题目内容

在一个密闭容器中，有一个左右可滑动隔板，两边分别进行可逆反应，各物质的量如下：M、N、P为2.5mol、3.0mol、1.0mol．A、C、D各为0.50mol，B的物质的量为x，当x的物质的量在一定范围内变化，均可以通过调节反应器的温度，使两侧反应均达到平衡，且隔板在反应器的正中位置．达到平衡后，测得M的转化率为75%，填写空白：

（1）达到平衡后，反应器左室气体总的物质的量为
 
mol．
（2）若要使右室反应开始时V正＞V逆，x的取值范围
 
．
（3）若要使右室反应开始时V正＜V逆，x的取值范围
 
．
考点：化学平衡的计算,化学平衡的影响因素
专题：化学平衡专题
分析：（1）左室中的反应中，N为固体，反应恰好气体的体积不变，据此判断达到平衡时左室中气体的物质的量；
（2）要使右室反应开始时V正＞V逆，平衡向着正向移动，正反应是体积缩小的反应，达到平衡时B的物质的量越大，则x值最小；当A接近完全反应时B的物质的量变化最大，且剩余的气体为B时，B的物质的量最大，据此计算出x的范围；
（3）反应A（g）+4B（g）?2C（g）+D（g）的逆反应为体积增大的反应，最初加入的物质为3.5mol，平衡基本不移动，各物质的物质的量除了A、C、D的物质的量各0.5mol以外，剩余全部为B，此时B的物质的量最大，增大值为：3.5mol-0.5mol×3=2mol；当0.5molC接近完全反应时，B的物质的量最小，据此计算出x的范围．
解答： 解：（1）左室中的可逆反应中，反应前后气体的体积不变，则达到平衡时气体的总物质的量不变，反应前M为2.5mol、P为1mol，总物质的量为：2.5mol+1mol=3.5mol，则达到平衡时气体的物质的量也是3.5mol，
故答案为：3.5；
（2）达到平衡时左右可滑动隔板处于中间，说明达到平衡时左室和右室气体的总物质的量相等，都是3.5mol，右室中的反应为气体体积缩小的反应，当反应A（g）+4B（g）?2C（g）+D（g）中最初加入的四种物质的物质的量为3.5mol，且平衡不移动时，B的物质的量最小，若满足V正＞V逆，则B的物质的量大于：3.5mol-0.5mol×3=2；
当达到平衡时气体全部为C、D时，B的物质的量最大，根据反应A（g）+4B（g）?2C（g）+D（g），0.5molA完全反应消耗2molB，同时生成1molC、0.5molC，此时C的总物质的量为1mol+0.5mol=1.5mol，D的物质的量为0.5mol+0.5mol=1mol，总物质的量为：1.5mol+1mol=2.5mol，剩余的3.5-2.5mol=1mol为B时，B的物质的量最大，所以B的物质的量最大为：2mol+1mol=3mol，所以x是范围为：2.0＜x＜3.0，
故答案为：2.0＜x＜3.0；    
（3）达到平衡时左右可滑动隔板处于中间，说明达到平衡时左室和右室气体的总物质的量相等，都为3.5mol，右室中的逆反应为体积增大的反应，当反应A（g）+4B（g）?2C（g）+D（g）中最初加入的四种物质的物质的量为3.5mol，且平衡不移动，B的物质的量最大，若满足V正＜V逆，则B的物质的量小于：3.5mol-0.5mol×3=2；
当达到平衡时气体全部为A、B时，B的物质的量最小，根据反应A（g）+4B（g）?2C（g）+D（g），0.5molC完全反应生成1molB，此时B的物质的量为：1mol+0.5mol，由于V正＜V逆，平衡向着逆向移动，则B的物质的量一定大于1.5mol，所以x是范围为：1.5＜x＜2.0，
故答案为：1.5＜x＜2.0．
点评：本题考查了化学平衡的计算、化学平衡的影响因素，题目难度较大，注意掌握有关化学平衡的计算方法，（2）（3）为难点，注意明确讨论x的范围的方法．
练习册系列答案
相关题目
下列说法中正确的是（　　）
A、生成物总能量一定低于反应物总能量
B、同温同压下，H2（g）+Cl2（g）═2HCl（g）在光照和点燃条件下的△H不同
C、一定条件下，0.5mol N2和1.5mol H2置于某密闭容器中充分反应生成NH3气，放热19.3kJ，其热化学方程式为N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-38.6 kJ/mol
D、一定条件下4 HCl（g）+O2（g）=2Cl2（g）+2H2O（g），当1 molO2反应放出115.6 kJ热量，键能如图所示，则断裂1 molH-O键与断裂1 mol H-Cl键所需能量差为31.9 kJ
实验室要配制500mL 0.1mol?L-1Na2CO3溶液，回答下列问题．
（1）应用托盘天平称取十水合碳酸钠晶体
 
g．
（2）若在称量样品时，药品放在天平右盘上，砝码放在天平左盘上，天平平衡时实际称量的碳酸钠晶体是
 
g．（1g以下用游码）
（3）用托盘天平和小烧杯称出碳酸钠晶体的质量，其正确操作顺序的标号为
 
（操作步骤可用多次）．
A．调整零点                             B．将游码移至刻度尺的零刻度处
C．将碳酸钠晶体放入小烧杯中称量           D．称量空的小烧杯
E．将砝码放回砝码盒内                    F．记录称量结果
（4）配制Na2CO3溶液时需用的主要仪器有
 
．
（5）若实验遇下列情况，溶液的浓度是偏高、偏低还是不变？
A．加水时超过刻度线
 
．
B．忘记将洗涤液加入容量瓶
 
．
C．容量瓶内壁附有水珠而未进行干燥处理
 
．
D．定容后摇匀，液面低于刻度线
 
．
学习化学应该明确“从生活中来，到生活中去”道理．在生产生活中，我们会遇到各种各样的化学反应．请你写出下列反应的化学方程式．（注意反应条件并配平）
（1）已知氯化铁溶液跟铜反应生成氯化铜和氯化亚铁．电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电板
 
．
（2）胃舒平含有氢氧化铝，可用来治疗胃酸（盐酸）过多
 
．
（3）在高温下一氧化碳与氧化铁反应可以制得金属铁
 
．
（4）工业上用氯气和消石灰（氢氧化钙乳浊液）反应制取漂白粉
 
．
在一次化学研究性学习实验中，某研究小组学生，研究分析某两瓶无标签的试剂，只知道一瓶是固体，另一瓶是液体，取少量两种试剂在试管中混合，立即产生一种无色无味的气体．现请你对此气体开展一系列探究，并完成下列实验报告．
（1）①此气体是什么物质（只写出其中可能的一种）？验证它的实验方案如下：
猜想实验步骤现象及结论
此气体可能是
 
 
 
 
 
__  
 
产生此气体的化学方程式可能是
 

②想制取该气体（用本题中两瓶无标签的试剂），采用的发生装置可选用下图A、B、C中的
 
 （对应填序号）．
收集该气体可选用D中的
 
装置．
③若图E是收集该气体的装置，气体由
 
端（填“a”或“b”）导入．
（2）猜想此无色气体还有无可能是另一种气体，如果有，请写出产生它的化学方程式
 
（只须写一种）．
今有Fe与Zn的混合物24.2g，与足量的稀盐酸反应共放出H2 8.96L（标准状况），求：
（1）原混合物中Zn的质量分数？
（2）反应中消耗HCl物质的量是多少？
请按要求填空：
（1）用已准确称量的1.06gNa2CO3固体配制0.100mol?L-1Na2CO3溶液100mL，所需要的仪器为：
 
；
（2）除去KCl溶液中的SO42-离子，依次加入的试剂为（填溶质的化学式）：
 
；
（3）如何判断SO42-离子已沉淀完全？
 
．
（1）0.5mol CH4的质量为
 
g，其中含有
 
个H，在标准状况下的体积为
 
L．
（2）相同质量的CO和CO2，它们所含的分子数之比为
 
，所含的原子数之比为
 
，在同温同压下，它们的密度之比为
 
．
（3）某硫酸钠溶液中含有3.01×1022个Na+，则溶液中
SO
2-
4
的物质的量是
 
mol，该溶液中Na2SO4的质量为
 
g．
（4）某金属氯化物 MCl2 40.5g 含 0.6mol Cl-，则该氯化物的摩尔质量为
 
，金属M的相对原子质量为
 

（5）在标准状况下，由CO和CO2组成的混合气体8.96L，质量是16g．此混合物中CO和CO2的物质的量比是
 
，C和O的原子个数比是
 
．
（6）①6g H2  ②2mol NH3  ③4℃时9mL 水  ④1.505×1023个H2SO4分子 ⑤标准状况下 48g O2，分子数由多到少的顺序是：
 
（填序号）
（7）某结晶水合物的化学式为A?nH2O，A的相对分子质量为M．如将a g该化合物加热至结晶水全部失去，剩余的残渣为b g，则n=
 
．
请写出下列化合物的结构简式：
（1）2，2，3-三甲基-4-乙基己烷
 

（2）3，4，4-三甲基-1-戊炔
 

（3）3，5-二甲基-3-庚烯
 

（4）3-乙基-1-辛烯
 

（5）间甲基苯乙烯
 
．

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