练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    在一固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下进行以下反应：A（g）+2B（g）?3C（g），已知加入1mol A和3mol B且达到平衡后，生成了a mol C．
    （1）达到平衡时，C在反应混合气中的体积分数是______%（用含字母a的代数式表示）．
    （2）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2mol A和6mol B，达到平衡后，C的物质的量为______mol（用含字母a的代数式表示），此时C在反应混合气中的体积分数与原平衡相比______（选填“增大”“减小”或“不变”）．
    （3）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2mol A和8mol B，若要求平衡后C在反应混合气中体积分数仍与原平衡相同，则还应加入C______mol．
    【答案】分析：（1）先利用反应前后气体体积不变，求出平衡时混合气体的总的物质的量，再根据体积分数定义计算；
    （2）恒温恒容，反应前后气体体积不变，对应物质按相同的比例加入，平衡等效，物质的转化率相同，平衡时对应组分的含量相同；
    （3）积分数仍与原平衡相同，说明为等效平衡，恒温恒容，反应前后气体体积不变，按化学计量数转化到左边，A、B的物质的量之比满足1：3，则与原平衡等效．
    解答：解：（1）反应前后气体体积不变，所以平衡时混合气体的总的物质的量为1mol+3mol=4mol，所以平衡时，C在反应混合气中的体积分数为×100%=25a%．
    故答案为：25a%
    （2）恒温恒容，反应前后气体体积不变，加入2molA和6molB，A、B的物质的量之比为1：3，与原平衡相同，为等效平衡，物质的转化率相同，平衡时对应组分的含量相同，C在反应混合气中的体积分数不变，C的物质的量变为2amol．
    故答案为：2a；不变
    （3）恒温恒容，反应前后气体体积不变，按化学计量数转化到左边，A、B的物质的量之比满足1：3，
    令加入nmolC，则：=，解得n=6．
    故答案为：6
    点评：考查化学平衡计算及等效平衡，难度中等，理解等效平衡规律：1、恒温恒容，反应前后气体体积不等，按化学计量数转化一边，对应物质满足等量；反应前后气体体积相等，按化学计量数转化一边，对应物质满足对比．
    2：恒温恒压，按化学计量数转化一边，对应物质满足对比
    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：阅读理解

    氮是地球上含量丰富的元素，氮及其化合物的研究在生产、生活中有着重要意义．
    （1）如图是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，写出NO2和CO反应的热化学方程式
    NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g）△H=-234kJ?mol-1
    NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g）△H=-234kJ?mol-1
    ．若在反应体系中加入催化剂使反应速率增大，则E1的变化是
    减小
    减小
    ，该反应的反应热△H
    不变
    不变
    （填“增大”“减小”或“不变”）．
    （2）已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180kJ?mol-1
    2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g）△H=-746kJ?mol-1
    则反应CO（g）+
    1
    2
    O2（g）=CO2（g）的△H=
    -283
    -283
    kJ?mol-1
    （3）根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生下列反应：N2（g）+3H2O（l）=2NH3（g）+
    3
    2
    O2（g）△H=a kJ?mol-1
    为进一步研究NH3生成量与温度的关系，测得常压下达到平衡时部分实验数据如下表：
    T/K 303 313 323
    NH3生成量/（10-6mol） 4.8 5.9 6.0
    此合成反应中，a
    ＞
    ＞
    0；△s
    ＜
    ＜
    0，（填“＞”、“＜”或“=”）
    （4）在一固定容积为2L的密闭容器内加入2mol NH3和3mol O2，发生反应4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g），2min后达到平衡，生成1.2mol NO．则前2分钟的平均反应速率v（NH3）为
    0.3mol/（L?min），
    0.3mol/（L?min），
    ，平衡时O2的转化率为
    50%
    50%
    ，该反应平衡常数的表达式K=
    C4(NO)C6(H2O)
    C4(NH3)C5(O2)
    ，
    C4(NO)C6(H2O)
    C4(NH3)C5(O2)
    ，
    ．
    （5）某温度下，体积均为0.25L的两个恒容密闭容器中发生下列反应：N2（g）+3H2（g） 
    催化剂
    高温高压
    2NH3（g）△H=-92.4kJ?mol-1，实验测得反应起始时、达到平衡时的有关数据如下表所示：
    容器
    编号    		 起始时各物质的物质的量/mol 反应达平衡时的焓变/kJ?mol-1
    N2 H2 NH3
    A 1 3 0 △H1=-23.1
    B 0.9 2.7 0.2 △H2
    容器B中反应达到平衡状态时的反应热△H2=
    13.86
    13.86
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    精英家教网能源是制约国家发展进程的因素之一．甲醇、二甲醚等被称为2 1世纪的绿色能源，工业上利用天然气为主要原料与二氧化碳、水蒸气在一定条件下制备合成气（CO、H2），再制成甲醇、二甲醚．
    （1）工业上，可以分离合成气中的氢气，用于合成氨，常用醋酸二氨合亚铜[Cu（NH3）2]AC溶液（AC=CH3COO-）来吸收合成气中的一氧化碳，其反应原理为：[Cu（NH3）2]AC（aq）+CO（g）+NH3（g）?[Cu（NH3）3]AC?CO（aq）△H＜0常压下，将吸收一氧化碳的溶液处理重新获得[Cu（NH3）2]AC溶液的措施是
     
    ；
    （2）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
    反应a：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol；反应b：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H＜0
    ①对于反应a，某温度下，将4.0mol CO2（g）和12.0mol H2（g）充入容积为2L的密闭容器中，反应到达平衡时，测得甲醇蒸气的体积分数为30%，则该温度下反应的平衡常数为
     
    ；
    ②对于反应b，某温度下，将1.0mol CO（g）和2.0mol H2（g）充入固定容积的密闭容器中，反应到达平衡时，改变温度和压强，平衡体系中CH3OH的物质的量分数变化情况如图所示，于温和压强的关系判断正确的是
     
    ；（填字母代号）
     A．p3＞p2，T3＞T2  B．p2＞p4，T4＞T2   C．p1＞p3，T1＞T3    D．p1＞p4，T2＞T3
    （3）CO可以合成二甲醚，二甲醚可以作为燃料电池的原料，化学反应原理为：CO（g）+4H2（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H＜0
    ①在恒容密闭容器里按体积比为1：4充入一氧化碳和氢气，一定条件下反应达到平衡状态．当改变反应的某一个条件后，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是
     
    ；
    A．逆反应速率先增大后减小
    B．反应物的体积百分含量减小
    C．正反应速率先增大后减小
    D．化学平衡常数K值增大
    ②写出二甲醚碱性燃料电池的负极电极反应式
     
    ；
    ③己知参与电极反应的电极材料单位质量放出电能的大小称为该电池的比能量．关于二甲醚碱性燃料电池与乙醇碱性燃料电池，下列说法正确的是
     
    （填字母）
    A．两种燃料互为同分异构体，分子式和摩尔质量相同，比能量相同
    B．两种燃料所含共价键数目相同，断键时所需能量相同，比能量相同
    C．两种燃料所含共价键类型不同，断键时所需能量不同，比能量不同
    （4）已知lg二甲醚气体完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为31.63kJ，请写出表示二甲醚燃烧热的热化学方程式
     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2011届浙江省杭州高级中学高三高考全真模拟卷（理综）化学试题 题型：填空题

    氮是大气中含量丰富的一种元素，氮及其化合物在生产、生活中有着重要作用，减少氮氧化物的排放是环境保护的重要内容之一。请回答下列氮及其化合物的相关问题：
    （1）据报道，意大利科学家获得了极具研究价值的N4，其分子结构与白磷分子的正四面体结构相似。已知断裂1 mol N－N键吸收167 kJ热量，生成1 mol N≡N键放出942 kJ热量，请写出N4气体转变为N2反应的热化学方程式：______________________。
    （2）据报道，NH3可直接用作车用燃料电池，写出该电池的负极反应式：
    __________________________________________________________________________。
    （3）在T1℃时，将5 mol N2O5置于10 L固定容积的密闭容器中发生下列反应：2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)；△H＞0。反应至5分钟时各物质的浓度不再发生变化，测得NO2的体积分数为50%。
    ①上述平衡体系中O2的体积分数为__________，N2O5的物质的量为__________mol。
    ②用O2表示从0～5 min内该反应的平均速率υ(O2)= __________。
    ③将上述平衡体系的温度降至T2℃，密闭容器内减小的物理量有__________。
    A．压强      B．密度       C．反应速率       D．N2O5的浓度
    （4）在恒温恒容的密闭容器中充入NO2，建立如下平衡：2NO2(g)N2O4(g)，平衡时N2O4与NO2的物质的量之比为a，其它条件不变的情况下，分别再充入NO2和再充入N2O4，平衡后引起的变化正确的是__________。
    A．都引起a减小      B．都引起a增大
    C．充入NO2引起a减小，充入N2O4引起a增大
    D．充入NO2引起a增大，充入N2O4引起a减小

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2014届浙江省温州市十校联合体高三上学期期中联考化学试卷（解析版） 题型：填空题

    氮是大气中含量丰富的一种元素，氮及其化合物在生产、生活中有着重要作用，减少氮氧化物的排放是环境保护的重要内容之一。请回答下列氮及其化合物的相关问题：

    (1)据报道，意大利科学家获得了极具研究价值的N4，其分子结构与白磷分子的正四面体结构相似。已知断裂1 mol N－N键吸收167 kJ热量，生成1 mol N≡N键放出942 kJ热量，请写出N4气体转变为N2反应的热化学方程式：                             。

    (2)据报道，NH3可直接用作车用燃料电池，写出该电池的负极反应式：                           。

    (3)在T1℃时，将5 mol N2O5置于10L固定容积的密闭容器中发生下列反应：2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)；△H＞0。反应至5分钟时各物质的浓度不再发生变化，测得NO2的体积分数为50%。

    ①求该反应的平衡常数K=         (数字代入式子即可)，上述平衡体系中O2的体积分数为__________。

    ②用O2表示从0～5 min内该反应的平均速率υ(O2)=         。

    ③将上述平衡体系的温度降至T2℃，密闭容器内减小的物理量有         。

    A．压强            B．密度           C．反应速率           D．N2O5的浓度

    (4)在恒温恒容的密闭容器中充入NO2，建立如下平衡：2NO2(g)N2O4(g)，平衡时N2O4与NO2的物质的量之比为a，其它条件不变的情况下，分别再充入NO2和再充入N2O4，平衡后引起的变化正确的是__________。

    A．都引起a减小   B．都引起a增大   C．充入NO2引起a减小，充入N2O4引起a增大

    D．充入NO2引起a增大，充入N2O4引起a减小

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    一定条件下将2mol SO2和2mol SO3气体混合于一固定容积的密闭容器中，发生反应：

    2SO2＋O2  2SO3，平衡时SO3为n mol，在相同温度下，分别按下列配比在上述容

    器中放入起始物质，平衡时SO3的物质的量可能大于n的是 （     ）

    A．2 mol SO2 ＋ 1 mol O2                B．4 mol SO2 ＋ 1 mol O2

    C．2 mol SO2 ＋ 1 mol O2 ＋ 2 SO3        D．3 mol SO2 ＋ 1 SO3

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案