题目内容

在一定温度下,将等量的气体分别通入起始体积相同的密闭容器Ⅰ和Ⅱ中(如图 1),使其发生反应,t0时容器Ⅰ中达到化学平衡,X(g)、Y(g)、Z(g)的物质的量的变化如图2所示.则下列有关推断正确的是(  )
A、该反应的化学方程式为:3X+2Y?2Z
B、若两容器中均达到平衡时,两容器的体积V(Ⅰ)<V(Ⅱ),则容器Ⅱ达到平衡所需时间大于t0
C、两容器中均达到平衡时,Z的物质的量分数相同
D、达平衡后,V(x)为1.8/t0 mol/(L?min)
考点:化学平衡建立的过程,化学平衡的影响因素
专题:化学平衡专题
分析:A、根据XYZ物质的量的变化图象分析计算得到化学方程式;
B、根据计算得到的化学方程式的反应特点分析,Ⅰ是恒容容器,Ⅱ是恒压容器;
C、不知道XYZ的状态,无法判断;
D、据化学反应速率的计算公式v=
△n
V
△t
判断;
解答: 解:A、根据XYZ物质的量的变化图象分析,Z是反应物,XY是生成物,到平衡后,X生成1.8mol,Y生成1.2mol,Z反应1.8mol,则反应的化学方程式为:3Z?3X+2Y,故A错误;
B、反应的化学方程式为:3Z?3X+2Y,若两容器中均达到平衡时,两容器的体积V(Ⅰ)<V(Ⅱ),则容器Ⅱ达到平衡时体积增大、压强小,压强减小的过程,达到平衡所需时间大于t0,故B正确;
C、Y为固态或液态,两容器中均达到平衡时,两容器中Z的物质的量分数相同,若X、Y、Z都为气体,则达平衡时,Z的体积分数不相同,故C错误;
D、化学反应速率是单位时间内物质浓度的变化,而1.8mol是物质的量的变化,况且两容器中X的反应速率不相同,故D错误;
故选B.
点评:本题考查了恒温容器和恒压容器的平衡影响条件的分析判断,主要考查影响化学平衡的因素,平衡移动的方向判断是关键.
练习册系列答案
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(B)煤中的硫包括有机硫、硫化物、硫酸盐等,艾士卡法是煤中全硫测定的仲裁法.煤与艾士卡混合试剂(轻质氧化镁和无水碳酸钠以质量比2:1的混合物)混匀混合,在高温、通风条件下缓慢燃烧,使煤中各种形态的硫通过反应,转化成可溶性硫酸盐.相关反应有:
煤+O2→CO2↑+H2O↑+N2↑+SO2↑+SO3;   MgO+2SO2+O2=2MgSO4;     MgO+SO3=MgSO4
2Na2CO3+2SO2+O2=2Na2SO4+2CO2↑; Na2CO3+SO3=Na2SO4+CO2
沉淀反应:SO42-+Ba2+=BaSO4
测定步骤
①称取干燥煤样1g和2g艾士卡试剂放入30ml瓷坩埚(空坩埚质量为m1g)内,用玻璃棒仔细混匀,再加1g艾士卡试剂覆盖在混合物上面.
②将坩埚移入高温炉中,从室温逐渐升温至800~850℃,并在此温度下保持1.5h.
③将坩埚取出放冷,然后将烧结物转到400ml烧杯中,用热水仔细冲洗坩埚内壁.
④过滤,热水冲洗烧杯3次,然后将残渣移入滤纸中,用热水洗涤残渣,滤液总体积约为250~300ml.
⑤向滤液中加2滴指示剂,加入盐酸至过量.将溶液加热至沸,在不断搅拌下滴加氯化钡溶液,再用定量滤纸过滤,并用热水将沉淀洗涤至干净.
⑥将带沉淀的滤纸移入已恒量的瓷坩埚中先进行灰化处理,然后在800~850℃的高温炉中灼烧30min,取出冷却,称量坩埚与固体总质量为m2g.
试回答下列问题
(1)煤直接作燃料燃烧,所引发的主要环境问题是:
 

(2)为什么要再用此艾士卡试剂覆盖混合物上面
 

(3)步骤⑤中如何证明滤渣已洗涤干净
 

(4)步骤⑥中为什么可将滤纸及滤渣同时进行灰化处理:
 

(5)根据上述实验操作,本次实验测得煤中硫的质量分数为:
 

(6)下列过程能使实验结果中,硫的质量分数偏低的是:
 

a.煤样不干燥
b.步骤③中煤样未完全烧透
c.步骤④中没有用热水洗涤残渣
d.步骤⑥中高温灼烧时间太短,只进行了5分钟.

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