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2.一定条件下,对于密闭容器中进行的可逆反应 N2+3H2?2NH3,已知反应达到平衡时N2 、H2、NH3的物质的量浓度分别为0.2mol•L-1 、0.3mol•L-1 、0.2mol•L-1 ,则N2 的起始浓度范围可能是多少?

分析 N2+3H2?2NH3为可逆反应,既可以从正反应开始,也可以从逆反应开始,不论从哪个方向开始,物质都不能完全反应,N2和H2的化学计量数为1:3,利用极限法假设完全反应,计算出相应物质的浓度变化量,实际变化量小于极限值.

解答 解:若反应向正反应进行到达平衡,假定完全反应,NH3的平衡时物质的量浓度为0.2mol•L-1 ,由方程式N2+3H2?2NH3可知消耗0.1mol•L-1 N2
则N2 的起始浓度为0.3mol/L,
若反应逆正反应进行到达平衡,假定完全反应,H2的平衡时物质的量浓度为0.3mol•L-1 ,则由方程式N2+3H2?2NH3可知生成0.1mol/L的氮气,而平衡时氮气的浓度为0.2moL/L,则起始时为0.1mol/L,
由于为可逆反应,物质不能完全转化,所以起始时浓度范围为0.1<c(N2)<0.3,
答:N2 的起始浓度范围可能是0.1<c(N2)<0.3.

点评 本题考查了可逆反应的特点,题目难度不大,转移明确可逆反应中反应物转化率不可能为100%,该题是高考中的常见题型,注重基础,侧重考查学生分析问题、解决问题的能力.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.物质结构决定物质性质.回答下列问题:
(1)下列说法正确的是⑤
①按电子排布特点把元素周期表里的元素分成5个区:s区、p区、d区、f区和ds区.非金属元素(包括稀有气体)都位于p区,过渡元素都位于d区.
②杂化轨道只用于形成σ键,未参与杂化的p轨道可用于形成π键.
③分子晶体的构成微粒为分子,分子晶体中相邻分子间仅靠范德华力相互吸引.
④晶体与非晶体的本质区别是:晶体具有各向异性,而非晶体则具有各向同性
⑤氢键的键长是指X-H…Y的长度
(2)南师大结构化学实验室合成了一种多功能材料--对硝基苯酚水合物(化学式为C6H5NO3•1.5H2O).实验表明,加热至94℃时该晶体能失去结晶水,由黄色变成鲜亮的红色,在空气中温度降低又变为黄色,具有可逆热色性;同时实验还表明它具有使激光倍频的二阶非线性光学性质.
①晶体中四种基本元素的电负性由大到小的顺序是O>N>C>H.
②对硝基苯酚水合物失去结晶水的过程中,破坏的微粒间作用力是氢键.
(3)科学家把NaNO3和Na2O在一定条件下反应得到一种白色晶体,已知其中阴离子与SO42-互为等电子体,且该阴离子中的各原子的最外层电子都满足8电子稳定结构.该阴离子的电子式是,其中心原子N的杂化方式是sp3
(4)在金刚石晶体的一个晶胞中,含有8个碳原子.在二氧化硅晶体的一个晶胞中,含有32个化学键.原子晶体不能形成最密堆积结构,原因是原子晶体是原子之间是以共价键结合的,共价键有饱和性和方向性,一个原子不能形成12条共价键,所以原子晶体就不能形成配位数是12的最密堆积结构.
(5)已知氮化硼(BN)晶体有多种晶型,其中立方氮化硼是与金刚石的构型类似的一种晶体,则氮化硼晶体中B-N-B之间的夹角是109°28′(填角度).若氮化硼晶体的密度为3.52g•cm-3,则B-N键的键长是$\frac{\sqrt{3}}{4}$×$\root{3}{\frac{4×25}{3.52{N}_{A}}}$×1010pm pm(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏加德罗常数为NA).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.已知反应①:
化合物Ⅱ可由化合物Ⅰ制备,路线如下;
Ⅰ$\stackrel{Br_{2}}{→}$Ⅳ→V$→_{CrO_{3}}^{氧化}$Ⅱ$→_{ii、H+}^{i、足量新制Cu(OH)_{2}△}$Ⅵ
(1)化合物Ⅲ的化学式为C8H10O2,l mol化合物Ⅲ最多能与3mol H2发生加成反应.
(2)写出转化Ⅳ→V的化学方程式BrCH2CH=CHCH2Br+2NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$HOCH2CH=CHCH2OH+2NaBr(注明条件).
(3)化合物Ⅲ有多种同分异构体,其中符合下列条件的异构体有6种,写出其中任意一种的结构简式:等.①遇FeCl3溶液显紫色; ②在浓硫酸催化作用下能发生消去反应.
(4)化合物V和化合物Ⅵ在一定条件下按物质的量m:n反应合成高分子化台物Ⅶ,且原子转化率为100%.高分子化合物Ⅶ的结构简式为
(5)能与CH2=CHCOOH发生类似反应①的反应,生成化合物Ⅷ,写出Ⅷ的一种结构简式为

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.对下列电解质溶液的叙述错误的是(  )
A.等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3混合液中:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+
B.25℃时 0.2 mol•L-1盐酸与等体积0.05 mol.L-1Ba(OH)2溶液混合后,溶液的pH=l
C.25℃时,pH=3的二元弱酸H2R溶液与pH=ll的NaOH溶液混合后,混合液的pH等于7,则反应后的混合液中:2c(R2-)+c(HR-)=c(Na+
D.25℃时,若0.3 mol.L-1 HY溶液与0.3 mol.L-lNaOH溶液等体积混合后,溶液的pH=9,则:c(OH-)-c(HY)=1×lO-9 mol.L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.某个有机化合物分子式为C4H8O2,其PMR谱中有4个信号且强度之比为3:2:2:1,该有机化合物的结构简式可写(  )
A.2种B.3种C.5种D.6种

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.瑞典皇家科学院宣布,包括美籍华裔科学家钱永健在内的3名科学家获得2008年度诺贝尔化学奖,帮助他们获奖的是能发出鲜艳绿光的绿色银光蛋白GFP,下列对GFP结构和性质的预测不正确的是(  )
A.GFP可以溶于水,且其水溶液可以通过滤纸
B.为了防止GFP变质,可以培养在福尔马林溶液中
C.GFP在一定条件下会发生水解,且水解产物一定只有α-氨基酸
D.灼烧GFP会产生烧焦羽毛的气味

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.关于下列各实验装置图的叙述中,不正确的是(  )
A.装置①常用于分离某些互溶的液体混合物
B.装置②可用于吸收HCl气体,并防止倒吸
C.以NH4HCO3为原料,装置③可用于实验室制备少量NH3
D.装置④b口进气,可用排空气法收集H2、NO等气体

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

11.下列设计的实验方案能达到实验目的是(  )
A.制备Al(OH)3悬浊液:向1mol•L-1AlCl3溶液中加过量的6mol•L-1NaOH溶液
B.提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯:向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入过量饱和Na2CO3溶液,振荡后静置分液,并除去有机相的水
C.检验溶液中是否含有Fe2+:取少量待检验溶液,向其中加入少量新制氯水,再滴加KSCN溶液,观察实验现象
D.探究催化剂对H2O2分解速率的影响:在相同条件下,向一支试管中加入2mL5%H2O2和1mLH2O,向另一支试管中加入2mL5%H2O2和1mLFeCl3溶液,观察并比较实验现象

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

17.下列有关说法正确的是(  )
A.白铁(镀锌铁皮)镀层破损后铁仍不易腐蚀
B.CH3Cl(g)+Cl2(g)$\stackrel{光照}{→}$CH2Cl2(l)+HCl(g)能自发进行,则该反应的△H>0
C.MnS悬浊液中滴加少量CuSO4溶液可生成CuS沉淀,则Ksp(CuS)<Ksp(MnS)
D.合成氨生产中将NH3液化分离,一定能加快正反应速率,提高H2的转化率

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