题目内容

如图所示，向A中充入1mol X和1mol Y，向B中充入2mol X和2mol Y，起始VA=VB=a L，在相同温度和有催化剂的条件下，两容器中各自发生下列反应X（g）+Y（g）?2N（g）+W（g），△H＞0达到平衡时，v（A）=1.2aL，则下列说法错误的是（　　）
A、反应开始时，B容器中化学反应速率快
B、A容器中X的转化率为40%，且比B中X的转化率小
C、打开K一段时间，达到新平衡时，A的体积为2.6aL（两边通管中气体体积不计）
D、打开K达新平衡后，升高B容器温度，A容器体积会增大
考点：化学平衡的计算
专题：
分析：根据图象知，A保持恒压，B保持恒容．
A、化学反应速率与物质的浓度有关，浓度越大反应速率越大；
B、先根据相同条件下，气体的体积之比等于物质的量之比计算平衡后气体的物质的量，再结合方程式计算X反应的物质的量，最后根据转化率公式计算X的转化率，再结合B装置中压强对化学平衡的影响判断X的转化率；
C、先将A、B装置中混合气体浓度转化为与A装置的初始浓度相同，根据等温、等压条件下，气体的体积之比等于物质的量之比求出A、B混合时气体的体积，再根据等温、等压条件下平衡时混合气体的体积，从而得出A的体积；
D、升高温度，平衡向吸热方向移动．
解答： 解：A、起始VA=VB=aL，B中的物质的量大于A中的物质的量，即B装置中的浓度大于A装置中的浓度，所以反应开始时，B反应速率大于A反应速率，故A正确；
B、等压、等温条件下，气体的体积之比等于气体的物质的量之比，达到平衡时，VA=1.2a L，所以平衡后混合气体的物质的量是2.4mol，
设A物质反应了mmol，
X（g）+Y（g）?2N（g）+W（g）  物质的量增多
1mol                            1mol
mmol                           （2.4-2）mol 
m=0.4
所以X物质的转化率=
0.4mol
1mol
=40%；B装置是在等容条件下，反应向正反应方向移动时，混合气体的物质的量增大，导致容器内气体压强增大，增大压强能抑制X的转化率，故B错误；
C、当打开K时，整个装置是在等温、等压条件下反应，使整个装置中气体的压强与A装置中的初始压强相同时，A和B的体积之和为3aL，其中B占aL，则A占2aL；当等温等压条件下反应达到平衡状态时，混合气体的体积是原来的1.2倍，即混合气体的体积是3.6aL，其中B是aL，所以A是2.6aL，故C正确；
D、该反应是一个反应前后气体体积增大的吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，混合气体的物质的量增大，导致A容器的体积增大，故D正确；
故选B．
点评：本题考查了等压条件下的化学平衡，难度较大，易错选项是C，明确等压条件下，气体的体积之比等于其物质的量之比是解本题的关键．
练习册系列答案
相关题目
下列叙述正确的是（　　）
A、电解NaCl溶液时，阴极产生1 mol Cl2的同时阳极产生l molH2
B、0.1 mol?L-1AlCl3溶液中Al3+的浓度为0.1 mol?L-1
C、7 g 14C中所含中子数为4 NA（设NA为阿伏加德罗常数的值）
D、2.24 L氯气与足量NaOH稀溶液反应，转移0.1 mol电子
某化学兴趣小组为了测定草酸浓度及硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸（H2C2O4）溶液反应的化学反应速率大小并验证离子反应的本质，设计了如下实验．化学反应如下：KMnO4+H2C2O4+H2SO4-K2SO4+MnSO4+CO2↑+H2O   实验主要步骤如下：Ⅰ．用0.1000mol?L-1酸性高锰酸钾溶液滴定未知浓度的H2C2O4溶液Ⅱ．测定化学反应速率．Ⅲ．验证紫红色是MnO4-离子．请回答：
（1）①完成酸性高锰酸钾溶液和草酸（H2C2O4）溶液反应的离子方程式：
 

②高锰酸钾溶液应盛装于
 
（如图，填“甲”或“乙”）滴定管．
③滴定中使用的指示剂是
 
，到达终点的判断标志是：
 

④实验中测得的数据记录如下：
滴定次数H2C2O4体积滴定前KMnO4体积终点时KMnO4体积
1 25.00mL 0.00mL 21.40mL
2 25.00mL 0.02mL 21.44mL
3 25.00mL 0.04mL 22.46mL
⑤下列造成H2C2O4溶液的浓度偏高的是
 

A、滴定终点读数时俯视  B、滴定前有气泡，滴定后气泡消失
C、润洗锥形瓶          D、滴定过程中加入少量蒸馏水冲洗瓶壁
（2）取3支大小规格相同的试管，向试管中分别加入2mL 0.1mol．L-1酸性KMnO4 溶液，将其中一支试管放入冰水中，另一支试管放入80℃的热水中，第3支试管置于室温下（25℃）．再向试管中同时加入2mL 0.1mol．L-1H2C2O4．请回答下列问题：
①第3支试管置于室温下（25℃），有什么作用？
 

②为了测定该化学反应速率，除已知试管、试管架、白纸外，本实验还缺少的仪器是：
 
．
③放在冰水中的试管在10秒时刚好反应完全，则用KMnO4表示的化学反应速率为v（KMnO4）=
 
．
（3）某同学设计了用惰性电极通电电解验证紫红色是MnO4-离子的方案，你认为可行吗？
 
（填写“可行”、“不可行”）．在实验室实际操作中可观察到
 
现象，可证明结论正确．
在标准状况下，0.5mol任何气体的体积都约为
 
．
某研究性学习小组为证明在同温同压下，相同浓度相同体积的不同强度的一元酸与足量镁带反应时，生成氢气的体积相同而反应速率不同，同时测定实验室条件下的气体摩尔体积设计的简易实验装置图．该实验的主要操作步骤如下：
a．配制浓度均为1mol?L-1盐酸和醋酸溶液；
b．用
 
量取10.00mL1mol?L-1盐酸和醋酸溶液分别加入两个锥形瓶中；c．分别称取除去表面氧化膜的镁带a g，并系于铜丝末端，a的数值至少为
 
g；d．在广口瓶中装足量的水，按图连接好装置；检查装置的气密性；e．将铜丝向下移动，使足量镁带浸入酸中，至反应完全，记录
 
；
f．反应结束后待温度恢复到室温，若丙中液面高于乙中液面，读取量筒中水的体积前，应
 
，读出量筒中水的体积为V mL．
请将上述步骤补充完整并回答下列问题：
（1）用文字表述d检查该装置气密性的操作与观察方法：
 
．
（2）本实验中应选用
 
（填序号）的量筒．
A．100mL              B．200mL             C．500mL
（3）简述速率不等的原因
 
，铜丝不与酸接触的原因是
 
．
A、B、C、D、E五种短周期元素，其原子序数依次增大，而原子半径按A、C、B、E、D顺序依次增大．A、D同主族；B、D、E三种元素原子的最外层电子数之和为10；E的单质可做半导体材料；C与E两元素形成的化合物可与A、C、D形成的化合物Y发生反应；B元素的气态氢化物与其最高价氧化物的水化物可以发生反应生成化合物M．1molM中含有42mol电子．回答下列问题：
（1）E元素在周期表中的位置
 
；化合物M中含有的化学键类型有
 
．
（2）比较B、C、E形成的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是
 
（用化学式表示）；写出C与A形成的18e-化合物的电子式
 
，该化合物类型为
 
（填“共价化合物”或“离子化合物”）．
（3）写出C与E两元素形成的化合物与Y溶液反应的离子方程式
 
；写出题中生成M的化学方程式
 
．
将0.615g钠铝合金投入到足量的水中，得到澄清的溶液，向该溶液中逐滴加入1mol?L-1 的盐酸5mL时，刚好中和溶液中的氢氧化钠．求：原合金中Na、Al的物质的量．
下列关于物质分类的正确组合是（　　）
 　分类
组合　		碱酸盐碱性氧化物酸性氧化物
A纯碱盐酸烧碱氧化铝二氧化碳
B烧碱硫酸食盐氧化镁一氧化碳
C苛性钠醋酸碳酸铵过氧化钠二氧化硫
D苛性钾油酸小苏打氧化钠三氧化硫
A、AB、BC、CD、D
一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：2A（g）+B（g）?3C（g）+D（g），若反应开始时充入4molA和2molB，达到平衡时C的浓度为a mol?L-1．若维持容器体积和温度不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为amol?L-1的是（　　）
A、2 molA+1 molB
B、2 molA+1 molB+3 molC+1 molD
C、3 molC+1 molD
D、3 molC+1 molD+1 molB

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