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(6分)把6 molA气体和5 molB气体混合放入4L恒容密闭容器中。在一定条件下发生反应:3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g),经过5 min后达到化学平衡,此时生成2 molC。又知在此时D的平均速率为0.15 mol·L-1·min-1
求:(1)平衡时A的物质的量浓度;    (2) B的转化率;(3) x的值。(要求写出计算过程)
(1)0.75 mol·L-1    (2)20%    (3)X=3

试题分析:(1)由方程式可知每产生2mol的 C,反应会消耗3mol的A。由于反应经过5 min后达到化学平衡,此时生成2 molC,则反应消耗了3mol的A。此时还有A3mol。则c(A)=3mol÷4L=0.75 mol/L.由方程式可知若A反应3mol,则B反应了1mol.所以B的转化率="(1mol÷5" mol)×100%=20%.(3)V(D)= 0.15 mol/( L·min),n(D)= V(D)×Δt=0.15 mol/( L·min)×4L×5 min=3mol。2:X=2:3.所以X=3.
练习册系列答案
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(1)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图31-1所示:
 
①由图31-1可知SCR技术中的氧化剂为:             
②图31-2是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率,由图可知最佳的催化剂和相应的温度分别为:                       
③用Fe做催化剂时,在氨气足量的情况下,不同c(NO2)/c(NO)对应的脱氮率如图31-3所示,脱氮效果最佳的c(NO2)/c(NO)=                。已知生成1molN2反应放出的热量为QkJ,此时对应的脱氮反应的热化学方程式为                            

(2)利用喷雾干燥法脱硫工艺是除去SO2的常见方法,先将含SO2的废气溶于水,再用饱和石灰浆吸收,具体步骤如下:
SO2(g)+H2O(l)H2SO3(l)H+(aq)+HSO3(aq)   I
HSO3(aq)H+(aq)+SO32—(aq)                II
Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH(aq)              III
Ca2+(aq)+SO32—(aq)CaSO3(s)                IV
④步骤II的平衡常数K的表达式为                  
⑤该温度下,吸收液中c(Ca2+)一直保持为0.70mol/L,已知Ksp(CaSO3)=1.4×10-7,则吸收后溶液中的SO32-的浓度。(写出计算过程,保留2位有效数字)

联氨(N2H4)及其衍生物是一类重要的火箭燃料。N2H4与N2O4反应能放出大量的热。
(1)已知:2NO2(g)N2O4(g) △H=-57.20kJ·mol-1。一定温度下,在密闭容器中此反应达到平衡。 其他条件不变时,下列措施不能使NO2转化率提高的是            
A.减少NO2的浓度B.降低温度C.增加NO2的浓度D.升高温度
(2)25℃时,1.00gN2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l),放出19.14kJ的热量。则反应2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(l)的△H=       kJ·mol-1
(3)17℃、1.01×105Pa,密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时,c(NO2)="0.0300" mol·L-1、c(N2O4)="0.0120" mol·L-1。计算反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数K=      
(4)肼易溶于水,它是与氨类似的弱碱,用电离方程式表示肼的水溶液显碱性的原因        
(5)已知在相同条件下N2H4?H2O的电离程度大于N2H5C1的水解程度。常温下,若将0.2mol/L N2H4?H2O溶液与0.1mol/L HCl溶液等体积混合,则溶液中N2H5+、Cl-、OH-、H+离子浓度由大到小的顺序为:__________。
(6)肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液.肼-空气燃料电池放电时,负极的电极反应式是                ,电池工作一段时间后,电解质溶液的pH将        (填“增大”、“减小”、“不变”)。

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