题目内容
【题目】对于反应A(g)
2B(g) H>0,在温度为T1和T2时,平衡体系中B的体积分数随压强变化的曲线如图所示。
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(1)根据曲线图,下列说法不正确的是___。
A.a、c两点的反应速率:c>a
B.b、c两点A气体的转化率相等
C.由状态b到状态a,可以通过加热的方法
D.由状态b到状态c,可以通过加压的方法
(2)若上述反应在定容密闭容器中进行,达到平衡状态的标志是___。
A.单位时间内生成nmolA的同时分解2nmolB B.两种气体的体积分数不再改变
C.混合气体的密度不再发生变化 D.混合气体的质量不再发生变化
(3)若上述反应达平衡时,B气体的平衡浓度为0.1mol·L-1,通过减小体积来增大体系的压强(温度保持不变),重新达平衡后,B气体的平衡浓度___0.1mol·L-1(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)在100℃时,将0.40mol的B气体充入2L密闭容器中,每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如表的数据:
时间(s) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
n(B)/mol | 0.40 | n1 | 0.26 | n3 | n4 |
n(A)/mol | 0.00 | 0.05 | n2 | 0.08 | 0.08 |
上表中n3___n4(填“大于”、“小于”或“等于”),反应A(g)
2B(g)在100℃时的平衡常数K的值为___,升高温度后,反应2B(g)
A(g)的平衡常数K的值___(填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】D B 大于 等于 0.36 减小
【解析】
(1)A(g)
2B(g)△H>0,该反应为吸热反应,升高温度,化学平衡正向移动,B的体积分数增大,故T1<T2;增大压强,化学平衡逆向移动,B的体积分数减小,结合图象来分析解答;
(2)当化学反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度不再发生变化,由此衍生的一些物理量不变,以此解答该题;
(3)减小体积增大压强,平衡向逆反应方向移动,移动的结果是降低B的浓度增大,但不会消除增大;
(4)化学平衡状态时,各组分的浓度不再随时间的改变而改变;计算平衡时各组分的平衡浓度,代入平衡常数表达式k=
计算;
反应2B(g)
A(g)为放热反应,温度升高,平衡体系向着吸热的方向进行,据此判断K的变化情况。
(1)A.由图象可知,a、c两点都在等温线上,c的压强大,压强越大,反应速率越快,则a、c两点的反应速率:a<c,故A正确;
B.b、c两点平衡体系中B的体积分数相等,气体的平均相对分子质量:b=c,故B正确;
C.升高温度,化学平衡正向移动,B的体积分数增大,由图象可知,a点B的体积分数大,则T1<T2,由状态b到状态a,可以用加热的方法,故C正确;
D.状态b到状态c,如果在恒温条件下,增大压强,则平衡逆向移动,B的体积分数应降低,与图像不吻合,故D错误;
故答案为D;
(2)A.单位时间内生成n mol A的同时分解2n molB,都表示逆反应速率,反应始终按此比例进行,不能说明到达平衡状态,故A错误;
B.到达平衡时各组分的含量不变,两种气体的体积分数不再改变,说明到达平衡,故B正确;
C.混合气体的总质量不变,容器的容积不变,混合气体的密度始终不变,不能说明到达平衡,故C错误;
D.根据质量守恒定律,反应过程中混合气体的质量始终不发生变化,则不能说明到达平衡,故D错误;
故答案为B;
(3)减小体积增大压强,平衡向逆反应方向移动,移动的结果是降低B的浓度增大,但不会消除增大,到达新平衡时B浓度大于0.1mol/L;
(4)在60s、80s时,A的物质的量都是0.08mol,反应处于平衡状态,所以n3=n4,A的平衡浓度为
=0.04mol/L,B的平衡浓度为
-2×0.04mol/L=0.12mol/L,反应的平衡常数K=
=
=0.36,反应2B(g)
A(g)为放热反应,温度升高,平衡体系向逆反应方向移动,平衡常数K减小。
【题目】下图所示是验证氯气性质的微型实验,a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。已知:2KMnO4+16HCl―→2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O
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对实验现象的“解释或结论”正确的是 ( )
选项 | 实验现象 | 解释或结论 |
A | a处变蓝,b处变红棕色 | 氧化性:Cl2>Br2>I2 |
B | c处先变红,后褪色 | 氯气与水生成了酸性物质 |
C | d处立即褪色 | 氯气与水生成了漂白性物质 |
D | e处变红色 | 还原性:Fe2+>Cl- |
A. A B. B C. C D. D