题目内容
7.相同温度下,在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
实验测得起始、平衡时的有关数据如下表:
| 容器编号 | 起始时各物质物质的量/mol | 平衡时反应中的能量变化 | ||
| N2 | H2 | NH3 | ||
| ① | 1 | 3 | 0 | 放出热量a kJ |
| ② | 2 | 3 | 0 | 放出热量b kJ |
| ③ | 2 | 6 | 0 | 放出热量c kJ |
| A. | N2的转化率:②>①>③ | B. | 三个容器内反应的平衡常数:③>①>② | ||
| C. | 平衡时氨气的体积分数:①>③ | D. | 放出热量关系:2a<c<184.8 kJ |
分析 A.②等效在①平衡的基础上再加入1mol氮气,与①相比,氮气的转化率减小,③等效在②中平衡基础上再加入3mol氢气,平衡正向移动,氮气转化率增大,而③等为在①中平衡基础上压强增大,平衡正向移动,氮气转化率增大;
B.平衡常数只与温度有关,故三种情况下平衡常数相等;
C.③等为在①中平衡基础上压强增大,平衡正向移动,氨气体积分数增大;
D.③等为在①中平衡基础上压强增大,平衡正向移动,反应物转化率增大,故③中反应的氮气物质的量大于①中的2倍,可能反应不能完全转化,反应的氮气小于2mol.
解答 解:A.②等效在①平衡的基础上再加入1mol氮气,与①相比,氮气的转化率减小,③等效在②中平衡基础上再加入3mol氢气,平衡正向移动,与②相比,氮气转化率增大,而③等为在①中平衡基础上压强增大,平衡正向移动,氮气转化率增大,故氮气的转化率③>①>②,故A错误;
B.平衡常数是只与温度有关的物理量,与物质的浓度无关,温度相等平衡常数相等,故B错误;
C.③等为在①中平衡基础上压强增大,平衡正向移动,平衡时氨气的体积分数:①<③,故C错误;
D.③等为在①中平衡基础上压强增大,平衡正向移动,反应物转化率增大,故③中反应的氮气物质的量大于①中的2倍,可能反应不能完全转化,反应的氮气小于2mol,由热化学方程式可知,2mol氮气反应放出热量为184.8 kJ,故放出热量关系:2a<c<184.8 kJ,故D正确,
故选:D.
点评 本题考查化学平衡计算,适合利用等效平衡思想解答,构建平衡建立的途径是解题的关键.
练习册系列答案
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11.下列判断或叙述正确的是( )
| A. | 某无色溶液中加入AgNO3溶液得白色沉淀,加稀硝酸沉淀不消失,则原溶液一定存在Cl-或CO32- | |
| B. | 某无色溶液中滴加BaCl2溶液得白色沉淀,加稀硝酸沉淀不溶解,则一定含有SO42- | |
| C. | 做水的蒸馏实验时,要在烧瓶内加几粒沸石以防止暴沸 | |
| D. | 某无色溶液中滴加CaCl2溶液得白色沉淀,若加入盐酸则生成无色气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊,则原溶液中一定有CO32- |
12.下列有关仪器的使用正确的是( )
| A. | 做金属钠与水反应实验时,剩余的钠不能再放入原试剂瓶 | |
| B. | 配制480mLNaOH溶液需要的主要仪器有480mL容量瓶、玻璃棒、烧杯、量筒等 | |
| C. | 将固体药品放在蒸发皿中进行高温焙烧 | |
| D. | 冷凝管中冷却水的流向一定是下口进水、上口出水 |
9.“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点,观察下面四个“封管实验”(夹持装置未画出),判断下列说法正确的是( )

| A. | 加热时,①上部汇集了固体NH4Cl,说明NH4Cl易升华 | |
| B. | 加热时,②溶液颜色变,冷却后又恢复为原来的颜色 | |
| C. | 加热时,③中固体由蓝色变为白色,冷却后又恢复为原来的颜色 | |
| D. | ④中,浸泡在热水中的容器内气体颜色变深,说明受热时反应2NO2?N2O4向正方向移动 |
2.在密闭容器中发生反应X(g)+2Y(g)?2Z(g),若开始时,只加入X、Y两种物质,达到平衡后,测得混合气体中反应物总物质的量与生成物的物质的量相等,则X、Y的初始物质的量之比范围最准确的是( )
| A. | $\frac{1}{4}$<$\frac{n(X)}{n(Y)}$<$\frac{3}{2}$ | B. | $\frac{1}{4}$<$\frac{n(X)}{n(Y)}$<$\frac{1}{2}$ | C. | $\frac{1}{4}$<$\frac{n(X)}{n(Y)}$<4 | D. | $\frac{1}{2}$<$\frac{n(X)}{n(Y)}$<4 |
19.开发、使用清洁能源发展“低碳经济”,正成为科学家研究的主要课题.氢气、甲醇是优质的清洁燃料
Ⅰ、已知:①2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H1=-1275.6kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=-566.0kJ/mol
③H2O(g)=H2O(1)△H3=-44.0kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△H=-442.8kJ•mol-1.
Ⅱ、工业上采用下列反应合成甲醇:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H=Q kJ/mol
(1)下列一定能说明该可逆反应达到化学平衡状态的是(填字母序号)CD.
A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等 B.混合气体的密度不变
C.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化 D.混合气体的平均相对分子质量不变
(2)如表所列数据是该可逆反应在不同温度下的化学平衡常数(K).
①由表中数据判断Q<0(填“>”、“<”或“=”).
②某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡测得c(CO)=0.2mol/L,此时对应的温度为250℃℃;CO的转化率为80%;
(3)一定温度下,将1mol CO和3molH2分别充入容积均为1L的甲(恒压)、乙(恒容)密闭容器中.若经过60s乙容器中反应达到平衡,则甲容器中达到平衡时所需的时间<60s(填“>”、“<”或“=”).
(4)要提高CO的转化率并且提高反应速率,可采取的措施是D(填字母).
A.升温 B.加入催化剂 C.增加CO的浓度
D.体积不变通入H2 E.体积不变通入惰性气体 F.分离出甲醇.
Ⅰ、已知:①2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H1=-1275.6kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=-566.0kJ/mol
③H2O(g)=H2O(1)△H3=-44.0kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△H=-442.8kJ•mol-1.
Ⅱ、工业上采用下列反应合成甲醇:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H=Q kJ/mol
(1)下列一定能说明该可逆反应达到化学平衡状态的是(填字母序号)CD.
A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等 B.混合气体的密度不变
C.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化 D.混合气体的平均相对分子质量不变
(2)如表所列数据是该可逆反应在不同温度下的化学平衡常数(K).
| 温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
| K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
②某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡测得c(CO)=0.2mol/L,此时对应的温度为250℃℃;CO的转化率为80%;
(3)一定温度下,将1mol CO和3molH2分别充入容积均为1L的甲(恒压)、乙(恒容)密闭容器中.若经过60s乙容器中反应达到平衡,则甲容器中达到平衡时所需的时间<60s(填“>”、“<”或“=”).
(4)要提高CO的转化率并且提高反应速率,可采取的措施是D(填字母).
A.升温 B.加入催化剂 C.增加CO的浓度
D.体积不变通入H2 E.体积不变通入惰性气体 F.分离出甲醇.
16.设NA为阿佛加德罗常数,下列对于0.3mol/L的K2SO4溶液的说法中正确的是( )
| A. | 溶液中含有0.6NA个K+ | |
| B. | 1L溶液中含有K+和SO42-总数为0.9NA | |
| C. | 取出10mL该溶液中,K+浓度为0.3mol/L | |
| D. | 100mL溶液中含有SO42-数目为0.6NA |
17.下列反应既是氧化还原反应,又是吸热反应是( )
| A. | 实验室制备氢气 | |
| B. | Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 | |
| C. | 灼热的木炭与CO2的反应 | |
| D. | 铝粉与氧化铁粉末反应 |