题目内容
10.在密闭容器中进行如下反应:A2(g)+B2(g)?2D(g),已知A2、B2、D的起始浓度分别为0.2mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是( )A. | B2为0.1mol/L | B. | D为0.3mol/L | ||
C. | A2为0.3mol/L | D. | B2为0.2mol/L同时D为0.1mol/L |
分析 化学平衡的建立,既可以从正反应开始,也可以从逆反应开始,或者从正逆反应开始,不论从哪个方向开始,物质都不能完全反应,利用极限法假设完全反应,全部转到一边,求算各物质浓度的取值范围,计算出相应物质的浓度变化量,实际变化量小于极限值,据此判断分析,可逆反应的特点:反应不能进行到底.可逆反应无论进行多长时间,反应物不可能100%地全部转化为生成物.
解答 解:若反应向正反应进行到达平衡,A2、B2的浓度最小,D的浓度最大,假定完全反应,则:
根据方程式:A2(g)+B2(g)?2D(g),
开始(mol/L):0.2 0.3 0.2
变化(mol/L):0.2 0.2 0.4
平衡(mol/L):0 0.1 0.6
若反应向逆反应进行到达平衡,A2、B2的浓度最大,D的浓度最小,假定完全反应,则:
根据方程式 A2(g)+B2(g)?2D(g),
开始(mol/L):0.2 0.3 0.2
变化(mol/L):0.1 0.1 0.2
平衡(mol/L):0.3 0.4 0
由于为可能反应,物质不能完全转化所以平衡时浓度范围为0<c(A2)<0.3,0.1<c(B2)<0.4,0<c(D)<0.6,但是B、D物质的量不可能同时减少.
故B正确、ACD错误.
故选:B.
点评 本题考查了化学平衡的建立,难度不大,关键是利用可逆反应的不完全性,运用极限假设法解答,假设法是解化学习题的常用方法.
练习册系列答案
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1.已知NaHSO3溶液中有平衡:HSO${\;}_{3}^{-}$+H2O?${H}_{2}S{O}_{3}+O{H}^{-}$;HSO${\;}_{3}^{-}$?H${\;}^{+}+S{O}_{3}^{2-}$,加水稀释0.1mol/L的NaHSO3溶液后,下列粒子的浓度增大的是( )
A. | SO${\;}_{3}^{2-}$ | B. | H2SO3 | C. | H+ | D. | OH- |
8.某化学实验小组拟用50mLNaOH溶液吸收CO2气体(用大理石和稀盐酸反应来制取CO2),以制备纯净的Na2CO3溶液.为了防止通入的CO2气体过量生成NaHCO3,他们设计了如下实验过程:
a.取25mL NaOH溶液,向其中通入过量的CO2气体,至CO2气体不再溶解;
b.小火煮沸此溶液1~2min;
c.在得到的溶液中加入另一半(25mL)NaOH溶液,使其充分混合反应.
(1)此方案能制得较纯净的Na2CO3,写出a、c两步的化学反应方程式:NaOH+CO2═NaHCO3、NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O.
(2)煮沸溶液的目的是充分将溶液中的二氧化碳赶出.此方案第一步的实验装置如图所示:
(3)加入反应物前,如何检查整个装置的气密性用弹簧夹夹住A、B连接处,先检查A的气性:塞紧橡皮塞,从漏斗注入一定量的水,使漏斗中的水面高于锥形瓶内的水面,停止加水后,漏斗内与锥形瓶中的液面差保持不变,说明装置不漏气.然后检查B的气密性:向烧杯中注入少量水,使导管口侵入水中,双手捂住广口瓶片刻有气泡冒出,松开手后,有少量水进入导管形成水柱,说明装置不漏气(也可一次检查A、B的气密性:连接和烧杯间的乳胶管用止水夹夹住.然后从漏斗注入一定量的水,使漏斗中的水面高于锥形瓶内的水面,过一会,观察漏斗内与锥形瓶中的液面差,若保持不变,说明装置不漏气).
(4)装置B中盛放的试剂是饱和NaHCO3溶液,作用是吸收HCl气体.
(5)在实验室制法中,装置A还可作为下列②④⑤气体的发生装置(填序号).
①CH2=CH2 ②H2S ③CH4 ④CH≡CH ⑤H2
(6)实验室制取下列气体:①NH3,②Cl2,③HCl,④H2S,⑤CH4,⑥CO,⑦CO2,⑧O2时,属于必须进行尾气处理并能用图所示装置进行处理的,将气体的序号填入装置图的下方空格内.
(7)已知所用NaOH溶液中溶质的质量分数为40%,室温下该溶液密度为1.44g/mL,假设反应前后溶液的体积不变,不考虑实验误差,计算用此种方法制备所得Na2CO3溶液的物质的量浓度为7.2 mol/L.
a.取25mL NaOH溶液,向其中通入过量的CO2气体,至CO2气体不再溶解;
b.小火煮沸此溶液1~2min;
c.在得到的溶液中加入另一半(25mL)NaOH溶液,使其充分混合反应.
(1)此方案能制得较纯净的Na2CO3,写出a、c两步的化学反应方程式:NaOH+CO2═NaHCO3、NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O.
(2)煮沸溶液的目的是充分将溶液中的二氧化碳赶出.此方案第一步的实验装置如图所示:
(3)加入反应物前,如何检查整个装置的气密性用弹簧夹夹住A、B连接处,先检查A的气性:塞紧橡皮塞,从漏斗注入一定量的水,使漏斗中的水面高于锥形瓶内的水面,停止加水后,漏斗内与锥形瓶中的液面差保持不变,说明装置不漏气.然后检查B的气密性:向烧杯中注入少量水,使导管口侵入水中,双手捂住广口瓶片刻有气泡冒出,松开手后,有少量水进入导管形成水柱,说明装置不漏气(也可一次检查A、B的气密性:连接和烧杯间的乳胶管用止水夹夹住.然后从漏斗注入一定量的水,使漏斗中的水面高于锥形瓶内的水面,过一会,观察漏斗内与锥形瓶中的液面差,若保持不变,说明装置不漏气).
(4)装置B中盛放的试剂是饱和NaHCO3溶液,作用是吸收HCl气体.
(5)在实验室制法中,装置A还可作为下列②④⑤气体的发生装置(填序号).
①CH2=CH2 ②H2S ③CH4 ④CH≡CH ⑤H2
(6)实验室制取下列气体:①NH3,②Cl2,③HCl,④H2S,⑤CH4,⑥CO,⑦CO2,⑧O2时,属于必须进行尾气处理并能用图所示装置进行处理的,将气体的序号填入装置图的下方空格内.
尾 气 吸 收 装 置 | ||
处理气体 | ①③ | ②④ |