题目内容
在一固定容积的密闭容器中,充入2molA和1molB发生反应:2A(g)+B(g)x C(g),达到平衡后,达到平衡时,C的物质的量浓度为0.9mol/L。若维持容器体积和温度不变,按0.6 molA, 0.3molB和1.4 molC为起始物质,达到平衡后,C的物质的量浓度也为0.9mol/L,则x的值为( )
A.只能为2 | B.只能为3 | C.只能为4 | D.可能为2或3 |
D
解析正确答案:D
分两种情况分析:
1.当反应前后气体体积不相等,则两种投料方式换算到同一边后各组分应完全相同(即恒温恒容时一般可逆反应的等效平衡换算):
2A(g) + B(g) xC(g)
起始量/mol: 2 1 0
等效于/mol: 0.6 0.3 1.4
等效于/mol: 0.6+1.4*(2/x) 0.3+1.4*(1/x) 0
0.6+1.4*(2/x) =2 , 0.3+1.4*(1/x) =1,得x=2
2.当反应前后气体体积不变(即x=3),等效平衡只需要两种投料方式换算到同一边后各组分比例相同即可(恒温恒容时分子总数不变的可逆反应的等效平衡换算)。而1.4molC换算到反应物后,A与B的物质的量之比为2:1 ,与起始量的投料比相同,故x=3成立。
氮是大气中含量丰富的一种元素,氮及其化合物在生产、生活中有着重要作用,减少氮氧化物的排放是环境保护的重要内容之一。请回答下列氮及其化合物的相关问题:
(1)据报道,意大利科学家获得了极具研究价值的N4,其分子结构与白磷分子的正四面体结构相似。已知断裂1 mol N-N键吸收167 kJ热量,生成1 mol N≡N键放出942 kJ热量,请写出N4气体转变为N2反应的热化学方程式: 。
(2)据报道,NH3可直接用作车用燃料电池,写出该电池的负极反应式: 。
(3)在T1℃时,将5 mol N2O5置于10L固定容积的密闭容器中发生下列反应:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g);△H>0。反应至5分钟时各物质的浓度不再发生变化,测得NO2的体积分数为50%。
①求该反应的平衡常数K= (数字代入式子即可),上述平衡体系中O2的体积分数为__________。
②用O2表示从0~5 min内该反应的平均速率υ(O2)= 。
③将上述平衡体系的温度降至T2℃,密闭容器内减小的物理量有 。
A.压强 B.密度 C.反应速率 D.N2O5的浓度
(4)在恒温恒容的密闭容器中充入NO2,建立如下平衡:2NO2(g)N2O4(g),平衡时N2O4与NO2的物质的量之比为a,其它条件不变的情况下,分别再充入NO2和再充入N2O4,平衡后引起的变化正确的是__________。
A.都引起a减小 B.都引起a增大 C.充入NO2引起a减小,充入N2O4引起a增大
D.充入NO2引起a增大,充入N2O4引起a减小