题目内容

【题目】在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下[已知N2g)+3H2g2NH3gΔH=-92.4 kJ·mol1]

容器

反应物投入量

1 mol N23 mol H2

2 mol NH3

4 mol NH3

NH3的浓度(mol·L-1

c1

c2

c3

反应的能量变化

放出a kJ

吸收b kJ

吸收c kJ

体系压强(Pa

p1

p2

p3

反应物转化率

α1

α2

α3

下列说法正确的是(  )

A. 2c1c3 B. α1α31 C. 2 p2 p3 D. ab92.4

【答案】D

【解析】甲容器投入1molN23molH2乙容器投入2molNH3,恒温恒容条件下,甲容器与乙容器是等效平衡,各组分的物质的量、含量、转化率等完全相等;

而甲容器投入1molN23molH2丙容器加入4molNH3采用极限转化法丙相当于加入2molN26molH2,丙中加入量是甲中的二倍,如果恒温且丙容器容积是甲容器2倍,则甲容器与丙容器为等效平衡,所以丙所到达的平衡,可以看作在恒温且容积是甲容器两倍条件下,到达平衡后,再压缩体积为与甲容器体积相等所到达的平衡,由于该反应是体积减小的反应,缩小容器体积,增大了压强,平衡向着正向移动,所以丙中氮气、氢气转化率大于甲和乙的

A. 丙容器投入4molNH3采用极限转化法转化为反应物是2molN26molH2是甲中的二倍若平衡不移动c3=2c1丙相当于增大压强平衡向正向移动所以丙中氨气的浓度大于乙中氨气浓度的二倍c3>2c1,故A错误;

B. 丙容器投入4molNH3采用极限转化法转化为反应物是2molN26molH2是甲中的二倍若平衡不移动转化率α13=1由于丙中相当于增大压强,平衡向正向移动氨气的转化率减小所以转化率α13<1,故B错误

C. 丙容器投入4molNH3是乙的二倍若平衡不移动丙中压强为乙的二倍由于丙中相当于增大压强平衡向正向移动所以丙中压强减小小于乙的22p2>p3,故C错误;

D. 甲投入1molN23molH2乙投入2molNH3,则甲与乙是完全等效的,根据盖斯定律可知,甲与乙的反应的能量变化之和为92.4kJ,故a+b=92.4,故D正确

故答案选D

练习册系列答案
相关题目

【题目】某化学兴趣小组为验证SO2的还原性,特邀你参与以下探究活动。

I.理论预测

该兴趣小组实验实施前进行了充分的讨论交流,确定选择SO2和FeCl3溶液的反应来探究,并预测将SO2通入FeCl3溶液中的现象。小组同学想听听你的分析,你认为可能观察到的现象是:_____________,你预测的理论依据是(用离子方程式表示):________________________

II.实验探究

(1)配制1mol/LFeCl3溶液(未用盐酸酸化)

①下面是小组四位同学在配制溶液时的“转移”操作,其中正确的是:_______________

②测溶液的pH得知溶液呈酸性,其原因是:____________________ (用离子方程式表示)。

(2)SO2通入FeCl3溶液至饱和,观察到溶液由棕黄色变为红棕色,并没有观察到预期的现象。将反应后的溶液放置12小时后又出现了预期的结果。

查阅资料得知[Fe(HSO3)]2+为红棕色,生成[Fe(HSO3)]2+的反应为可逆反应。请你用化学方程式解释将SO2通入FeCl3溶液至饱和时观察到的现象:_______________

(3)为了探究如何缩短红棕色变为预期颜色的时间,小组继续探究:另取少量FeCl3溶液,再通入SO2溶液变为红棕色,加浓HCl酸化,几分钟后变为预期颜色。

请你推测小组在实验方案设计中“加浓HC1酸化”的目的是:_______________

III.感悟与分享

通过探究,小组同学深受启发、感悟良多。比如,有同学认为“实验才是化学的最高法庭”。请写出一种你的感悟与同学分享:______________________

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网