题目内容

14．一定温度下，体积均为0.25L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-1，达到平衡．下列说法正确的是（　　）
容器编号  温度/℃起始时物质的量/mol 平衡时物质的量/mol
 N2H2 NH3 NH3 
 ① 500 1 3 0 0.5
 ② 500 0.6 1.80 
 ③550  0 0 2 a
A．容器①、②中反应的平衡常数不相等
B．达平衡时，容器②中H2的转化率大于25%
C．a＜0.5
D．起始时向容器①中充入1 mol N2、2 mol H2、0.5 mol NH3，则反应将向逆反应方向进行

分析 A．平衡常数的影响因素是温度，温度一定，平衡常数不变；
B．容器①、②如果在恒压条件下进行，两容器中反应物的转化率相等，现为恒容容器，相当于平衡时增大体积，根据平衡的移动，判断反应物的转化率变化；
C．①和③的起始量可以完全转化，如果温度相同形成的平衡为等效平衡，现在温度不同，可在等效平衡的基础上，改变温度，根据温度变化，判断平衡移动方向，再判断平衡状态的变化；
D．先计算①中平衡常数，根据Qc与平衡常数的关系，判断反应进行的方向即可．

解答 解：A．容器①、②中反应温度相同，达到平衡时，平衡常数相等，故A错误；
B．容器①中达到平衡时H2的转化率=$\frac{0.5mol×\frac{3}{2}}{3}$×100%=25%，容器①、②的起始状态与化学计量数成正比，如果在恒压条件下进行，两容器中反应物的转化率相等，H2的转化率均为25%，现为恒容容器，相当于将容器②中进行的平衡状态增大体积，此时平衡逆向移动，反应物的转化率降低，即H2的转化率小于25%，故B错误；
C．①和③的起始量可以完全转化，如果温度均为500℃，此时形成的平衡为等效平衡，NH3的平衡物质的量为0.5mol，现温度为550℃，相当于此平衡升温，平衡逆向移动，NH3的物质的量减小，即a＜0.5，故C正确；
D．容器①中N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）达到平衡时，NH3的平衡物质的量为0.5mol，则N2的物质的量为1mol-0.25mol=0.75mol，H2的物质的量为3mol-0.25mol×3=2.25mol，此时平衡常数K=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{{c}^{3}（{H}_{2}）×c（{N}_{2}）}$=$\frac{（\frac{0.5mol}{0.25L}）^{2}}{（\frac{2.25mol}{0.25L}）^{3}×（\frac{0.75mol}{0.25L}）}$=$\frac{4}{2187}$，起始时向容器①中充入1 mol N2、2 mol H2、0.5 mol NH3，此时Qc=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{{c}^{3}（{H}_{2}）×c（{N}_{2}）}$=$\frac{（{\frac{0.5mol}{0.25L}）}^{2}}{（\frac{2mol}{0.25L}）^{3}（\frac{1mol}{0.25L}）}$=$\frac{4}{2048}$＞$\frac{4}{2187}$，则反应将向逆反应方向进行，故D正确；
故选CD．

点评 本题为化学平衡的考查，涉及等效平衡的综合应用、化学平衡的计算及化学平衡常数的应用，难点为等效平衡的建立及D选项，难点中等，重视基础学习是解题之本．

练习册系列答案
相关题目
2．下列颜色变化与氧化还原反应有关的是（　　）
A．将SO2通入品红溶液中，溶液的红色褪去
B．将5滴氯化铁饱和溶液滴入25mL煮沸的蒸馏水中继续加热，液体变红褐色
C．向Fe2（SO4）3溶液中滴加NaOH溶液，生成红褐色沉淀
D．将葡萄糖溶液加入新制Cu（OH）2悬浊液加热至沸腾，出现砖红色沉淀
3．含氮废水需经处理后排放，有的含氮废水中含有NO3-，有的含氮废水中含有NH4+，不同的含氮废水处理方法不同．
（1）某实验小组利用Fe粉和KNO3溶液反应，模拟含氮废水脱氮过程，探究脱氮原理．
实验前：先用0.1mol/L H2SO4洗涤Fe粉，其目的是去除铁粉表面的氧化物等杂质．然后用蒸馏水洗涤至中性，将KNO3溶液的pH调至2.5，为防止空气中的O2对脱氮的影响，应向KNO3溶液中通入N2（写化学式）．

（2）有氧气时，在硝化细菌作用下，NH4+可发生如下转化，请将离子方程式补充完整：
4NH4++5O2═N2O+6H++2NO2-+5H2O．
（3）图2是间接氧化工业废水中氨氮（NH4+）的示意图．
①阳极区溶液中发生反应的离子方程式为：3Cl2+2NH4+=N2+8H++6Cl-；
②当生成H2和N2的物质的量之比为3：1时，测得处理后废水的pH减小，请简述原因：电路中通过相同电量时，若生成n （H2）：n （N2）=3：1，则阳极产生的H+比阴极消耗的H+多．
2．在容积为2L的密闭容器中进行如下反应：A（g）+2B（g）=3C（g）+nD（g），开始时A为4mol时，B为6mol；5min末时测得C的物质的量为3mol，用D表示的化学反应速率v（D）为0.2mol•L-1•min-1．请计算：
（1）化学方程式中n值为2．
（2）计算5min末A的物质的量浓度（写出必要的步骤）．
9．已知还原性SO32-＞I-．某溶液中可能含有Na+、NH4+、Fe2+、K+、I-、SO32-、SO42-，且所有离子物质的量浓度相等．向该无色溶液中滴加少量溴水，溶液仍呈无色．下列关于该溶液的判正确的是（　　）
A．肯定不含I-B．肯定含有Na+
C．肯定不含SO42-肯定含有SO32-D．不能肯定是否含有SO42
19．一定量的浓H2SO4与Zn反应，当Zn完全溶解时，生成气体的体积为20.16L（S．T．P）．将所得气体通过足量稀硝酸，余下气体15.68L（S．T．P）．
（1）求参加反应的Zn的物质的量．
（2）求原来所生成气体的物质的量组成．
6．某化学小组拟设计微生物燃料电池将污水中的乙二胺[H2N（CH2）2NH2]氧化成环境友好的物质，工作原理如图所示（a、b均为石墨电极）．下列分析正确的是（　　）
A．a 电极发生反应：H2NCH2CH2NH2+16e-+4H2O═2CO2↑+N2↑+16H+
B．质子交换膜处H+由右向左移动
C．该电池在微生物作用下将化学能转化为电能
D．开始放电时b极附近pH不变
3．下列物质的性质与应用对应关系正确的是（　　）
A．氢氟酸具有弱酸性，可用作玻璃蚀刻剂
B．干冰气化时吸热，可用作制冷剂
C．钠与水反应，可用于除去乙醇中少量的水
D．硅酸钠易溶于水，可用作木材防火剂
4．下列有关物质的性质和用途的描述均正确的是（　　）
A．二氧化锰具有强氧化性．能将双氧水氧化为氧气
B．铜的金属活动性比铝弱，可用铜罐代替铝罐贮运浓硝酸
C．炭具有还原性，可用炭在高温下将二氧化硅还原为硅
D．汽油是常见的有机溶剂，可以用裂化汽油来萃取溴水中的溴

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