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3.恒温下,在5L 的密闭容器中充入2molX气体和1molY气体发生反应:2X(g)+Y(g)?2Z(g);△H<0.10min 后达平衡,侧得容器内压强是反应前的$\frac{5}{6}$,下列说法中错误的是(  )
A.平衡时,X 的转化率为50%
B.该握度下平衡常数K=10(10mol•L-1-1
C.10min内生成物Z 的反应速率0.02mol•L-1•min-1
D.若Y是有色气体,只压缩容器的体积,则体系颜色变浅

分析 压强之比等于物质的量之比,反应前物质总物质的量为3mol,则反应后物质的量为2.5mol,根据三行式分析解答.

解答 解:A、由反应可知2X(g)+Y(g)?2Z(g),变化量就是Y的物质的量,所以Y的物质的量为3-2.5=0.5mol,所以X的变化量为1mol,则平衡时,X 的转化率为50%,故A正确;
B、2X(g)+Y(g)?2Z(g),
初起量:2mol     1mol          0mol
变化量:1mol    0.5mol         1mol
平衡量:1mol     0.5mol       1mol,
所以K=$\frac{(\frac{1}{5})^{2}}{(\frac{1}{5})^{2}×\frac{0.5}{5}}$=10,故B正确;
C、10min内生成物Z 的反应速率为:$\frac{\frac{1mol}{5L}}{10min}$=0.02mol•L-1•min-1,故C正确;
D、根据平衡移动的原理,只压缩容器的体积,平衡向正反应方向移动,也就是向减弱Y的方向移动,但未抵消,所以浓度比原浓度大,故D错误;
故选D.

点评 本题主要考查了平衡移动的影响因素、反应速率的计算、转化率的计算等知识,难度不大,解题时要注意先根据题意判断出平衡时各组分的物质的量.

练习册系列答案
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18.I、(1)4.9gH3PO4的物质的量为0.05mol,其中含有0.15molH,含有0.2NA个O,含磷元素1.55gg,若它可与6gNa0H完全反应生成正盐,则H3PO4为三元酸.
(2)在9.5g某二价金属的氯化物中含有0.2molCl-,此氯化物的摩尔质量为95g/mol,该金属元素为Mg.
II、有一包白色固体,可能含有CaCO3、Na2SO4、KNO3、CuSO4、BaCl2五种物质中的一种或几种,现进行如下实验:
(1)取少量固体粉末加到足量水中,得到白色沉淀,上层为无色清液.
(2)继续往其中加入足量稀硝酸,白色沉淀完全消失,并有气泡产生.
(3)取少量(2)中的溶液滴加Ba(NO32为溶液,有白色沉淀生成,加稀硝酸沉淀不溶.
根据上述实验现象判断:该白色固休中一定含有CaCO3、Na2SO4,一定不含有CuSO4、BaCl2,可能含有KNO3
III、小苏打、胃舒平、达喜都是常用的中和胃酸的药物.
(1)小苏打片每片含0.504gNaHCO3,2片小苏打片和胃酸完全中和,被中和的H+是0.012mol.
(2)胃舒平每片含0.234gAl(OH)3.写出胃舒平中和胃酸的离子反应方程式Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,中和胃酸时,6片小苏打片相当于胃舒平4片.
(3)达喜的化学成分是铝和镁的碱式盐.取该碱式盐3.01g,加入2.0mol/L盐酸使其溶解,当加入盐酸42.5mL时,开始产生CO2,加入盐酸至45.0mL时正好反应完全,则该碱式盐样品中氢氧根与碳酸根的物质的量之比为16:1.
19.N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4KJ/mol.在500℃、20MPa时,将N2和H2通入到体积为2L的密闭容器中,反应过程中各种物质的物质的量变化如图1所示:

(1)10min内用NH3表示该反应的平均速率,v(NH3)=0.005mol/(L.min).
(2)在10-20min内NH3浓度变化的原因可能是a(填字母).
a.加了催化剂          b.降低温度           c.增加NH3的物质的量
(3)该可逆反应达到平衡的标志是c e(填字母)
a.3v(H2=2v(NH3
b.混合气体的密度不再随时间变化
c.容器内的总压强不再随时间而变化
d.N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2
e.单位时间生成mmolN2的同时消耗3mmolH2
f.amolN=N键断裂的同时,有6amolN-M键合成
(4)第一次平衡时,平衡常数K1=$\frac{(\frac{0.3}{2})^{2}}{\frac{0.25}{2}×(\frac{0.15}{2})^{3}}$(用数学表达式表示).NH3的体积分数是45.5%(保留2位小数).
(5)在反应进行到25min时,曲线发生变化的原因是分离出0.1molNH3
(6)已知:
N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.5kJ/mol
N2(g)+3H2?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol
若有17g氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量为226.3kJ;
(7)安阳燃料电池具有很大的发展潜力.安阳燃料电池工作原理如图2所示:
①b电极的电极反应式是O2+2H2O+4e-=4OH-
②一段时间后,需向装置中补充KOH,请依据反应原理解释原因是由于电池反应生成水,4NH3+3O2=2N2+6H2O,所以电解质中氢氧根浓度减小,即碱性减弱,pH减小,为维持碱溶液的浓度不变需要向装置中补充KOH.

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