练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    18．在一定温度下，向一固定容积的密闭容器中加入 1mol A和 2mol B，发生下述反应：A（g）+2B（g）?3C（g）+2D（s）（放热反应）．达到平衡时生成了1.8mol C．
    （1）在相同条件下，若向该容器中改为加入0.3mol A、0.6mol B，要使平衡混合气体中C物质的体积分数与原平衡的相同，在D足量时，则还应加入任意mol的物质C．
    （2）若维持容器的体积和温度不变，反应从逆反应方向开始，按不同的配比作为起始物质，达到平衡时C仍为1.8mol．则D的起始物质的量n（D）应满足的条件是：n（D）＞0.8mol．
    （3）若升高平衡体系温度，当再次达到平衡后，测得两次平衡条件下混合气体的平均相对分子质量未发生改变，试解释形成这种结果的可能原因是：当温度升高到一定温度以后，D渐渐转化为气体；
    （4）若将容器改为容积可变的容器，在一定温度和常压下，建立上述平衡之后，A的物质的量浓度为a mol/L．现持续增大压强，当：
    ①当压强为原来1.5倍时，A的平衡时物质的量浓度为m mol/L，测得m=1.5a；
    ②当压强为原来10倍时，A的平衡时物质的量浓度为n mol/L，测得n＞10a；
    ③当压强为原来100倍时，A的平衡时物质的量浓度为p mol/L，测得p＜100a．
    试解释形成这种结果的可能的原因：
    ①1.5倍时：气体物质两边的化学计量数相等，增大压强不改变平衡状态；
    ②10倍时：B渐渐转化为非气态，增大压强平衡向左移动；
    ③100倍时：C渐渐转化为非气态，增大压强平衡再次向右移动．

    分析 （1）A（g）+2B（g）?3C（g）+2D（s）（放热反应），反应为气体体积不变的放热反应，满足等效平衡的条件是反应物等比等效，增加任意量C相当于增大压强，平衡不变；
    （2）在一定温度下，向一固定容积的密闭容器中加入 1mol A和 2mol B，发生下述反应：A（g）+2B（g）?3C（g）+2D（s）（放热反应）．达到平衡时生成了1.8mol C．
                                A（g）+2B（g）?3C（g）+2D（s）
    起始量（mol）      1            2              0              0
    变化量（mol）     0.6          1.2           1.8           1.2
    平衡量（mol）    0.4           0.8            1.8          1.2
    反应从逆反应方向开始，按不同的配比作为起始物质，达到平衡时C仍为1.8mol，依据化学方程式计算；
    （3）若升高原平衡体系温度，当再次达到平衡后，测得两次平衡条件下混合气体的平均相对分子质量未发生改变，依据平均相对分子质量=$\frac{m}{n}$分析，反应生成的D相对分子质量等于原平衡状态的相对分子质量；
    （4）2A（g）+B（g）?3C（g）+D（s），在一定温度和常压下，将1mol A和2mol B充入该容器中，建立平衡之后，A的物质的量浓度为a mol/L，
    ①当压强为原来1.5倍时，A的平衡时物质的量浓度为m mol/L，测得m=1.5a，体积变化从a变化应1.5a，反应前后气体体积不变，压强减小，平衡不移动只是体积改变；
    ②当压强为原来10倍时，A的平衡时物质的量浓度为n mol/L，体积变化引起的浓度变化浓度应变化为10a，应为n=10a，而实际测定结果测得n＞10a，证明平衡逆向进行，气体体积改变；
    ③当压强为原来100倍时，A的平衡时物质的量浓度为p mol/L，物质状态不变，则应得到p=100a，但测得p＜100a，说明增大压强平衡正向进行，则只能C变化为非气体；

    解答 解：（1）A（g）+2B（g）?3C（g）+2D（s）（放热反应），反应为气体体积不变的放热反应，满足等效平衡的条件是反应物等比等效，增加任意量C相当于增大压强，平衡不变，在相同条件下，若向该容器中改为加入0.3mol A、0.6mol B，要使平衡混合气体中C物质的体积分数与原平衡的相同，在D足量时，则还应加入任意mol的物质C，
    故答案为：任意；
    （2）在一定温度下，向一固定容积的密闭容器中加入 1mol A和 2mol B，发生下述反应：A（g）+2B（g）?3C（g）+2D（s）（放热反应）．达到平衡时生成了1.8mol C．
                                A（g）+2B（g）?3C（g）+2D（s）
    起始量（mol）      1            2              0              0
    变化量（mol）     0.6          1.2           1.8           1.2
    平衡量（mol）    0.4           0.8            1.8          1.2
    反应从逆反应方向开始，按不同的配比作为起始物质，达到平衡时C仍为1.8mol，依据化学方程式计算平衡状态下逆向进行生成0.4molA需要C物质的量1.2mol，需要D物质的量为0.8mol，反应达到平衡状态D物质的量大于0.8mol，D的起始物质的量n（D）应满足的条件是：n（D）＞0.8mol，
    故答案为：＞0.8mol；
    （3）若降低原平衡体系温度，当再次达到平衡后，测得两次平衡条件下混合气体的平均相对分子质量未发生改变，形成这种结果的可能原因是D的摩尔质量和原平衡状态的平均摩尔质量相同，即M（D）=原平衡状态的相对分子质量，升高温度后D变化为气体，
    故答案为：当温度升高到一定温度以后，D渐渐转化为气体；
    （4）2A（g）+B（g）?3C（g）+D（s），在一定温度和常压下，将1mol A和2mol B充入该容器中，建立平衡之后，A的物质的量浓度为a mol/L，
    ①当压强为原来1.5倍时，A的平衡时物质的量浓度为m mol/L，测得m=1.5a，体积变化从a变化应1.5a，反应前后气体体积不变，压强减小，平衡不移动只是体积改变，
    故答案为：气体物质两边的化学计量数相等，增大压强不改变平衡状态；
    ②当压强为原来10倍时，A的平衡时物质的量浓度为n mol/L，体积变化引起的浓度变化浓度应变化为10a，应为n=10a，而实际测定结果测得n＞10a，证明平衡逆向进行，只能是增大压强，结合反应前后气体变化可知，可能B变化为非气体才符合，
    故答案为：B渐渐转化为非气态，增大压强平衡向左移动；
    ③当压强为原来100倍时，A的平衡时物质的量浓度为p mol/L，物质状态不变，则应得到p=100a，但测得p＜100a，形成这种结果的可能的原因是，反应增大压强平衡正向进行，则只能C变化为非气体，所以形成这种结果的可能的原因是C渐渐转化为非气态，增大压强平衡再次向右移动，
    故答案为：C渐渐转化为非气态，增大压强平衡再次向右移动；

    点评 本题考查了化学平衡影响因素分析，图象分析判断方法，平衡移动原理，平衡常数分析判断，等效平衡的理解应用，掌握基础是关键，题目难度较大．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    19．現有一定体积的HCl气体，将其溶于l00mL稀硫酸中，假设溶液的体积不变，向混合溶液中加入4mol/L的NaOH溶液l0mL恰好呈中性．继续向所得中性溶液中滴入过量的Ba（OH）2溶液，所得沉淀质量为2.33g．
    （1）硫酸的物质的量浓度：0.1mol/L
    （2）该HCl气体在标准状况下的体积为448mL．
    （3）若向该混酸溶液（仍为100mL）中加入Na2CO3•10H2O晶体，直到不再产生气体时为止，消耗Na2CO3•10H2O晶体的质量为5.72g．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    9．已知NO2和N2O4可以相互转化：2NO2（g）?N2O4（g）△H＜0．现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一体积为2L的恒温密闭玻璃容器中，反应物浓度随时间变化关系如图．

    （1）图中共有两条曲线X和Y，其中曲线X表示NO2浓度随时间的变化；a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是b和d．
    （2）①前10min内用NO2表示的化学反应速率v（NO2）=0.04mol•L-1•min-1．
    ②0～15min，反应2NO2（g）?N2O4（g）的平衡常数Kb=$\frac{10}{9}$．
    ③25min～35min时，反应2NO2（g）?N2O4（g）的平衡常数Kd=Kb（填“＞”、“=”或“＜”）．
    （3）反应25min时，若只改变了某一个条件，使曲线发生如上图所示的变化，该条件可能是增大NO2的浓度（用文字表达），若要达到使NO2（g）的百分含量与d点相同的化学平衡状态，在25min时还可以采取的措施是B、D．
    A．加入催化剂        B．缩小容器体积
    C．升高温度          D．加入一定量的N2O4．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    6．已知卤化银AgX的沉淀溶解平衡曲线如图所示，横坐标p（Ag+）=-lg（Ag+），纵坐标Y=-lg（X-），下列说法正确的是（　　）
    A．该温度下AgCl的Ksp约为1×10-15
    B．a点可表示AgCl的过饱和溶液
    C．b点时c（Ag+）=c（I-）
    D．该温度下，AgCl和AgBr饱和溶液中：c（Cl-）＜c（Br-）

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    13．工业合成氨的反应如下：N2（g）+3H2（g）?2NG3（g）．
    某温度下，在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入2.0molN2和2.0molH2，一段时间后反应达平衡状态，实验数据如下表所示：
    t/s050150250350
    n（NH3）00.240.360.400.40
    （1）0～50s内的平均反应速率 v（N2）=1.2×10-3mol/（L•s）．
    （2）250s时，H2的转化率为30%．
    （3）已知N≡N的键能为946kJ/mol，H-H的键能为436kJ/mol，N-H的键能为391kJ/mol，则生成1molNH3过程中的热量变化92 kJ．下图能正确表示该反应中能量变化的是A．

    （4）为加快反应速率，可以采取的措施b
    a．降低温度            b．增大压强         c．恒容时充入He气d．恒压时充入He气     e．及时分离NH3
    （5）下列说法错误的是d
    a．使用催化剂是为了加快反应速率，提高生产效率
    b．上述条件下，N2不可能100%转化为NH3
    c．为了提高N2的转化率，应适当提高H2的浓度
    d.250～350s生成物浓度保持不变，反应停止．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    3．碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途．回答下列问题：
    ①大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2，该反应的还原产物为MnSO4．
    ②已知反应2HI（g）?H2（g）+I2（g）的△H=+11kJ•mol-1，1molH2（g）、1molI2（g）分子中化学键断裂时分别需要吸收436KJ、151KJ的能量，则1molHI（g）分子中化学键断裂时需吸收的能量为299kJ．
    ③Bodensteins研究了下列反应：2HI（g）?H2（g）+I2（g）
    在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x（HI）与反应时间t的关系如表：
    t/min020406080120
    X（HI）10.910.850.8150.7950.784
    X（HI）00.600.730.7730.7800.784
    根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为：$\frac{0.108×0.108}{078{4}^{2}}$．
    上述反应中，正反应速率为v正=k正x2（HI），逆反应速率为v逆=k逆x（H2）x（I2），其中k正、k逆为速率常数，则k逆为$\frac{{K}_{正}}{K}$（以K和k正表示）．若k正=0.0027min-1，在t=40min时，v正=1.95×10-3min-1．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：推断题

    10．根据下面的反应路线及所给信息，回答下列问题：

    A在氧气中充分燃烧可以产生88g CO2和45g H2O．
    （1）A的分子式是C4H10．
    （2）B和C均为一氯代烃，反应后只生产D，B、C的名称（系统命名）分别为-甲基-1-氯丙烷、2-甲基-2-氯丙烷．
    （3）D的结构简式CH2=C（CH3）2，D中碳原子是否都处于同一平面？是．
    （4）E的同分异构体的结构简式是CH2BrCH（CH3）CH2Br、CHBr2CH（CH3）2、CH2BrCHBrCH2CH32、CH2BrCH2CHBrCH3、CH2BrCH2CH2CH2Br、CHBr2CH2CH2CH3、CH3CBr2CH2CH3、CH3CHBrCHBrCH3．
    （5）①、③的反应类型依次是消去反应、取代反应．
    （6）写出③的反应化学方程式CH2BrCBr（CH3）2+2NaOH$→_{△}^{水}$CH2OHCOH（CH3）2+2NaBr．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    7．如图为实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据，试根据标签上的有关数据回答下列问题．
    （1）该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为11.9mol•L-1．
    （2）取用任意体积的该盐酸时，下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是BD．
    A．溶液中HCl的物质的量
    B．溶液的浓度
    C．溶液中Cl-的数目
    D．溶液的密度
    （3）配制时，其正确的操作顺序是（用字母表示，每个字母只能用一次 并在操作步骤空白处填上适当仪器名称）BCAFED．
    A．用30mL水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2～3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡
    B．用量筒准确量取所需的浓盐酸的体积，沿玻璃棒倒入烧杯中，再加入少量水（约30mL），用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀
    C．将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入容量瓶中
    D．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀
    E．改用胶头滴管加水，使溶液凹液面恰好与刻度线相切
    F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度线1～2cm处
    （4）在配制过程中，下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响？（在括号内填A表示“偏大”，填B表示“偏小”，填C表示“无影响”）
    a．用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面B
    b．定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面下降，再加适量的蒸馏水B．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    8．一定条件下，可逆反应的平衡常数可以用平衡浓度计算，也可以用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数．在恒温恒压条件下，总压不变，用平衡分压计算平衡常数更方便．下列说法不正确的是（　　）
    A．对于C2H4 （g）+H2O（g）?C2H5OH（g），在一定条件下达到平衡状态时，体系的总压强为P，其中C2H4（g）、H2O（g）、C2H5OH（g）均为2 mol，则用分压表示的平衡常数Kp=$\frac{3}{P}$
    B．恒温恒压下，在一容积可变的容器中，N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）达到平衡状态时，N2、H2、NH3各1mol，若此时再充入3mol N2，则平衡正向移动
    C．恒温恒压下，在一容积可变的容器中，反应2A（g）+B（g）?2C（g）达到平衡时，A、B和 C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol，若此时A、B和C均减少1 mol，平衡逆向移动
    D．对于一定条件下的某一可逆反应，用平衡浓度表示的平衡常数和用平衡分压表示的平衡常数，其数值不同，但意义相同，都只与温度有关

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案