分析 某温度下,将2molA和3molB充入体积为2L的密闭容器中,当反应进行到10min末达到平衡,此时测得C的物质的量为1.2mol,则:
A(g)+B(g)?C(g)+D(g)
起始量(mol):2 3 0 0
变化量(mol):1.2 1.2 1.2 1.2
平衡量(mol):0.8 1.8 1.2 1.2
(1)根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v(A);
(2)B的转化率=$\frac{反应的B的物质的量}{B的起始物质的量}$×100%;
(3)在其他条件不变的情况下,将体积压缩到原来的$\frac{1}{2}$时,压强增大一倍,反应前后气体的体积不变,正逆反应增大相同倍数,平衡不移动;
(4)可能反应到达平衡时,同种物质的正逆速率相等,各组分的浓度、含量不变,由此衍生的其它一些物理量不变,判断平衡的物理量应随反应进行发生变化,该物理量由变化到不变化说明到达平衡;
(5)A.通入He气,反应混合物各组分浓度不变,平衡不移动;
B.使用催化剂不影响平衡移动;
C.正反应为吸热反应,升高温度平衡正向移动;
D.再充入2molA和3molB等效在原平衡基础上压强增大一倍,反应前后气体的体积不变,平衡不移动;
(6)平衡常数只受温度影响,温度不变,平衡常数不变;
再向容器内其中充入2molA和1molB,等效为开始充入4molA和4molB,反应前后气体的体积不变,用物质的量代替浓度代入K=$\frac{c(C)×c(D)}{c(A)×c(B)}$计算平衡常数,设平衡时C为xmol,表示出平衡时各组分物质的量,再结合平衡常数列方程计算解答.
解答 解:某温度下,将2molA和3molB充入体积为2L的密闭容器中,当反应进行到10min末达到平衡,此时测得C的物质的量为1.2mol,则:
A(g)+B(g)?C(g)+D(g)
起始量(mol):2 3 0 0
变化量(mol):1.2 1.2 1.2 1.2
平衡量(mol):0.8 1.8 1.2 1.2
(1)v(A)=$\frac{\frac{1.2mol}{2L}}{10min}$=0.06mol/(L.min),故答案为:0.06mol/(L.min);
(2)平衡时B的转化率=$\frac{1.2mol}{3mol}$×100%=40%,故答案为:40%;
(3)在其他条件不变的情况下,将体积压缩到原来的$\frac{1}{2}$时,压强增大一倍,反应前后气体的体积不变,正逆反应增大相同倍数,平衡不移动,各物质物质的量不变,但浓度均加倍,
故选:D;
(4)A.单位时间内消耗1molA,同时生成1molC,均表示正反应速率,反应始终按该比例进行,故A错误;
B.混合气体总质量不变,容器容积不变,密度为定值,故B错误;
C.混合气体的总质量不变,总物质的量不变,平均摩尔质量始终不变,故C错误;
D.A和C在混合气体中的体积分数之比不随时间而改变说明到达平衡,故D正确,
故选:D;
(5)A.通入He气,反应混合物各组分浓度不变,平衡不移动,C的百分含量不变,故A符合;
B.使用催化剂加快反应速率,不影响平衡移动,C的百分含量不变,故B符合;
C.正反应为吸热反应,升高温度平衡正向移动,C的百分含量增大,故C不符合;
D.再充入2molA和3molB等效在原平衡基础上压强增大一倍,反应前后气体的体积不变,平衡不移动,C的百分含量不变,故D符合,
故选:ABD;
(6)平衡常数只受温度影响,温度不变,平衡常数不变;
再向容器内其中充入2molA和1molB,等效为开始充入4molA和4molB,反应前后气体的体积不变,用物质的量代替浓度计算K=$\frac{c(C)×c(D)}{c(A)×c(B)}$=$\frac{1.2×1.2}{0.8×1.8}$=1,设平衡时C为xmol,则:
A(g)+B(g)?C(g)+D(g)
起始量(mol):4 4 0 0
变化量(mol):x x x x
平衡量(mol):4-x 4-x x x
则$\frac{x×x}{(4-x)×(4-x)}$=1,解得x=2,则平衡时C的体积分数为$\frac{2mol}{4mol+4mol}$×100%=25%,
故答案为:25%.
点评 本题考查化学平衡计算与影响因素、反应速率计算、平衡状态判断等,注意利用等效思想进行分析解答,理解等效平衡规律.
科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 反应①中的K0H、Cl2和H2都是电解质 | |
B. | 反应②属于离子反应 | |
C. | 若反应①消耗7.45gKCl,可以制备标准状况下4.48L氯气 | |
D. | 反应②中氧化剂和还原剂的质量之比是1:5 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 用CO2鉴别NaAlO2溶液和CH3COONa溶液 | |
B. | 用湿润的碘化钾淀粉试纸鉴别Br2(g)和NO2 | |
C. | 用KOH溶液鉴别SO3(g)和SO2 | |
D. | 用BaCl2溶液鉴别AgNO3溶液和K2SO4溶液 |
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A. | ①⑦ | B. | ①⑧ | C. | ②⑧ | D. | ⑤⑨ |
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