题目内容

10.在恒温恒容的密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(g)?xC(g)Ⅰ.将3mol A和2mol B,在一定条件下反应,达到平衡时C的体积分数为a;Ⅱ.若A、B、C起始投入的物质的量分别为n(A)、n(B)、n(C),在相同条件下达到平衡时,C的体积分数也为a.下列有关叙述正确的是(  )
A.若Ⅰ达到平衡时,A、B、C各增加1mol,则B的转化率一定增大
B.若向平衡Ⅰ中再加入6mol A,4mol B.测得C的体积分数大于a,可断定x>4
C.若x=2,则体系Ⅱ起始物质的量应满足:3n(B)=n(A)+3
D.若体系Ⅱ起始物质的量满足3n(c)+4n(A)=12n(B),则可推断:x=4

分析 在恒温恒容的密闭容器中,将3molA和2molB在一定条件下反应,达平衡时C的体积分数为a,若起始时A、B、C投入的物质的量分别为n(A)、n(B)、n(C),平衡时C的体积分数也为a,二者应为等效平衡,应存在n(A)+$\frac{3}{x}$n(C)=3,n(B)+$\frac{1}{x}$n(C)=2,以此解答该题.

解答 解:A.由于x值不确定,则若Ⅰ达平衡时,A、B、C各增加1mol,B的转化率不能确定,故A错误;
B.因容器体积不变,若x=4时,C的体积分数应为a,若测得C的体积分数大于a,x应小于4,促进平衡正向移动,故B错误;
C.由恒温恒容时,当n(A)、n(B)、n(C)为起始物质的量,平衡时n(C)的体积分数仍为a,n(A)+$\frac{3}{x}$n(C)=3,n(B)+$\frac{1}{x}$n(C)=2,若x=2,二者联式可得3n(B)=n(A)+3,故C正确;
D.由恒温恒容时,当n(A)、n(B)、n(C)为起始物质的量,平衡时n(C)的体积分数仍为a,n(A)+$\frac{3}{x}$n(C)=3,n(B)+$\frac{1}{x}$n(C)=2,若x=4,二者联式可得3n(C)+8n(A)═12n(B),故D错误;
故选C.

点评 本题考查化学平衡的计算,题目难度较大,注意从等效平衡的角度解答该题,易错点为A,注意x不确定,A、B、C各增加1mol,B的转化率可能增加,也可能不变.

练习册系列答案
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1.海水中蕴藏着丰富的资源.海水综合利用的流程图如图.

(1)粗盐中含Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-及泥沙等杂质,需要提纯后才能综合利用.粗盐提纯的步骤有:①加入过量的Na2CO3溶液;②加入过量的BaCl2溶液;③加入过量的NaOH溶液;④调节溶液的pH等于7;⑤溶解;⑥过滤; ⑦蒸发.正确的操作顺序是D(填写序号字母).
A.⑤①③②④⑥⑦B.⑤①②③⑥④⑦
C.⑤③①②⑥④⑦D.⑤③②①⑥④⑦
(2)NaCl做原料可以得到多种产品.
①工业上由金属钠制备过氧化钠的方法是:将金属钠迅速升温至熔化,并控制温度在300-400℃,通入经处理过的空气可制得过氧化钠,处理空气的目的是防止过氧化钠与空气中的二氧化碳和水蒸汽反应.工业生产中因温度过低而得不到纯净的过氧化钠,你认为可能含有的杂质是Na2O(填化学式).
②实验室用惰性电极电解100mL0.1mol/LNaCl溶液,若阴阳两极均得到112mL气体(标准状况),则所得溶液的pH为(常温下)13(忽略反应前后溶液的体积变化).
③电解氯化钠稀溶液可制备“84消毒液”,通电时氯气被溶液完全吸收,若所得消毒液仅含一种溶质,写出相应的化学方程式:NaCl+H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$NaClO+H2↑.
(3)分离出粗盐后的卤水中蕴含着丰富的镁资源,经转化后可获得MgCl2粗产品.
①粗产品的溶液中含有Na+、Fe2+、Fe3+和Mn2+,需将Fe2+、Fe3+、Mn2+转化为沉淀除去.因此先向溶液中加入一种上述(1)中得到的物质NaClO,然后控制溶液的pH为9.5≤PH<10.0.
②由MgCl2•6H2O晶体制备无水MgCl2的方法是在HCl气流中加热脱结晶水.

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