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恒温,向某体积不变的密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3,平衡后测得NH3的体积分数为m.若T不变,只改变起始加入量,使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m,若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足:
(1)若X=0,Y=0,则Z=
 

(2)若X=0.75,Y=
 
,Z=
 
分析:(1)为完全等效平衡,按化学计量数转化到左边满足n(N2)=1mol、n(H2)=3mol来解答;
(2)为完全等效平衡,按化学计量数转化到左边满足n(N2)=1mol、n(H2)=3mol来解答.
解答:解:(1)为完全等效平衡,按化学计量数转化到左边满足n(N2)=1mol、n(H2)=3mol,1mol氮气与3mol氢气按N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)完全转化可以得到2mol氨气,故Z=2,
故答案为:2;
(2)为完全等效平衡,按化学计量数转化到左边满足n(N2)=1mol、n(H2)=3mol,由N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),则有:
0.75+0.5Z=1;
Y+1.5Z=3;
解得Z=0.5,Y=2.25;
故答案为:2.25;0.5.
点评:本题主要考查等效平衡,掌握恒温、恒容下前后气体体积不等的可逆反应等效平衡的条件时解题的关键,难度不大.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

I、恒温下,将a mol N2与b mol H2的混合气体通入一个固体容积的密闭容器中,发生如下反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
(1)若反应进行到某时刻t时,nt(N2)=13mol,nt(NH3)=6mol,计算a=
16
16

(2)反应达到平衡时,混合气体的体积为716.8L(标况下),其中NH3的含量(体积分数)为25%.计算平衡时NH3的物质的量
8mol
8mol

(3)原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比(写出最简整数比,下同),n( 始):n(平)=
5:4
5:4

(4)原混合气体中,a:b=
2:3
2:3

(5)达到平衡时,N2和H2的转化率之比,a(N2):a(H2)=
1:2
1:2

(6)平衡混合气体中,n(N2):n(H2):n(NH3)=
3:3:2
3:3:2

II、若向体积不变的密闭容器中充入2mol N2和6mol H2,一定条件下发生反应:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),平衡时混合气共7mol.令a、b、c分别代表N2、H2、NH3起始加入的物质的量,维持温度不变,使达到平衡时各成分的百分含量不变.则:
(1)若a=0,b=0,则c=
4mol
4mol

(2)若a=0.7,b=2.1,则:
①c=
2.6
2.6

②这时反应向
逆反应方向
逆反应方向
进行,因为:
浓度商>平衡常数
浓度商>平衡常数

③若要维持反应开始向该反应方向进行,c的范围是
1<c≤4
1<c≤4

(3)欲使起始反应维持向与②相反的方向进行,则b的范围是
4.5<b≤6
4.5<b≤6

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2012?闵行区二模)研究和开发CO2和CO的创新利用是环境保护和资源利用的双赢课题.CO可用于合成甲醇.在压强为0.1MPa条件下,在体积为b L的密闭容器中充入a mol CO和2a mol H2,在催化剂作用下合成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如图:
(1)压强P1、P2的大小关系为Pl
小于
小于
P2(填“大于”、“小于”或“等于”),A、B两点分别对应的平衡常数K1、K2的大小关系为K1
大于
大于
 K2(填“大于”、“小于”或“等于”).
(2)在温度为100℃、压强为Pl(MPa)条件下(恒温恒压),如果上述反应达平衡后,对此反应的说法一定正确的是
bc
bc
(选填答案编号).
a.2υ(CO)=υ(CH3OH)
b.n(CO):n(H2)=1:2
c.c(CO):c(H2):c(C H3OH)=l:2:1
d.平衡时混合气体的密度等于反应起始时的混合气体的密度
(3)在温度和容积不变的情况下,再向平衡体系中充入a mol CO(g)、2a mol H2(g),达到平衡时CO转化率
增大
增大
.(填“增大”、“不变”或“减小”,下同),平衡常数
不变
不变

(4)在某温度下,向一容积不变的密闭容器中充入2.5mol CO(g)、7.5mol H2(g),反应生成CH3OH(g),达到平衡时,CO转化率为90%,此时容器内压强为开始时压强的
0.55
0.55
倍.

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2013?红桥区一模)(1)臭氧可用于净化空气、饮用水消毒、处理工业废物和作为漂白剂.
①臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应.如:
6Ag(s)+O3(g)═3Ag2O(s);△H=-235.8kJ/mol.
己知:2Ag2O(s)═4Ag(s)+O2(g);△H=+62.2kJ/mol,
则O3转化为O2的热化学方程式为
2O3(g)═3O2(g);△H=-285kJ/mol
2O3(g)═3O2(g);△H=-285kJ/mol

②科学家P.Tatapudi等人首先使用在酸性条件下电解水的方法制得臭氧.臭氧在阳极周围的水中产生,阴极附近的氧气则生成过氧化氢,阴极电极反应式为
6H++3O2+6e-=3H2O2
6H++3O2+6e-=3H2O2

(2)用活性炭还原法处理氮氧化物,有关反应为:
C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2(g).某研究小组向某密闭的真空容器(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计)中加入NO和足量的活性炭,恒温(T1℃)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
时间/min浓度(mol/L) NO N2 CO2
0 1.00 0 0
10 0.58 0.21 0.21
20 0.40 0?30 0.30
30 0.40 0.30 0.30
40 0.32 0.34 0.17
50 0.32 0.34 0.17
①10min~20min以内v(CO2)表示的反应速率为
0.009mol/L?min
0.009mol/L?min

②根据表中数据,计算T1℃时该反应的平衡常数K=
0.56
0.56
(保留两位小数);
③下列各项能作为判断该反应达到平衡状态的是
CD
CD
 (填序号字母);
A.容器内压强保持不变
B.2v(NO)=v(N2
C.容器内CO2的体积分数不变
D.混合气体的密度保持不变
④30min时改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件可能是
减小体积,增大氮气浓度
减小体积,增大氮气浓度

⑤一定温度下,随着NO的起始浓度增大,则NO的平衡转化率
不变
不变
(填“增大”、“不变”或“减小”).

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科目:高中化学 来源:2012-2013学年江苏省南通市启东中学高二(上)期中化学试卷(理科)(解析版) 题型:解答题

I、恒温下,将a mol N2与b mol H2的混合气体通入一个固体容积的密闭容器中,发生如下反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
(1)若反应进行到某时刻t时,nt(N2)=13mol,nt(NH3)=6mol,计算a=______.
(2)反应达到平衡时,混合气体的体积为716.8L(标况下),其中NH3的含量(体积分数)为25%.计算平衡时NH3的物质的量______.
(3)原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比(写出最简整数比,下同),n( 始):n(平)=______.
(4)原混合气体中,a:b=______.
(5)达到平衡时,N2和H2的转化率之比,a(N2):a(H2)=______.
(6)平衡混合气体中,n(N2):n(H2):n(NH3)=______.
II、若向体积不变的密闭容器中充入2mol N2和6mol H2,一定条件下发生反应:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),平衡时混合气共7mol.令a、b、c分别代表N2、H2、NH3起始加入的物质的量,维持温度不变,使达到平衡时各成分的百分含量不变.则:
(1)若a=0,b=0,则c=______.
(2)若a=0.7,b=2.1,则:
①c=______.
②这时反应向______进行,因为:______.
③若要维持反应开始向该反应方向进行,c的范围是______.
(3)欲使起始反应维持向与②相反的方向进行,则b的范围是______.

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