题目内容

10．向某密闭容器中加入0.12mol•L-1X、0.1mol•L-1Z和一定量Y的三种气体．一定条件下发生反应，各物质浓度随时间的变化如甲图所示[t0时c（Y）未画出，t1时c（Y） 为0.05mol•L-1]．乙图为t2时刻改变反应条件，平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况．

（1）若t1=5s，则t0～t1阶段以Z的浓度变化表示的平均反应速率为v（Z）=0.012mol•L-1•s-1 mol•L-1•s-1，X的转化率为33.3%．
（2）若t3时改变的条件为减小压强，则Y的起始物质的量浓度为0.07．
（3）若t5时改变的条件是降温，此时v（正）＞v（逆），若X的物质的量减少0.2mol时，容器与外界的热交换总量为a KJ，写出该反应的热化学方程式2X（g）+Y（g）?3Z（g）△H=-10akJ•mol-1．
（4）t4时改变的某一反应条件可能是AB（选填序号）．
A．使用催化剂        B．增大压强         C．增大反应物浓度．

分析 （1）由图象计算Z的浓度变化，再根据v=$\frac{△c}{△t}$计算反应速率；X的转化率=$\frac{转化浓度}{起始浓度}$×100%计算；
（2）根据Z、X浓度的变化判断二者计量数关系，根据t3～t4阶段判断化学方程式，然后根据化学方程式计算；
（3）计算2molA反应的热量，根据降温时v（正）＞v（逆）判断反应的吸热、放热，结合方程式书写热化学方程式；
（4）该反应反应前后气体体积不变，t4后反应速率加快，正逆反应速率相等，据此进行分析．

解答 解：（1）若t1=15s，生成物Z在t0～t1时间段的平均反应速率为：v=$\frac{0.16mol/L-0.1mol/L}{5s}$=0.012mol•L-1•s-1；
X的转化率=$\frac{转化浓度}{起始浓度}$×100%=$\frac{0.12-0.08}{0.12}$×100%=33.3%，
故答案为：0.012mol•L-1•s-1；33.3%；
（2）t1时反应中X的浓度变化为0.12mol/L-0.08mol/L=0.04mol/L，Z的浓度变化为0.16mol/L-0.1mol/L=0.06mol/L，反应中X与Z的计量数之比为0.04：0.06=2：3，若t3时改变的条件为减小压强，根据图乙知，减小压强平衡不移动，则该反应中气体的化学计量数之和前后相等，则有：2X（g）+Y（g）?3Z（g），根据方程式可知消耗0.04mol/L的X，则消耗0.02mol/L的Y，平衡时Y的浓度是0.05mol/L，则B的起始物质的量浓度为：0.05mol/L+0.02mol/L=0.07mol/L，
故答案为：0.07；
（3）反应的方程式为2X（g）+Y（g）?3Z（g），X的物质的量减少0.2mol，而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ，则X的物质的量减少2mol，与外界的热交换总量为akJ×$\frac{2mol}{0.2mol}$=10akJ，t5时改变的条件是降温，此时v（正）＞v（逆），说明向正反应方向移动，则正反应放热，该反应的热化学方程式为：2X（g）+Y（g）?3Z（g）△H=-10akJ•mol-1，
故答案为：2X（g）+Y（g）?3Z（g）△H=-10akJ•mol-1；
（4）该反应反应前后气体体积不变，t4后正逆反应速率都加快且相等，所以改变的体积可能是使用了催化剂或加压，
故答案为：AB．

点评 本题考查化学平衡移动图象题，涉及反应速率的计算、平衡常数的计算、影响平衡移动的因素的分析等，题目难度较大，注意从乙图判断各阶段的影响因素为解答该题的关键．

练习册系列答案
相关题目
13．管道煤气的主要成分是H2、CO和少量的甲烷．相应的热化学反应方程式为：
2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ/mol
2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566kJ/mol
CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-890.3kJ/mol
当使用管道煤气的用户改用天然气后，在相同条件下燃烧等体积的天然气，理论上所获得的热值，前者大约是后者的多少倍（　　）
A．0.8B．1.3C．3.1D．0.32
14．下列实验操作能实现符合题中要求的是（　　）
A．
能证明制取HBr的现象使烧杯中红色褪去
B．
实验室可用此装置制取氨气
C．
可以用于实验室制取氧气
D．
用KMnO4滴定H2C2O4
11．某核素质子数为8，中子数为9，写出核素的元素符号178O．
5．某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32-、SO42-、NO3-中的几种．①若加入锌粒，产生无色无味无毒的气体；②若加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且产生的沉  淀的物质的量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示．则下列说法正确的是（　　）
A．溶液中的阳离子只有H+、NH4+、Mg2+、Al3+
B．溶液中n（NH4+）=0.1mol
C．溶液中一定不含CO32-，可能含有SO42-和NO3-
D．三种离子的物质的量之比n（H+）：n（Al3+）：n（Mg2+）=1：1：1
15．碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛，在提倡健康生活已成潮流的今天，“低碳生活”不再只是一种理想，更是一种值得期待的新的生活方式．
（1）将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等．
①已知：Fe2O3（s）+3C（石墨）═2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJ/mol
C（石墨）+CO2（g）═2CO（g）△H2=+172.5kJ/mol
则CO还原Fe2O3的热化学方程式为Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5kJ/mol；
②氯化钯（PdCl2）溶液常被应用于检测空气中微量CO，PdCl2被还原成单质，反应的化学方程式为PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl；
（2）将两个石墨电极插入KOH溶液中，向两极分别通入C3H8和O2构成丙烷燃料电池．
①负极电极反应式是：C3H8+26OH--20e-=3CO32-+17H2O；
②某同学利用丙烷燃料电池设计了一种电解法制取Fe（OH）2的实验装置（如图所示），通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色．下列说法中正确的是ABD（填序号）
A．电源中的a一定为正极，b一定为负极
B．可以用NaCl溶液作为电解液
C．A、B两端都必须用铁作电极
D．阴极发生的反应是：2H++2e-═H2↑
（3）将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），得到如下三组数据：
实验组温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/min
H2OCOCO2
1650241.65
2900120.43
3900120.41
①该反应的正反应为放热（填“吸”或“放”）热反应；
②实验2中，平衡常数K=$\frac{1}{6}$；
③实验3跟实验2相比，改变的条件可能是使用了催化剂或增大了压强（答一种情况即可）
2．能在空气中稳定保存的物质是（　　）
A．氢氧化亚铁B．过氧化钠C．镁条D．氯水
19．已知醋酸、醋酸根离子在溶液中存在下列平衡：
CH3COOH+H2O?CH3COO-+H3O+K1=1.75×10-5 mol•L-1
CH3COO-+H2O?CH3COOH+OH-K2=5.71×10-10 mol•L-1
现将 50mL 0.2mol•L-1 醋酸与 50mL 0.2mol•L-1 醋酸钠溶液混合制得溶液甲，下列叙 述正确的是（　　）
A．溶液甲的 pH＞7
B．对溶液甲进行微热，K1、K2 同时增大
C．若在溶液甲中加入少量的 NaOH 溶液，溶液的 pH 明显增大
D．若在溶液甲中加入 5 mL 0.1 mol•L-1 的盐酸，则溶液中醋酸的 K1 会变大
20．有HA、H2B、H3C三种一元、二元、三元弱酸，根据“较强酸+较弱酸盐=较强酸盐+较弱酸”的反应规律，它们之间能发生下列反应：①HA+HC2-（少量）═A-+H2C-②H2B（少量）+2A-═B2-+2HA ③H2B（少量）+H2C-═HB-+H3C下列反应的离子方程式中不正确的是（　　）
A．2HA+C3-═2A-+H2C-B．H3C+3A-═3HA+C3-
C．H3C+B2-═HB-+H2C-D．HB-+A-═HA+B2-

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