题目内容

如图所示,一密封容器平放在光滑的地面上,活塞可无摩擦滑动。现把3L X(g)2L Y(g)放入容器内,压强恰好为一个大气压p0,反应达到平衡时,容器内温度不变,为了保持原体积不变,在活塞柄处以力F向左推活塞,使整体以a=5m×s-2的加速度向左直线滑行,此时反应达到平衡,x的浓度减小。已知横截面积S=20cm2,气缸质量m=2kgp0=1´105Pa,已知在一定条件下可发生反应:

4X+3Yƒ2Q+nR

n=________

 

答案:6
解析:

精析  由于恒温,体积也不变时达到了平衡,这时气缸存在向左的加速度,气缸内气体压强p1必定比大气压p0要大,正反应为压强增大的反应。

对气缸进行受力分析,得:p1S-p0S=ma

所以,p1=1.05´105Pa

又由于x减少了,即反应了3´L=1L

由方程式  4X+3Yƒ2Q+nR

          4   3   2   n

          1  0.75 0.5  0.25n

则剩余气体体积为(3-1)+(2-0.75)+0.5+0.25n

  由p1=1.05´105Pa=1.05p0,又pV=nRT,压强的大小与物质的量成正比,而物质的量表现为等压下的气体体积大小,得(3-1)+(2-0.75)+0.5+0.25n=1.05´(3+2)解之n=6

 


练习册系列答案
相关题目

有一可左右滑动的密封导热隔板,当拔起销钉后,两侧分别开始进行如图所示的可逆反应,隔板随之开始移动。

       各物质的起始加入量

物    质

H2

Br2(g)

HBr

X

Y

Z

R

物质的量(mol)

2.0

2.0

5.0

设x

8.0

0.50

1.5

       当x在一定范围内变化时,均可因为隔板的导热作用而调节反应器左右两侧的温度,使两侧反应都达到平衡。在整个反应过程中隔板始终左滑,一段时间后,隔板恰好处于反应器左端1/3处不动,达平衡后保持温度不变。试回答:

(1)化学方程式中R物质的化学计量数n为(填编号,下同)       

A.3                          B.4                    C.5                   D.6

(2)若x=6.5,则右侧反应在起始时向     方向(填“正反应”或“逆反应”)进行;欲使起始反应维持向该方向进行,则x的取值范围为      

(3)若已知ΔH 1<0,ΔH2<0, x分别为6.5和7.0时,在这两种情况下,反应分别达到平衡状态(Ⅱ)时,请比较H2体积分数(分别记作φ(H2)、φ(H2’))的相对大小         

A.φ(H2)>φ(H2’)                             B.φ(H2)<φ(H2’)

C.φ(H2)=φ(H2’)                             D.不能确定

(4)若x=6.5时,左右两侧反应体系达平衡后,设法向左侧容器中再充入a mol氢气,当左、右两侧反应体系再次平衡时(隔板平衡点位置不变,下同)a的取值范围是       

(5)若x=6.5时,且左右两侧反应体系均达到平衡后,如向右侧反应体系中充入b mol氦气,片刻后,使容器两侧又均达到平衡。则右侧化学平衡将向          方向(填“正反应”或“逆反应”)移动;b的最大值应小于      

 

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