量不是w%,故B错误;
C.2molC和2molD,按照化学计量数转化成反应物,相当于加入了1molA、1molB、1molC,和起始量不同,达到平衡时C的含量不是w%,故C错误;
D.0.5mol A+0.5mol B+0.5mol C+1mol D,按照化学计量数转化成反应物,相当于1molA、1molB,两个平衡为完全等效平衡,达到平衡时C的含量一定为m%,故D正确.
故选D.

点评 本题考查化学平衡的有关计算、等效平衡判断,题目难度中等,构建平衡建立的途径是解题关键,注意等效平衡规律:恒温恒压下,按化学计量数转化到一边,满足对应物质的物质的量之比相同,为等效平衡;恒温恒容下,若反应前后气体气体发生变化,按化学计量数转化到一边,满足对应物质的物质的量相等,为等效平衡;若反应前后气体的体积不变,按化学计量数转化到一边,满足对应物质的物质的量之比相同,为等效平衡.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

17.(1)FeCl3具有净水作用,但腐蚀设备,FeCl3溶液腐蚀钢铁设备,除H+作用外,另一主要原因是(用离子方程式表示)2Fe3++Fe=3Fe2+
(2)为节约成本,工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3,完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式:
□ClO3-+□Fe2++□6H+=□Cl-+□Fe3++□3H2O.
(3)高铁酸钾是一种氧化、吸附、絮凝、助凝、杀菌、除臭为一体的新型高效多功能绿色水处理剂,具有良好的应用前景.其生产工艺如图1所示

①实验室模拟工业流程中过滤操作用到的主要玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒.
②在“反应液Ⅰ”中加KOH固体的目的有两个,a是与“反应液Ⅰ”中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO,b是为下一步反应提供反应物;
③用K2FeO4给水消毒、杀菌时得到的Fe3+可以净水,Fe3+净水的原因是Fe3++3H2O?Fe(OH)3(胶体)+3H+(用离子方程式表示).
(4)从环境保护的角度看,制备K2Fe2O4较好的方法为电解法,其装置如图2所示.电解过程中阳极电极反应式为Fe+8OH--6e-═FeO42-+4H2O.
(5)钢铁腐蚀造成很大损失,有资料显示,全世界每年由于腐蚀而造成报废的钢铁高达总产量的三分之一.防止钢铁腐蚀有很多措施,用图3装置放置钢铁腐蚀(烧杯中均有食盐水),X极的电极材料应是A(填字母).
A.锌 B.铜 C.银 D.石墨.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.2015年8月12日23:30左右,天津滨海新区某公司仓库发生爆炸,事发仓库里存放了大量的硝酸铵、氰化钠(NaCN)、电石(CaC2)和金属钠等危险化学品.下列有关叙述正确的是
(1)钠在周期表中的位置是第三周期第IA族,实验室少量的钠保存于煤油中.
(2)CaC2的电子式是
(3)电石和金属钠都属于危化品中的易燃固体,其着火时不能用水灭火,请用化学方程式和必要的文字解释其原因:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑,电石和金属钠都易与水反应生成可燃性气体,且放出大量热.
(4)氰化钠是一种重要的化工原料,也是剧毒危险品,皮肤伤口接触、吸入、吞食微量可中毒死亡.氰化钠易溶于水,水溶液呈强碱性.氰化钠泄露可用双氧水或硫代硫酸钠中和.
①用离子方程式表示氰化钠水溶液呈强碱性的原因:CN-+H2O?HCN+OH-
②用双氧水处理产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,请写出该反应的化学方程式NaCN+H2O2+H2O═NaHCO3+NH3
③用硫代硫酸钠中和的离子方程式为CN-+S2O32-→A+SO32-,A为SCN-(填化学式).
④在微生物的作用下,CN-能够被氧气氧化成HCO3-,同时生成NH3,该反应的离子方程式为2CN-+4H2O+O2$\frac{\underline{\;微生物\;}}{\;}$2HCO3-+2NH3
(5)CN-中C元素显+2价,N元素显-3价,则非金属性N>C(填<、=或>),请用简单的实验方法证明(要求说明简单操作、现象和结论):取少量碳酸氢钠于试管中,加入稀硝酸,有无色气泡产生,说明酸性硝酸大于碳酸,则非金属性N>C.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.指出下列配合物(或配离子)的中心离子(或中心原子)、配位体和配位数.并写出名称.
(1)[Co(NH35Cl](NO32
(2)[Co(en)3]3+
(3)[Cu(NH34]2+
(4)[FeF6]3-
(5)[Cd(NH34]2+
(6)[Zn(NH34]SO4
(7)K2[HgI4]
(8)[Co(NH35H2O]Cl3
(9)H2[PtCl6]
(10)[PtCl2(NH32]
(11)NH4[SbCl6]
(12)Fe3[Fe(CN)6]2

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.氢能的存储是氢能应用的主要瓶颈,目前所采用或正在研究的主要储氢材料有:配位氢化物、富氢载体化合物、碳质材料、金属氢化物等.
(1)Ti(BH42是一种过渡元素硼氢化物储氢材料.
①Ti2+基态的电子排布式可表示为1s22s22p63s23p63d2或[Ar]3d2
②BH4-的空间构型是正四面体(用文字描述).
③Ti能与B、C、N、O等非金属元素形成稳定的化合物.电负性C>B(填>或<,下同);第一电离能:N>O,原因是N 的p轨道为半充满状态,比O的状态更稳定
(2)液氨是富氢物质,是氢能的理想载体,利用N2+3H2?2NH3实现储氢和输氢.下列说法正确的是ABC(多项选择).
A. NH3分子中N原子采用sp3杂化
B. 相同压强时,NH3沸点比PH3
C.[Cu (NH34]2+离子中,N原子是配位原子
D.CN-的电子式为[•C┇┇N•]-
(3)2008年,Yoon等人发现Ca与C60(分子结构如图1)生成的Ca32C60能大量吸附H2分子.
①C60晶体易溶于苯、CS2,C60是非极性分子(填“极性”或“非极性”).
②1mol C60分子中,含有σ键数目为90NA
(4)MgH2是金属氢化物储氢材料,其晶胞结构如图2所示,已知该晶体的密度为a g•cm-3,则晶胞的体积为$\frac{52}{a{N}_{A}}$cm3[a、NA表示(NA表示阿伏加德罗常数的值)].

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.不能用来萃取溴水中溴的物质是(  )
A.汽油B.C.四氯化碳D.酒精

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.现有一包铁粉和铜粉混合均匀的粉末样品,为确定其组成,某兴趣小组同学将不同质量的该样品分别与40mL 1mol/L的FeCl3溶液反应,实验结果如下表所示(忽略反应前后溶液体积的微小变化).
实验序号
M(粉末样品)/g0.901.803.607.20
M(反应后剩余固体)/g00.642.486.08
(1)实验①反应后溶液中含有的金属阳离子有Fe3+、Fe2+、Cu2+
(2)原粉末样品中m(Fe):m(Cu)=7:8.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是(  )
A.128gC60中含有90NA个分子
B.46g NO2和N2O4的混合气体含有的原子数为3NA
C.标准状况下,22.4L CCl4所含的分子数为6.02×1023
D.100mL0.1 mol•L-1CaCl2溶液中Cl-的物质的量浓度为0.01 mol•L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

7.五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大.A元素所形成的单质是密度最小的气体,A和C同族,B和D同族.A和B形成气体在水中呈碱性,C和E形成的化合物在水中呈中性.回答下列问题:
(1)D位于元素周期表中第三周期第VA族.
(2)五种元素中,原子半径最大的是Na,非金属性最强的是Cl.(填元素符号)
(3)C元素最高价氧化物的水化物的电子式为,其中存在的化学键类型为离子键、共价键.
(4)B最高价氧化物的化学式为N2O5
(5)单质C与水反应的离子方程式为2Na+2H2O═2Na++2OH-+H2↑.

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