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7.在一个固定体积的密闭容器中,加入4mol A和2mol B发生反应:2A(g)+B(g)?3C(g)+D(g)达到平衡时,C的浓度为Wmol/L,若维持容器体积和温度不变,按下列四种方法改变起始物质,达到平衡后,C的浓度仍为Wmol/L的是(  )
A.8molA+4molBB.2molA+1molB+3molC+1molD
C.6molC+2molD+2molA+1molBD.2molA+1molB

分析 恒温恒容下,反应2A(g)+B(g)?3C(g)+D(g)经过不同途径达到平衡后,C的浓度仍为W mol/L,说明新平衡与原平衡互为等效平衡,将其它所有量按化学计量数转化到左边,满足n(A)=4mol、n(B)=2mol即可,据此进行判断.

解答 解:恒温恒容下,不同途径的该可逆反应达到平衡后,C的浓度仍为W mol/L,说明与原平衡为等效平衡,
根据2A(g)+B(g)?3C(g)+D(g)
      4mol     2mol        6mol       2mol
可知,按化学计量数转化到左边,一定满足:n(A)=4mol、n(B)=2mol,
A.8mol A+4mol B与4molA+2molB不相等,在温度、体积不变的条件下不属于等效平衡,故A错误;
B.按照计量数将3molC、1molD转化成反应物,则2molA+1molB+3molC+1molD相当于4molA+2molB,与原平衡互为等效平衡,达到平衡后,C的浓度仍为Wmol/L,故B正确;
C.按照计量数将3molC、1molD转化成反应物,则6molC+2molD+2molA+1molB相当于6molA+3molB,在温度、体积不变的条件下不属于等效平衡,故C错误;
D.开始加入2mol A+1mol B与4molA+2molB不相等,在温度、体积不变的条件下不属于等效平衡,故D错误;
故选B.

点评 本题考查了等效平衡的判断及应用,题目难度中等,正确构建等效平衡为解答关键,注意掌握同温同压、同温同容条件下的等效平衡的区别,试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.能正确表示下列反应的离子方程式是(  )
A.用惰性电极电解熔融氯化钠:2Cl-+2H2O═Cl2↑+H2↑+2OH-
B.碳酸氢铵溶液中加入足量氢氧化钡溶液:NH4++HCO3-+2OH-═CO32-+NH3•H2O+H2O
C.Fe(NO33溶液中加入过量的HI溶液:2Fe3++2I-═2Fe2++I2
D.NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液:2MnO4-+5NO2--+6H+═2Mn2++5NO3-+3H2O

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.某元素的原子最外层电子排布是6s26p4,该元素或其化合物不可能具有的性质是(  )
A.该元素单质可能是导体
B.该元素的最高化合价呈+6价
C.该元素能与氢气反应生成气态氢化物
D.基态该原子的价电子排布图为

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.如图是电解足量CuCl2溶液的装置,其中a、b为石墨电极,则下列判断中,正确的是(  )
A.阳极与阴极上的产物的物质的量之比为1:1
B.电解过程中溶质的浓度不变
C.电解过程中b极质量减少
D.a是阴极

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.已知反应A(g)+B(g)?C(g)+D(g).回答下列问题:
(1)830℃时,向一个5L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003mol•L-1•s-1,则6s时c(A)=0.022 mol•L-1,C的物质的量为0.09 mol;此时A的转化率为45%;反应一段时间后,达到平衡状态,如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气,平衡时A的转化率不变.(填“增大”“不变”或“减小”)
(2)判断该反应是否达到平衡的依据为c (填正确选项前的字母):
a.压强不随时间改变
b.气体的密度不随时间改变
c.c(A)不随时间改变
d.单位时间里生成C和D的物质的量相等.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.大气中CO2含量的增加会加剧温室效应,为减少其排放,需将工业生产中产生的CO2分离出来进行储存和利用.
(1)CO2与NH3反应可合成化肥尿素[化学式为CO(NH22].已知:
①2NH3(g)+CO2(g)═NH2CO2NH4(s)△H=-159.5KJ/mol
②NH2CO2NH4(s)═CO(NH22(s)+H2O(g)△H=+116.5KJ/mol
③H2O(l)═H2O(g)△H=+44.0KJ/mol
写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH22(s)+H2O(l)△H=-87.0KJ/mol
(2)CO2与H2也可用于合成甲醇:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H
①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均相同),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线(如图1),则上述CO2转化为甲醇反应的△H<0(填“>”、“<”或“=”).

②图2为CO2的平衡转化率与温度、压强的关系[其中n(H2):n(CO2)=4:1]
a.计算CO2和H2制甲醇反应在图中A点的平衡常数Kp=$\frac{3}{14}{m}^{2}(MP)^{2}$, (p2为m MPa)
b.图中压强p1、p2、p3、p4的大小顺序为p1<p2<p3<p4
c.若温度不变,减小反应物投料比$\frac{n({H}_{2})}{n(C{O}_{2})}$,K的值不变(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)利用太阳能和缺铁氧化物(如Fe0.9O)可将富集到的廉价CO2热解为碳和氧气,实现CO2再资源化,转化过程如图3所示,若用1mol缺铁氧化物(Fe0.9O)与足量CO2完全反应可以生成0.1 mol C(碳).
(4)以$\frac{Ti{O}_{2}}{C{u}_{2}A{l}_{2}{O}_{4}}$为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸.在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图4.请解释图中250~400℃时温度升高与乙酸的生成速率变化的关系在250-300℃过程中,催化剂是影响速率的主要因素,因此催化效率的降低,导致反应速率也降低;而在300-400℃时,催化效率低且变化程度较小,但反应速率增加较明显,因此该过程中温度是影响速率的主要因素,温度越高,反应速率越大.

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19.下列说法不正确的是(  )
A.已知冰的熔化热为 6.0kJ•mol-1,冰中氢键键能为 20 kJ•mol-1,若熔化热完全用于破坏冰的氢键,则最多只能破坏冰中15%的氢键
B.在一定条件下,某可逆反应的△H=+100  kJ•mol-1,则该反应正反应活化能比逆反应活化能大100 kJ•mol-1
C.甲烷的标准燃烧热为-890.3 kJ•mol-1,则 1molCH4 发生反应CH4(g)+2O2(g)═CO2 (g)+2H2O (g) 放出的热量小于 890.3 kJ•mol-1
D.500℃、30 MPa 下,将 0.5 mol N2 和 1.5 mol H2 置于密闭容器中充分反应生成NH3 (g),放出量热 19.3 kJ,其热化学方程式可表示为:
N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-38.6 kJ•mol-1

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16.下列离子方程式不正确的是(  )
A.铁与稀硫酸反应:Fe+2H+═Fe 2++H2
B.氯气通入水中:Cl2+2H2O?H++Cl-+HClO
C.澄清石灰水中通入少量的二氧化碳:Ca2++2OH-+CO2═CaCO3↓+H2O
D.NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至中性:H++SO42-+Ba2++OH-═BaSO4↓+H2O

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.随着核电荷数的递增,卤族元素的性质递变规律正确的是(  )
①单质颜色加深           ②单质沸点升高
③单质氧化性增强           ④离子半径增大
⑤气态氢化物稳定性增强    ⑥氢化物水溶液的酸性增强.
A.①②④⑥B.④⑤⑥C.①②③D.①②③④⑤⑥

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