3.关于化学平衡计算的一般思路和方法 建立模式.确定关系.依据题意.列出方程 化学平衡的计算模式:mA pC 起始浓度 a b c d 变化浓度 mx nx px qx 平衡浓度 a-mx b-nx c+px d+qx (1)A的转化率=mx/a×100%(量:物质的量.浓度.体积.质量等) (2)各组分体积分数 如φ(A)= (3)平均相对分子质量的变化规律 = 如何变化取决于m总和n总的变化情况 (4)气体状态方程的应用 ①T.V恒定时: ②T.P恒定时: ③T.P恒定时: ④T.P.V恒定时: ⑤T.m.V恒定时: 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

氨气在化肥、致冷剂、有机合成工业中都有广泛应用.
(1)实验室制取氨气的化学方程式为
Ca(OH)2+2NH4Cl
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O
Ca(OH)2+2NH4Cl
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O

(2)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)表面与水发生反应也可生成氨气.
已知:①2N2(g)+6H2O(l)═4NH3(g)+3O2(g)△H1=2akJ?mol-1
②N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H2=-92.4kJ?mol-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H3=-571.6kJ?mol-1
则a=
765
765

(3)N2+3H2
催化剂
高温高压
2NH3在密闭容器中反应一段时间后,达到平衡状态.关于此平衡状态的说法正确的是
②④
②④

①该反应的K=c(N2)?c3(H2)/c2(NH3)  ②2υ(H2)=3υ(NH3)  ③改变条件,N2、H2、NH3的浓度可能会变化,K值也会随之变化  ④每有3molH-H键断裂,同时一定有6molN-H键断裂
(4)在一容积为2L的密闭容器中,加入0.2mol N2和0.6mol H2,在一定条件下发生如下反应:N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H<0.反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如图所示.
结合如图计算从反应开始到平衡时,用NH3表示的平均反应速率υ(NH3)=
0.025mol/(L?min)
0.025mol/(L?min)
.反应到平衡时N2的转化率为
50%
50%

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(2013?金华模拟)对化学反应的研究需要从反应条件、限度、速率、定量关系等因素进行综合分析.下列是关于化学反应的系列研究,请根据相关信息回答问题.
I.关于反应物之间的定量关系的研究:
(1)已知反应:2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+,向100mL,0.1moL?L-1的FeI2溶液中通入0.01mol Cl2,该反应的离子方程式为
2I-+Cl2=I2+2Cl-
2I-+Cl2=I2+2Cl-

(2)298K时,Mg(OH)2的溶度积常数Ksp=5.6×10-12,将物质的量浓度均为2×10-4mol?L-1的氯化镁溶液和氢氧化钠溶液等体积混合,能否产生氢氧化镁沉淀?
(填“能”或“否”).
Ⅱ,关于反应速率、限度的研究:
近段时间,全国范围内的雾霾天气严重影响了人们的身体健康.环境问题越来越受到人们的重视.汽车尾气中含有较多的NO和CO,两种气体均会使人体中毒.以CO为例,其中毒原理是相同温度下CO与血红蛋白的结合能力远远大于氧气与血红蛋白的结合能力,反应如下:CO+HbO2?O2+HbCO(HbO2表示氧合血红蛋白).

如图表示HbO2浓度随时间的变化:曲线a表示向血样中通入氧气后的变化;曲线b表示在第4s时通入CO和O2混合气体后的变化.
(3)前3s以HbO2表示的平均反应速率为
2×10-5mol/(L?s)
2×10-5mol/(L?s)
;第9s时,HbCO的浓度为
8×10-5
8×10-5
mol?L-1
(4)37℃时,CO+HbO2?O2+HbCO,该反应的平衡常数K=220,资料显示HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.022倍,就会导致人体智力受损.据此,通过计算可知,当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于
1
10000
1
10000
时,人的智力将会受到伤害.
(5)一氧化碳、氢气既是重要的能源,也可以催化还原NO等消除污染,还可以在一定条件下制取CH3OH.已知
N2(g)+O2(g)=2NO((g)△H=+180.5kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)△H=-571.6kJ?mol-1
H2O(g)=H2O(1)△H=-44kJ?mol-1
写出H2与NO反应生成N2和水蒸气的热化学方程式
2H2(g)+2NO(g)=2H2O(g)+N2(g)△H=-664.1kJ/mol
2H2(g)+2NO(g)=2H2O(g)+N2(g)△H=-664.1kJ/mol

(6)在一容积可变的密闭容器中充入10mol CO和20molH2,在催化剂存在时反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),CO的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如右图所示,当达到平衡状态A时,容器的体积为10L.如反应开始时仍充入10mol CO和20mol H2,则在平衡状态B时容器的体积V(B)=
2
2
L.

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I.在恒温条件下将一定量X和Y的混合气体通入一容积为2L的密闭容器中,
X和Y两物质的浓度随时间变化情况如图.
(1)该反应的化学方程式为(反应物或生成物用符号X、Y表示):
Y2X
Y2X

(2)a、b、c、d四个点中,表示化学反应处于平衡状态的点是
b、d
b、d

II.如图是可逆反应X2+3Y2  2Z2 在反应过程中的反应速率(?)与时间(t)的关系曲线,下列叙述正确的是
B、D
B、D


A、t1时,只有正方向反应
B、t2时,反应到达限度
C、t2-t3,反应不再发生
D、t2-t3,各物质的浓度不再发生变化
III.以下是关于化学反应2SO2+O2 2SO3 的两个素材:
素材1:某温度和压强下,2升容器中,不同时间点测得密闭体系中三种物质的物质的量
素材2:在不同条件下进行时测得SO2的转化率:(SO2的转化率是反应的SO2占起始SO2的百分数)
从以上的两个素材中体会:
(1)根据素材1中计算20-30s期间,用二氧化硫表示的化学反应的平均速率为:
0.0075mol?L-1?s-1
0.0075mol?L-1?s-1

(2)根据素材2中分析得到,提高该化学反应限度的途径有:
增大压强或在一定范围内降低温度
增大压强或在一定范围内降低温度

(3)根据素材1、素材2中分析得到,要实现素材1中SO2的转化率需控制的反应条件是
温度为600℃,压强为1MPa
温度为600℃,压强为1MPa

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氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。回答下列关于氮元素的有关问题。
(1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g) =4NO(g) + CO2(g) +2H2O(g) ;⊿H=" -574" kJ·mol-1
②CH4(g) +4NO(g) =2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g);⊿H=" -1160" kJ·mol-1
③H2O(g) = H2O(l) ; △H= -44.0 kJ·mol-1
写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(1)的热化学方程式                          ,该反应的熵变⊿S     0(填“>”、“<”、“="”" )。
(2)用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) 。某研究小组向某密闭的真空容器(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计)中加入NO和足量的活性炭,恒温(T1℃)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如右表:

①10min~20min以V(CO2) 表示的反应速率为              
②该反应的平衡常数的表达式为:K=         ,根据表中数据,计算T1℃时该反应的平衡常数为        (保留两位小数)。
③下列各项能作为判断该反应达到平衡的是    (填序号字母)。
a.容器内压强保持不变        b.2V(NO)(正)= V(N2(逆)
c.容器内CO2的体积分数不变     d.混合气体的密度保持不变
④30min后,改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件可能是              
⑤一定温度下,随着NO的起始浓度增大,则NO的平衡转化率        (填“增大”、“不变”或“减小”) 。

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氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。回答下列关于氮元素的有关问题。

(1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:

①CH4(g)+4NO2(g) =4NO(g) + CO2(g) +2H2O(g) ;⊿H=" -574" kJ·mol1

②CH4(g) +4NO(g) =2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g);⊿H=" -1160" kJ·mol1

③H2O(g) = H2O(l) ; △H= -44.0 kJ·mol1

写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(1)的热化学方程式                          ,该反应的熵变⊿S     0(填“>”、“<”、“="”" )。

(2)用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) 。某研究小组向某密闭的真空容器(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计)中加入NO和足量的活性炭,恒温(T1℃)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如右表:

①10min~20min以V(CO2) 表示的反应速率为              

②该反应的平衡常数的表达式为:K=         ,根据表中数据,计算T1℃时该反应的平衡常数为        (保留两位小数)。

③下列各项能作为判断该反应达到平衡的是    (填序号字母)。

a.容器内压强保持不变        b.2V(NO)(正)= V(N2(逆)

c.容器内CO2的体积分数不变     d.混合气体的密度保持不变

④30min后,改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件可能是              

⑤一定温度下,随着NO的起始浓度增大,则NO的平衡转化率        (填“增大”、“不变”或“减小”) 。

 

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