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在温度相同、容积均为2L3个恒容密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温,测得反应达到平衡时的有关数据如下,下列说法正确的是

(已知N2(g)3H2(g)=2NH3(g) H=?924kJ·mol1)

容器

反应物投入量

1mol N23mol H2

2mol N26mol H2

2mol NH3

NH3的浓度( mol·L1)

c1

c2

c3

反应的能量变化

放出Q1kJ

放出Q2kJ

吸收Q3kJ

体系压强(Pa)

p1

p2

p3

反应物转化率

α1

α2

α3

 

A2p12p3p2???????? ????? B 达到平衡时丙容器中NH3的体积分数最大

Cα2α31???????? ?????? DQ3+924 c1924

 

【答案】

D

【解析】

试题分析:根据等温恒容条件,可知甲和丙达到平衡时属于等效平衡状态,乙相当于两个相同的甲容器合并到一个容器中,压强增大后平衡向正反应方向移动,依次来判断;A、甲丙属于等效平衡,p1=p3 ,乙的用量是甲的两倍,相当于加压,平衡移动得到2p1p2 ,错误;B、达到平衡时,甲和丙中氨气体积分数相等,乙容器在甲的平衡基础上正向移动,氨气体积分数增大,错误;C、甲和丙是等效平衡,则有α1α3=1 ,又乙容器正向移动,α2α1 ,则α2α31 ,错误;D、根据甲和丙是等效平衡,可知Q1+Q3=924 Q1=924 c1kJ ,正确。

考点:等效平衡问题的相关计算。

 

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

(2011?焦作一模)在某温度下、容积均为1L的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温恒容,使之发生反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)△H=-196kJ/mol.初始投料与各容器达平衡时的有关数据如下:
实验
初始投料 2molSO21molO2 2molSO3 4molSO22molO2
平衡时n(SO3) 1.6mol n2 n3
反应的能量变化 放出Q1kJ 吸收Q2kJ 放出Q3kJ
体系的压强 P1 P2 P3
反应物的转化率 α1 α2 α3
(1)若初始投入amolSO2、bmolO2和cmolSO3,在相同条件下,要达到与甲相同的化学平衡,则a、c与b、c间应满足的代数关系式为
a+c=2
a+c=2
b+
c
2
=1
b+
c
2
=1

(2)该温度下此反应的平衡常数值为
80
80
,若在相同温度条件下起始投入0.1molSO2、0.1molO2、0.3molSO3,则反应开始时正逆反应速率的大小关系是V

(3)三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是
ABD
ABD

A.α12=1             B.Q1+Q2=196           C.α3<α1
D.P3<2P1=2P2E.n2<n3<3.2mol          F.Q3=2Q1
(4)如图表示甲反应在t1时刻达到化学平衡,在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况,则t2时刻改变的条件可能是
降低温度
降低温度
充入氧气
充入氧气

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年江西省盟校十校联考高三第一次联考理综化学试卷(解析版) 题型:选择题

已知N2(g)3H2(g)2NH3(g)? H=?92.4 kJ·mol1,在温度相同、容积均为2 L3个恒容密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温,测得反应达到平衡时的有关数据如下,下列说法正确的是

容器

反应物投入量

1 mol N23 mol H2

2 mol N26 mol H2

2 mol NH3

NH3的浓度(mol·L1

c1

c2

c3

反应的能量变化

放出Q1 kJ

放出Q2 kJ

吸收Q3 kJ

体系压强(Pa

p1

p2

p3

反应物转化率

α1

α2

α3

AQ3+92.4c192.4???????? Bα2α3<1

C2p12p3<p2???????????? D.达到平衡时丙容器中NH3的体积分数最大

 

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科目:高中化学 来源:2012-2013学年河南省商丘市高三第三次模拟考试理综化学试卷(解析版) 题型:推断题

短周期元素A、B、C、D、E原子序数依次增大。A是周期表中原子半径最小的元素,B原子的价电子数等于该元素最低化合价的绝对值,C与D能形成D2C和D2C2两种化合物,而D是同周期中金属性最强的元素,E的负一价离子与C和A形成的某种化合物分子含有相同的电子数。

(1)A、C、D形成的化合物中含有的化学键类型为              

(2)已知:①E-E→2E·;△H=+a kJ·mol-1 

② 2A·→A-A;△H=-b kJ·mol-1 

③E·+A·→A-E;△H=-c kJ·mol-1(“·”表示形成共价键所提供的电子) 

写出298K时,A2与E2反应的热化学方程式                                   

(3)在某温度下、容积均为2L的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温恒容,使之发生反应:2A2(g)+BC(g)X(g);△H=-dJ·mol1(d>0,X为A、B、C三种元素组成的一种化合物)。初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下:

实验

初始投料

2 molA2、1 molBC

1 molX

4 molA2、2 molBC

平衡时n(X)

0.5mol

n2

n3

反应的能量变化

放出Q1kJ

吸收Q2kJ

放出Q3kJ

体系的压强

P1

P2

P3

反应物的转化率

α1

α2

α3

 

①在该温度下,假设甲容器从反应开始到平衡所需时间为4 min,则该时间段内A2的平均反应速率v(A2)       

②该温度下此反应的平衡常数K的值为          

③三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是       (填序号)。

A.α1+α2=1               B.Q1+Q2=d            C.α3<α1            

D.P3<2P1=2P2       E.n2<n3<1.0mol            F.Q3=2Q1

④在其他条件不变的情况下,将甲容器的体系体积压缩到1L,若在第8min达到新的平衡时A2的总转化率为65.5%,请在下图中画出第5min 到新平衡时X的物质的量浓度的变化曲线。

 

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年河南省豫南九校高三第四次联考化学试卷 题型:填空题

(10分)在某温度下、容积均为1L的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温恒容,使之发生反应:

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)  △H=-196kJ/mol。

初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下:

(1)若初始投入a molSO2、b molO2和c molSO3,在相同条件下,要达到与甲相同的化学平衡,则a、c间应满足的代数关系式为_________;b、c间应满足的代数关系式为 _________。

     (2)该温度下此反应的平衡常数值为______________,若在相同温度条件下起始投入 0.1molSO2、0.1molO2、0.3molSO3,则反应开始时正逆反应速率的大小关系是_______

     (3)三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是_______________

A.α1+α2=1             B.Q1+Q2=196

C.α31                  D.P3<2P1=2P2 

E.n2<n3<3.2mol        F.Q3=2Q1

    (4)如图表示甲反应在t1时刻达到化学平衡,在t2时因改变某个条件而发生变化的情况,  则t2时刻改变的条件可能是_____________________。

 

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