分析 (1)根据右室的混合物总物质的量不变,平衡(I)、平衡(Ⅱ)左右两室的温度、压强相同,体积之比等于物质的量之比,结合图示容器容积变化判断降温后反应①平衡移动的方向;
(2)根据右室的混合物总物质的量不变,在同温同压下体积比等于物质的量之比计算出反应后(I)中混合气体的物质的量,再计算出达平衡(I)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比;
(3)设参加反应的X的物质的量为amol,利用差量法计算a的值,再利用转化率定义计算A的转化率;
(4)根据右边反应2M(g)?N(g)+P(g)气体的总物质的量不变,温度变化,平衡移动判断在平衡(I)和平衡(II)中M的体积分数是否相等.
解答 解:(1)右室的混合物总物质的量不变,平衡(I)、平衡(Ⅱ)左右两室的温度、压强相同,体积之比等于物质的量之比,由图可知,平衡(I)降低温度达新平衡平衡(Ⅱ),隔板由2.7处移至2.6处,左室的气体的物质的量减小,降低温度平衡向正反应移动,降低温度平衡向放热反应移动,故该反应正反应为放热反应,
故答案为:<;
(2)右室的混合物总物质的量不变为2mol,左右两室的压强、温度相等,同温同压下,体积之比等于物质的量之比,平衡(I)中左室混合气体总的物质的量为$\frac{2.7}{2.3}$×2mol=$\frac{54}{23}$mol,反应过程中温度不变,根据PV=nRT可知:P=$\frac{n}{V}$RT,所以达平衡(I)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为:$\frac{\frac{54}{23}}{2.7}$:$\frac{3}{3}$=20:23,
故答案为:20:23;
(3)根据(2)可知,平衡(I)中左室混合气体总的物质的量为$\frac{54}{23}$mol,设参加反应的X的物质的量为amol,则:
X(g)+2Y(g)?2Z(g) 物质的量减少△n
1 1
amol (3mol-$\frac{54}{23}$mol)=$\frac{15}{23}$mol
解得a=$\frac{15}{23}$mol,所以X的转化率为$\frac{\frac{15}{23}mol}{1mol}$=$\frac{15}{23}$,
故答案为:$\frac{15}{23}$;
(4)右室中气体的总物质的量始终不变,但是由于降低温度,反应2M(g)?N(g)+P(g)的平衡发生移动,导致M的含量变化,所以在平衡(I)和平衡(II)中M的体积分数不相等,
故答案为:无法确定.
点评 本题考查化学平衡移动与化学计算,题目难度中等,是对知识的综合运用,需要学生具备扎实的基础知识与运用知识分析问题、解决问题的能力,( II)中清楚左右两室的温度、压强相同,体积之比等于物质的量之比是解题关键.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 金属钠暴露在空气中,表面变暗,生成淡黄色固体 | |
B. | 用坩埚钳夹住打磨过的镁带,在酒精灯上点燃,发出耀眼的黄光 | |
C. | 用坩埚钳夹住铝箔在酒精灯上加热至熔化,轻轻晃动,有液态的铝滴落 | |
D. | 钠常常保存在石蜡油或煤油中 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 向NaHSO3溶液中加入NaHSO4溶液:HSO${\;}_{3}^{-}$+H+═H2O+SO2↑ | |
B. | 铁溶于稀硝酸,溶液变黄:3Fe+8H++2NO3-═3Fe2++2NO↑+4H2O | |
C. | Ba(OH)2与H2SO4两稀溶液混合:Ba2++2OH-+2H++SO${\;}_{4}^{2-}$═BaSO4↓+2H2O | |
D. | AlCl3溶液中加入过量氨水:Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH${\;}_{4}^{+}$ |
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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
容器 编号 | 温度(℃) | 起始物质的量(mol) | 平衡物质的量(mol) | |
A(g) | B(g) | C(g) | ||
Ⅰ | 387 | 0.20 | 0.080 | 0.080 |
Ⅱ | 387 | 0.40 | ||
Ⅲ | 207 | 0.20 | 0.090 | 0.090 |
A. | 该反应的正反应为放热反应 | |
B. | 达到平衡时,容器Ⅰ中的A体积分数与容器Ⅱ中的相同 | |
C. | 容器Ⅰ中反应到达平衡所需时间比容器Ⅲ中的短 | |
D. | 若起始时向容器Ⅰ中充入0.15 mol A、0.15 mol B 和0.10 mol C则反应将向逆反应方向进行 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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