【题目】在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下。[已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4 kJ·mol-1]
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
反应物投入量 | 1 mol N2、3 mol H2 | 2 mol NH3 | 4 mol NH3 |
NH3的浓度(mol·L-1) | c1 | c2 | c3 |
反应的能量变化 | 放出a kJ | 吸收b kJ | 吸收c kJ |
体系压强(Pa) | p1 | p2 | p3 |
反应物转化率 | α1 | α2 | α3 |
下列说法正确的是( )
A. 2c1>c3 B. α1+α3=1 C. 2 p2 <p3 D. a+b=92.4
【答案】D
【解析】甲容器投入1molN2、3molH2,乙容器投入2molNH3,恒温恒容条件下,甲容器与乙容器是等效平衡,各组分的物质的量、含量、转化率等完全相等;
而甲容器投入1molN2、3molH2,丙容器加入4molNH3,采用极限转化法丙相当于加入2molN2、6molH2,丙中加入量是甲中的二倍,如果恒温且丙容器容积是甲容器2倍,则甲容器与丙容器为等效平衡,所以丙所到达的平衡,可以看作在恒温且容积是甲容器两倍条件下,到达平衡后,再压缩体积为与甲容器体积相等所到达的平衡,由于该反应是体积减小的反应,缩小容器体积,增大了压强,平衡向着正向移动,所以丙中氮气、氢气转化率大于甲和乙的。
A. 丙容器投入4molNH3,采用极限转化法转化为反应物是2molN2、6molH2,是甲中的二倍,若平衡不移动,c3=2c1,丙相当于增大压强,平衡向正向移动,所以丙中氨气的浓度大于乙中氨气浓度的二倍,即c3>2c1,故A错误;
B. 丙容器投入4molNH3,采用极限转化法转化为反应物是2molN2、6molH2,是甲中的二倍,若平衡不移动,转化率α1+α3=1,由于丙中相当于增大压强,平衡向正向移动,氨气的转化率减小,所以转化率α1+α3<1,故B错误;
C. 丙容器投入4molNH3,是乙的二倍,若平衡不移动,丙中压强为乙的二倍,由于丙中相当于增大压强,平衡向正向移动,所以丙中压强减小,小于乙的2倍,即2p2>p3,故C错误;
D. 甲投入1molN2、3molH2,乙投入2molNH3,则甲与乙是完全等效的,根据盖斯定律可知,甲与乙的反应的能量变化之和为92.4kJ,故a+b=92.4,故D正确;
故答案选D。
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【题目】利用反应Zn + CuSO4 ═ Cu + ZnSO4 设计一个原电池。
(1) 在下面方格内画出实验装置图________.
(2)指出正极材料可以为_____________, 电极反应式是_______________;负极材料为_____________,电极反应式是_____________________________.
(3)若反应过程中有0.2mol电子通过,则溶解Zn的质量为________g.
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【题目】氢硫酸中存在电离平衡:H2SH++HS-和HS-H++S2-。已知酸式盐NaHS溶液呈碱性,若向10ml浓度为0.1mol/L的氢硫酸中加入以下物质,下列判断正确的是
A. 加水,会使平衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大
B. 加入20ml浓度为0.1mol/L NaOH溶液,则c(Na+)=c(HS-)+c(H2S)+2c(S2-)
C. 通入过量SO2气体,平衡向左移动,溶液pH值始终增大
D. 加入10ml浓度为0.1mol/L NaOH溶液,则c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H+)>c(S2-)
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【题目】常温下,有①Na2CO3溶液 ②CH3COONa溶液 ③NaOH溶液 ④CH3COONH4溶液各25mL,物质的量浓度均为0.l mol/L,下列说法正确的是( )
A. 四种溶液的pH大小顺序是③>②>①>④
B. 若分别加入25 mL 0.1 mol/L的盐酸充分反应后,pH最大的是①
C. 若将四种溶液稀释相同倍数,pH变化最大的是④
D. 升高温度,③溶液的pH不变
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【题目】某化学兴趣小组为验证SO2的还原性,特邀你参与以下探究活动。
I.理论预测
该兴趣小组实验实施前进行了充分的讨论交流,确定选择SO2和FeCl3溶液的反应来探究,并预测将SO2通入FeCl3溶液中的现象。小组同学想听听你的分析,你认为可能观察到的现象是:_____________,你预测的理论依据是(用离子方程式表示):________________________。
II.实验探究
(1)配制1mol/LFeCl3溶液(未用盐酸酸化)
①下面是小组四位同学在配制溶液时的“转移”操作,其中正确的是:_______________。
②测溶液的pH得知溶液呈酸性,其原因是:____________________ (用离子方程式表示)。
(2)SO2通入FeCl3溶液至饱和,观察到溶液由棕黄色变为红棕色,并没有观察到预期的现象。将反应后的溶液放置12小时后又出现了预期的结果。
查阅资料得知[Fe(HSO3)]2+为红棕色,生成[Fe(HSO3)]2+的反应为可逆反应。请你用化学方程式解释将SO2通入FeCl3溶液至饱和时观察到的现象:_______________。
(3)为了探究如何缩短红棕色变为预期颜色的时间,小组继续探究:另取少量FeCl3溶液,再通入SO2溶液变为红棕色,加浓HCl酸化,几分钟后变为预期颜色。
请你推测小组在实验方案设计中“加浓HC1酸化”的目的是:_______________。
III.感悟与分享
通过探究,小组同学深受启发、感悟良多。比如,有同学认为“实验才是化学的最高法庭”。请写出一种你的感悟与同学分享:______________________。
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【题目】下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 氯水中有平衡:Cl2+H2OHCl+HClO,当加入AgNO3溶液后,溶液颜色变浅
B. 对CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g),平衡体系增大压强可使颜色变深
C. 对2NO2(g)N2O4(g) △H<0, 升高温度平衡体系颜色变深
D. SO2催化氧化成SO3的反应,往往加入过量的空气
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