题目内容

如图所示，某容器被分隔成A、B两部分．A容器固定不变，B有可移动的活塞．现向A中充入2 mol SO2和1 mol O2，向B中充入2 mol SO3和1 mol N2，在相同条件下发生可逆反应：2SO2＋O22SO3(g)．

(1)

将活塞的位置固定在“3”处，设达到平衡时A中的压强为pA，B中的压强为pB，则pA________pB(填“＜”“＝”或“＞”)．

(2)

要使A中与B中的平衡状态相同，应将活塞的位置移至________处．

(3)

若将活塞右移至“5”处，达到平衡后B中的SO3为x mol，A中的SO3为y mol，则x________y(填“＜”、“＝”或“＞”)，理由是________．

答案：
解析：

(1)

＜

(2)

3

(3)

＜,活塞右移至“5”处时，分割成的“N2”不影响平衡，故B与A相比较，相当于B减小了压强，平衡逆向移动，SO3的含量减小，x＜y


提示：

(1)

将活塞的位置固定在“3”处时，假设无N2，则A与B中的反应达平衡时应为等同的，此时pA＝pB，然后向B中充入N2，因平衡不受影响，故pA＜pB．

(2)

同上分析，A中和B中的平衡状态相同，活塞必在右边“3”处．


练习册系列答案
相关题目
化学反应与能量有比不可分的关系，回答下列问题．
Ⅰ：已知31g白磷变为31g红磷释放能量．试回答：
（1）上述变化属于
化学
化学
（填“物理”或“化学”）变化．
（2）31g白磷具有的能量_
＞
＞
（“＞”或“＜”）31g红磷具有的能量，常温常压下，
红磷
红磷
更稳定．
（3）31g白磷完全燃烧释放的能量_
＞
＞
（“＞”或“＜”）31g红磷完全燃烧释放的能量．
Ⅱ：A、B、C三个烧杯中分别盛有200mL相同物质的量浓度的稀硫酸

（1）分别写出三个装置中铁片表面发生反应的离子方程式：
A
Fe+2H+=Fe2++H2↑
Fe+2H+=Fe2++H2↑
；B
Fe-2e-═Fe2+
Fe-2e-═Fe2+
；C
2H++2e-═H2↑
2H++2e-═H2↑
．
（2）一段时间后，B中Sn极附近溶液的pH
pH增大
pH增大
（填“增大”、“减小”、“不变”）．
（3）一段时间后，C中产生了3.36L（标准状况）气体时，硫酸恰好全部被消耗，则原稀硫酸溶液的物质的量浓度=
0.75
0.75
mol?L-1．此时，三个烧杯中液体质量由大到小的顺序为：
C＞A=B
C＞A=B
（填写序号）．
（4）比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是
BAC
BAC
（填写序号）．
Ⅲ：某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示．根据图中数据填空：
（1）该反应的化学方程式为
3X+Y2Z
3X+Y2Z
．
（2）反应开始至2min，以气体Z表示的平均反应速率为
0.05mol/（L．min）
0.05mol/（L．min）
．
（3）若X、Y、Z均为气体，2min后反应达到平衡，反应达平衡时：
①此时体系的压强是开始时的
0.9
0.9
倍；
②达平衡时，容器内混合气体的平均相对分子质量比起始投料时
增大
增大
（填“增大”“减小”或“相等”）．
I．化学研究性学习小组拟通过实验探究“新制的还原性铁粉和过量盐酸的反应生成FeCl2还是FeCl3”．请你参与探究并回答有关问题：
（1）一位同学向反应后的溶液中滴加NaOH溶液的方法来验证溶液中含有Fe2+．
①可观察到实验现象是
产生白色沉淀，迅速变灰绿色，最终变红棕色沉淀
产生白色沉淀，迅速变灰绿色，最终变红棕色沉淀
，
②反应过程中发生反应的化学方程式是
FeCl2+2NaOH═Fe（OH）2↓，4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3
FeCl2+2NaOH═Fe（OH）2↓，4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3
．
（2）另一位同学向反应后的溶液中先滴加KSCN溶液，再向其中滴加新制氯水，溶液呈现血红色，但当滴加过量新制氯水时，却发现红色褪去．为了弄清溶液红色褪去的原因，同学们查到如下资料：
①铁有一种化合物称为铁酸盐（含有FeO42-）．
②SCN-的电子式为．
③氯水具有很强的氧化性．
于是同学们提出两种假设，
①第一种假设是：Cl2可将Fe3+氧化为FeO42-，请写出该离子反应方程式
2Fe3++3Cl2+8H2O═2FeO42-+6Cl-+16H+
2Fe3++3Cl2+8H2O═2FeO42-+6Cl-+16H+
．
②第二种假设是：
SCN-被Cl2氧化
SCN-被Cl2氧化
，
II．某经济开发区将钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成了一个产业链（如图所示），大大地提高了资源利用率，减少了环境污染．请填写下列空白：

（1）写出钛铁矿经氯化得到四氯化钛的化学方程式：
2FeTiO3+6C+7Cl2
 电解 
.
 
2FeCl3+2TiCl4+6CO
2FeTiO3+6C+7Cl2
 电解 
.
 
2FeCl3+2TiCl4+6CO
．
（2）由CO和H2合成甲醇的方程式是：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．
①已知该反应在300℃时的化学平衡常数为0.27，该温度下将2mol CO、3mol H2和2mol CH3OH充入容积为2L的密闭容器中，此时反应将
向逆反应方向进行
向逆反应方向进行
（填“向正反应方向进行”、“向逆反应方向进行”或“处于平衡状态”）．
②若不考虑生产过程中物质的任何损失，该产业链中每合成19.2t甲醇，至少需额外补充H2
1.0
1.0
t．
（3）用甲醇-空气碱性（KOH）燃料电池作电源电解精炼粗铜，在接通电路一段时间后纯Cu质量增加3.2g．
①请写出燃料电池中的负极反应式：
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
．
②燃料电池正极消耗空气的体积是
2.8L
2.8L
（标况，空气中O2体积分数以20%计算）．
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
 
．

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）2Ac]溶液（Ac=CH3COO－）（来吸收合成气中的一氧化碳，其反虚原理为：

[Cu（NH3）2Ac]（aq）+CO+NH3[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4.0 mol CO2（g）和12.0 mol 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2．0 mol H2（曲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，温度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．正反应速率先增大后减小

C．反应物的体积百分含量减小

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l g二甲醚气体完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为31.63 kJ，请写出表示二甲醚燃烧热的热化学方程式                     。

 
化学反应与能量有比不可分的关系，回答下列问题．
Ⅰ：已知31g白磷变为31g红磷释放能量．试回答：
（1）上述变化属于______（填“物理”或“化学”）变化．
（2）31g白磷具有的能量_______（“＞”或“＜”）31g红磷具有的能量，常温常压下，______更稳定．
（3）31g白磷完全燃烧释放的能量_______（“＞”或“＜”）31g红磷完全燃烧释放的能量．
Ⅱ：A、B、C三个烧杯中分别盛有200mL相同物质的量浓度的稀硫酸

（1）分别写出三个装置中铁片表面发生反应的离子方程式：
A______；B______；C______．
（2）一段时间后，B中Sn极附近溶液的pH______（填“增大”、“减小”、“不变”）．
（3）一段时间后，C中产生了3.36L（标准状况）气体时，硫酸恰好全部被消耗，则原稀硫酸溶液的物质的量浓度=______mol?L-1．此时，三个烧杯中液体质量由大到小的顺序为：______（填写序号）．
（4）比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是______（填写序号）．
Ⅲ：某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示．根据图中数据填空：
（1）该反应的化学方程式为______．
（2）反应开始至2min，以气体Z表示的平均反应速率为______．
（3）若X、Y、Z均为气体，2min后反应达到平衡，反应达平衡时：
①此时体系的压强是开始时的______倍；
②达平衡时，容器内混合气体的平均相对分子质量比起始投料时______（填“增大”“减小”或“相等”）．

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