题目内容

17．某温度下，在一个2L的密闭容器中，加入4mol A和2mol B进行如下反应：3A（g）+2B（g）?4C（s）+2D（g），反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6mol C，则下列说法正确的是（　　）
A．该反应的化学平衡常数表达式是K=$\frac{{{（C）}^{4}（D）}^{2}}{{{（A）}^{3}（B）}^{2}}$
B．此时，B的平衡转化率是40%
C．增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大
D．增加B，平衡向右移动，B的平衡转化率增大

分析 某温度下，在一个2L的密闭容器中，加入4mol A和2mol B，反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6mol C，则：
           3A（g）+2B（g）?4C（s）+2D（g）
起始量（mol）：4       2      0       0
变化量（mol）：1.2     0.8    1.6     0.8
平衡量（mol）：2.8     1.2    1.6     0.8
A．化学平衡常数是指：一定温度下，可逆反应到达平衡时，生成物的浓度系数次幂之积与反应物的浓度系数次幂之积的比，固体、纯液体不需要在化学平衡常数中写出；
B．B的转化率=$\frac{B的物质的量变化量}{B的起始物质的量}$×100%；
C．平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变；
D．增大某一生成物的浓度，平衡正向移动，其它反应物转化率增大，自身转化率减小．

解答 解：某温度下，在一个2L的密闭容器中，加入4mol A和2mol B，反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6mol C，则：
           3A（g）+2B（g）?4C（s）+2D（g）
起始量（mol）：4      2        0       0
变化量（mol）：1.2    0.8     1.6      0.8
平衡量（mol）：2.8    1.2     1.6      0.8
A．化学平衡常数是指：一定温度下，可逆反应到达平衡时，生成物的浓度系数次幂之积与反应物的浓度系数次幂之积的比，固体、纯液体不需要在化学平衡常数中写出，该反应平衡常数表达式K=$\frac{{c}^{2}（C）}{{c}^{3}（A）×{c}^{2}（B）}$，故A错误；
B．B的转化率=$\frac{0.8mol}{2mol}$×100%=40%，故B正确；
C．增大该体系的压强，平衡向右移动，平衡常数只受温度影响，压强不影响平衡常数，温度不变，平衡常数不变，故C错误；
D．增加B，平衡向右移动，A的转化率增大，但B的转化率减小，故D错误，
故选：B．

点评 本题考查化学平衡计算与影响因素、平衡常数等，难度不大，注意对基础知识的理解掌握．

练习册系列答案
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8．下列有关概念的叙述正确是（　　）
A．向某分散系中加入一种电解质后产生沉淀，则该分散系一定属于胶体
B．氧化还原反应的本质是电子的转移，外观特征是化合价的变化
C．摩尔是一种可以把物质的宏观量和微观粒子的数量联系起来的物理量
D．某物质溶于水后能够导电，则该物质一定是电解质
9．复方铝酸铋片是一种抗酸药，每片中含铝酸铋200mg，碳酸镁400mg，碳酸氢钠200mg，甘草流浸膏粉300mg，弗朗鼠李皮25mg．
（1）该抗酸药的有效成分是MgCO3、NaHCO3（用化学式表示）
（2）请写出其有效成分与盐酸反应的化学方程式（任写一个）MgCO3+2HCl═MgCl2+H2O+CO2↑或NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑．
5．工业生产纯碱的工艺流程示意图如下：
完成下列填空：
（1）粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质（沉淀剂A来源与石灰窑厂），写出A、B的化学式：ACa（OH）2或CaO、BNa2CO3．
（2）实验室提纯粗盐的实验操作依次为：取样、溶解沉淀、过滤、蒸发冷却结晶、过滤、烘干．
（3）工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现象是有晶体析出（或出现浑浊）．碳酸化时没有析出碳酸钠晶体，其原因是碳酸钠溶解度比碳酸氢钠大．
（4）碳酸化后过滤，滤液D最主要的成分是NH4Cl（填写化学式），检验这一成分的阴离子的具体方法是：取样，加硝酸酸化，加硝酸银，有白色沉淀，该阴离子是氯离子．
（5）氨碱法流程中氨是循环使用的，为此，滤液D加入石灰水产生氨．加石灰水后所发生的反应的离子方程式为：NH4++OH-$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$NH3↑+H2O滤液D加石灰水前先要加热，原因是防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀．
（6）产品纯碱中含有碳酸氢钠，现用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，样品质量为m1，加热后剩余固体质量为m2，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为$\frac{84（{m}_{1}-{m}_{2}）}{31{m}_{1}}$．
12．在密闭容器中，将一氧化碳与水蒸气各0.020mol/L混合加热到773K时，达到下列平衡：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），已知该反应的K=9，求CO的平衡浓度和转化率．（要求写出计算过程）
2．水煤气（CO和H2）是重要燃料和化工原料，可用水蒸气通过炽热的炭层制得：C （s）+H2O（g）?CO （g）+H2 （g）△H=+131.3kJ•mol-1
（1）该反应的平衡常数的表达式为K=$\frac{c（CO）×c（{H}_{2}）}{c（{H}_{2}O）}$，升高温度K将减小（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（2）上述反应达到平衡后，将体系中的C （s）全部移走，平衡不移动（填“向左移”、“向右移”或“不移动”）．
（3）上述反应在t0时刻达到平衡（如图），若在t1时刻缩小容器体积，请在图中继续画出t1时刻之后正、逆反应速率（ν正、ν逆）随时间的变化：
（4）一定温度下，三个容器中均进行着上述反应，各容器中炭足量，其它物质的物质的量浓度及正逆反应速率关系如下表所示．请填写表中相应的空格．
容器编号c（H2O）/mol•L-1c（CO）/mol•L-1c（H2）/mol•L-1ν正、ν逆比较
I0.060.600.10ν正=ν逆
Ⅱ0.120.200.6ν正=ν逆
Ⅲ0.100.200.40ν正＞ν逆
9．向某一容积为5L的密闭容器中，加入 0.2mol CO和0.2mol H2O，在800℃和催化剂的条件下，发生如下反应：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H＞0，反应中CO2的浓度随时间变化关系如图所示：
（1）由图可知，反应从开始至达到平衡时，CO的化学反应速率v（CO）=0.003mol/（L•min）；H2的物质的量浓度c（H2）=0.03mol/L；该温度下此反应的平衡常数K=9．
（2）能说明该反应已达到平衡状态的是③④（填序号）．
①CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等
②密闭容器内压强保持不变
③CO减少的化学反应速率和CO2减少的化学反应速率相等
④CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
⑤密闭容器内密度保持不变
（3）若开始时向该容器中加入CO、H2O（g）、CO2和H2各0.1mol，在相同条件下，反应达到平衡时，水蒸气的物质的量浓度c（H2O）=0.01mol/L．
（4）查表已知BaSO4（s）+4C（s）$\stackrel{高温}{?}$4CO（g）+BaS（s）△H1=+571.2kJ•mol-1   ①
BaSO4（s）+2C（s）$\stackrel{高温}{?}$2CO2（g）+BaS（s）△H2=+226.2kJ•mol-1     ②
则反应C（s）+CO2（g）$\stackrel{高温}{?}$2CO（g）的△H=+172.5kJ•mol-1．
6．半导体生产中常需要控制掺杂，以保证控制电阻率，三氯化磷（PCl3）是一种重要的掺杂剂．实验室要用黄磷（即白磷）与干燥的Cl2在曲颈瓶中模拟工业生产制取PCl3，装置如图所示：（部分夹持装置略去）

已知黄磷与少量Cl2反应生成PCl3，与过量Cl2反应生成PCl5．PCl3遇水会强烈水解生成H3PO3和HCl；遇O2会生成POCl3，POCl3溶于PCl3．PCl3、POCl3的熔沸点见下表：
物质熔点/℃沸点/℃
PCl3-11275.5
POCl32105.3
请回答下列问题：
（1）B中所装试剂是浓H2SO4；E中冷水的作用是冷凝PCl3防止其挥发．
（2）F中碱石灰的作用1是吸收多余的氯气，防止空气中的水蒸汽进入烧瓶中和PCl3 反应．
（3）实验时，检查装置气密性后，先打开K3通入干燥的CO2，再迅速加入黄磷．通干燥CO2的作用是排尽装置中的空气，防止黄磷自燃．
（4）粗产品中常含有POC13、PCl5等．加入黄磷加热除去PCl5后，通过蒸馏（填实验操作名称），即可得到较纯净的PCl3．
（5）实验结束时，可以利用C中的试剂吸收多余的氯气，C中反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+2H2O．
（6）通过下面方法可测定产品中PCl3的质量分数：
①迅速称取1.00g产品，加水反应后配成250mL溶液；
②取以上溶液25.00mL，向其中加入10.00mL 0.1000mol/L碘水，充分反应；
③向②所得溶液中加入几滴淀粉溶液，用0.1000mol/L的Na2S2O3，溶液滴定；
④重复②、③操作，平均消耗Na2S2O3溶液8.40mL．
已知：H3PO3+I2═H3PO4+2HI，I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6，根据上述数据，假设测定过程中没有其他反应，该产品中PCl3的质量分数为79.75%．
7．下列离子在无色透明的溶液中能大量共存的是（　　）
A．Na+、Cu2+、Cl-、SO42-B．Fe3+、K+、SO42-、NO3-
C．H+、Al3+、OH-、NO3-D．Na+、Ca2+、Cl-、HCO3-

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