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【题目】一定条件下,体积为2L的密闭容器中,1mol X和3mol Y进行反应:X(g)+3Y(g)2Z(g),经12s达到平衡,生成0.6mol Z.下列说法正确的是(  )
A.以X浓度变化表示的反应速率为 mol(Ls)
B.12s后将容器体积扩大为10L,Z的平衡浓度变为原来的
C.若增大X的浓度,则物质Y的转化率减小
D.若该反应的△H<0,升高温度,平衡常数K减小

【答案】D
【解析】解:一定条件下,体积为2L的密闭容器中,1molX和3molY进行反应:X(g)+3Y(g)2Z(g),经12s达到平衡,生成0.6molZ.依据化学平衡三段式列式计算为:

X(g)+

3Y(g)

2Z(g)

起始(mol)

1

3

0

转化(mol)

0.3

0.9

0.6

平衡(mol)

0.7

2.1

0.6

A、以X浓度变化表示的反应速率为 = mol(Ls),故A错误;

B、12s后将容器体积扩大为10L,体积变化Z的浓度变为原来的 ,为0.06mol/L,但减小压强平衡逆向进行,Z的平衡浓度小于0.06mol/L,故B错误;

C、若增大X的浓度,则物质Y的转化率增大,故C错误;

D、若该反应的△H<0,升高温度,平衡向吸热反应方向进行,平衡逆向进行,平衡常数K减小,故D正确;

故选D.

【考点精析】解答此题的关键在于理解化学平衡状态本质及特征的相关知识,掌握化学平衡状态的特征:“等”即 V正=V逆>0;“动”即是动态平衡,平衡时反应仍在进行;“定”即反应混合物中各组分百分含量不变;“变”即条件改变,平衡被打破,并在新的条件下建立新的化学平衡;与途径无关,外界条件不变,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,都可建立同一平衡状态(等效),以及对化学平衡的计算的理解,了解反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%;产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%.

练习册系列答案
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【题目】NH3作为重要化工原料,被大量应用于工业生产,与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863计划。

(1)氨的催化氧化反应:4 NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H< 0,是制硝酸的基础反应,在容积固定的密闭容器中发生上述反应,容器内部分物质的物质的量浓度如下表:

浓度

时间

C(NH3) mol/L

C(O2) mol/L

C(NO) mol/L

第0 min

0.8

1.6

0

第1 min

a

1.35

0.2

第2 min

0.3

0.975

0.5

第3 min

0.3

0.975

0.5

第4 min

0.7

1.475

0.1

①反应在第1min到第2min时,NH3的平均反应速率为______________

②反应在第3 min时改变了条件,改变的条件可能是___________(填序号)。

A.使用催化剂 B.减小压强 C.升高温度 D.增加O2的浓度

③说明4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6 H2O(g)达到平衡状态的是____(填序号)。

A.单位时间内生成n mol NO的同时生成n mol NH3

B.百分含量w(NH3)=w(NO)

C.反应速率v(NH3):v(O2):v(NO):v(H2O)=4:5:4:6

D.在恒温恒容的容器中,混合气体的平均相对分子质量不再变化

(2)若在容积为2L的密闭容器中充入4.0molNH3(g)和5.0molO2(g),发生如下反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),保持其他条件不变,在相同的时间内测得c(NO)与温度的关系如下图1所示。则 T1℃下,NH3的平衡转化率为______

(3)氨催化氧化时会发生两个竞争反应,分别为

反应I:4NH(g) +5O2(g)4NO(g) +6H2O(g) △H= -905.0 kJ·mol-1

反应II: 4NH3(g)+3O2(g)2N2(g) +6H2O(g) △H= -1266.6 kJ·mol-1

为分析某催化剂对该反应的选择性,在1L密闭容器中充入1 mol NH3和2mol O2,测得有关物质的量关系如上图2:

①该催化剂在低温时选择反应_______(填“ I ”或“ II”)。

②C点比B点所产生的NO的物质的量少的主要原因______________________________。(4)通过以上两个竞争反应写出NO分解生成N2与O2的热化学方程式________________

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