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16.某温度下,将2mol A和1mol B放入一密闭容器中,发生反应:A(g)+B(g)?2C(s)+2D(g),5min后反应达到平衡,测得生成C为0.8mol,下列相关表述正确的是(  )
A.该反应的化学平衡常数表达式是K=$\frac{{c}^{2}(C)•{c}^{2}(D)}{c(A)•c(B)}$
B.若向平衡体系中加入少量生成物C,则正、逆反应速率均增大
C.增大该体系的压强,A的转化率增大
D.该条件下B的平衡转化率是40%

分析 A.化学平衡常数指,一定温度下可逆达到平衡时,各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值,注意纯液态、固体不需要写出;
B.C为固体,加入少量生成物C,不影响反应速率;
C.该反应前后气体体积不变,增大该体系的压强,平衡不移动;
D.5min后反应达到平衡,测得生成C为0.8mol,结合方程式计算参加反应B的物质的量,进而计算B的转化率.

解答 解:A.可逆反应A(g)+B(g)?2C(s)+2D(g),由于C为固体,故该反应平衡常数表达式K=$\frac{{c}^{2}(D)}{c(A)•c(B)}$,故A错误;
B.C为固体,加入少量生成物C,不影响反应速率,正、逆反应速率不变,故B错误;
C.该反应前后气体体积不变,增大该体系的压强,平衡不移动,A的转化率不变,故C错误;
D.5min后反应达到平衡,测得生成C为0.8mol,由A(g)+B(g)?2C(s)+2D(g),可知参加反应B的物质的量为0.8mol×$\frac{1}{2}$=0.4mol,故B的转化率为$\frac{0.4mol}{1mol}$×100%=40%,故D正确,
故选D.

点评 本题考查化学平衡计算、化学平衡常数、化学平衡影响因素、化学反应速率影响因素,难度不大,注意理解压强对反应速率与化学平衡的影响.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.在容积为2L的密闭容器内,T℃时发生反应:mA(g)+nB(g)?pD(g)+qE(s)△H<0(m、n、p、q为最简比例的整数)反应过程如图所示:
(1)反应开始至达到平衡时,用D表示该反应速率为0.1 mol/(L•min).
(2)该反应的化学平衡常数K的数值为1.69(保留至两位小数).
(3)下列措施能增大B的转化率的是ACD.
A.再加入2mol A和1mol B
B.保持体积不变通入1mol B
C.移出部分物质D
D.再加入2mol A、1mol B和0.6mol Dw!
(4)在T℃时,相同容器中,若开始时加入0.2mol A、0.8mol B、0.9mol D、0.5mol E反应,达到平衡后,A的浓度小于0.2mol/L(填“大于”“小于”或“等于”),理由是温度不变,平衡常数不变,若加入0.8 mol A、1.0 mol B,平衡浓度则与图中A浓度相同,题中投入量相当于加入0.8 mol A、1.0 mol B后再加入0.1 mol B,平衡正向移动.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.硫酸铜、硝酸铁都是重要的化工原料.
(1)以下是某工厂用含铁的废铜为原料生产胆矾(CuSO4•5H2O)的生产流程示意图:

胆矾和石膏在不同温度下的溶解度(g/100g水)见下表.
温度(℃)20406080100
石膏0.320.260.150.110.07
胆矾3244.661.883.8114
请回答下列问题:
①红褐色滤渣的主要成分是Fe(OH)3
②写出浸出过程中生成硝酸铜的化学方程式3Cu+8HNO3=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O;
③操作I的温度应该控制在100℃左右;
④从溶液中分离出硫酸铜晶体的操作II应为将热溶液冷却结晶、过滤、洗涤、干燥.
(2)某兴趣小组在实验室利用图(a)和(b)中的信息,按图(c)装置(连通的A、B瓶中已充有NO2气体)进行Fe(NO33对H2O2分解速率影响的实验.5min后可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的深(填“深”或“浅”),其原因是Fe(NO33在H2O2分解反应中起催化作用.从图a知H2O2的分解反应为放热反应,从图b也知2NO2?N2O4反应为放热反应,B瓶中H2O2在Fe(NO33催化剂的作用下分解快,相同时间内放热多,因此B瓶所处温度高,2NO2?N2O4平衡逆向移动,NO2浓度大,颜色深.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

4.某同学对铜与浓硫酸反应产生的黑色沉淀进行探究,实验步骤如下:
Ⅰ.将光亮铜丝插入浓硫酸,加热;
Ⅱ.待产生大量黑色沉淀和气体时,抽出铜丝,停止加热;
Ⅲ.冷却后,从反应后的混合物中分离出黑色沉淀,洗净、干燥备用.
(1)步骤Ⅲ中,“从反应后的混合物中分离出黑色沉淀”的操作是将反应后的混合物倒入装有冷水的烧杯中,冷却后过滤.
(2)该同学假设黑色沉淀是CuO.检验过程如下:
查阅文献:检验微量Cu2+的方法是:向试液中滴加K4[Fe(CN)6]溶液,若产生红褐色沉淀,证明有Cu2+
①将CuO放入稀硫酸中,一段时间后,未见明显现象,再滴加K4[Fe(CN)6]溶液,产生红褐色沉淀.
②将黑色沉淀放入稀硫酸中,一段时间后,滴加K4[Fe(CN)6]溶液,未见红褐色沉淀.
由该检验过程所得结论是黑色沉淀中不含有CuO.
(3)再次假设,黑色沉淀是铜的硫化物.实验如下:
实验装置现象
 1.A试管中黑色沉淀逐渐溶解
2.A试管内上方出现红棕色气体
3.B试管中出现白色沉淀
①现象2说明黑色沉淀具有还原性.
②能确认黑色沉淀中含有S元素的现象是B试管中出现白色沉淀,相应的离子方程式是NO2+SO2+Ba2++H2O═BaSO4↓+NO↑+2H+
③为确认黑色沉淀是“铜的硫化物”,还需进行的实验是取冷却后A装置试管中的溶液,滴加K4[Fe(CN)6]溶液,若产生红褐色沉淀,证明有Cu2+,说明黑色沉淀是铜的硫化物.
(4)以上实验说明,黑色沉淀中存在铜的硫化物.进一步实验后证明黑色沉淀是CuS与Cu2S的混合物.将黑色沉淀放入浓硫酸中加热一段时间后,沉淀溶解,其中CuS溶解的化学方程式是CuS+4H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+4SO2↑+4H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

11.某化学兴趣小组为探索铜与浓硫酸的反应,用如图所示装置进行有关实验.
甲组取ag铜片和一定量的浓硫酸放入试管中加热,直到反应完毕,最后发现试管中还有一定量的H2SO4和Cu剩余.
(1)写出装置A中所发生反应的化学方程式:Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+2H2O+SO2↑;
(2)若用含0.2mlH2SO4的浓硫酸与过量铜片共热,能否收集到0.1molSO2?不能(填“能”或“不能”).
(3)当集气瓶B中的气体收集满时,装置C中有可能观察到的现象是:品红溶液褪色.
(4)为什么有一定量的余酸却未能使Cu完全溶解,你认为原因是稀硫酸不与Cu反应.
(5)乙组同学认为:实验装置C有可能造成环境污染,乙组学生设计了最简单方法给予解决:在C试管口塞上一团沾有NaOH(填化学式)溶液的棉花.
(6)为了证明反应结束后的试管中的确有剩余的稀硫酸,可选择的试剂是AB.
A.铁粉 B.Na2CO3溶液 C.BaCl2溶液.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.反应:xA(气)+yB(气)?zC(气),达到平衡时测得A气体的浓度为0.5mol•L-1,当在恒温下将该容器体积扩大一倍,再次达到平衡,测得A气体的浓度为0.3mol•L-1,则下列叙述正确的是(  )
A.C的质量分数降低B.平衡向右移动C.B的转化率升高D.x+y<z

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

8.上世纪50年代日本西部的婴儿大批发生贫血、腹泻、呕吐等症状,经调查都是食用“森永”牌奶粉所致,化验发现奶粉中含As量极高,As的来源是由于加入奶粉中的稳定剂Na2HPO4中含As严重超标.所以,切勿忽视添加剂的规格及级别,决不能随便代用.As在元素周期表中的位置是(  )
A.第四周期IVA族B.第五周期IVA族C.第四周期VA族D.第五周期VA族

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.有机反应中常用镍作催化剂.某镍催化剂中含Ni 64.0%、Al 24.3%、Fe 1.4%,其余为C、H、O、N等元素.
(1)氰酸(HOCN)的结构式是N≡C-O-H,其中碳原子的杂化方式是sp,根据等电子体原理,可推测氰酸根离子的空间构型是直线型.
(2)用Cr2O3作原料,铝粉作还原剂的铝热法是生产金属铬的主要方法之一,该反应是一个自发放热反应,由此可判断Cr-O键和Al-O键中Al-O键更强.研究发现气态氯化铝(Al2Cl6)是具有配位键的化合物,可溶于非极性溶剂,分子中原子间成键的关系如图所示.由此可知该分子是非极性  (填“极性”或“非极性”)的.请在图中是配位键的斜线上加上箭头.
(3)铁有α、γ、δ三种晶体构型,其中α-Fe单质为体心立方晶体,δ-Fe单质为简单立方晶体.则这两种晶体结构中铁原子的配位数之比是4:3,设α-Fe晶胞边长为a nm,δ-Fe晶胞边长为bnm,则这两种晶体的密度比为2b3:a3.(用a、b的代数式表示)
(4)氧化镍(NiO )是一种纳米材料,比表面积S(m2/g)是评价纳米材料的重要参数之一(纳米粒子按球形计). 基态Ni2+有2 个未成对电子,已知氧化镍的密度为ρg/cm3;其纳米粒子的直径为Dnm,列式表示其比表面积$\frac{6000}{Dρ}$m2/g.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.下列分子中所有原子未全部满足最外层为8个电子结构的是(  )
A.N2B.CO2C.BF3D.PCl3

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