题目内容

在恒容、恒温条件下有反应：2A（g）+2B（g）?C（g）+3D（g）．现分别从两条途径建立平衡：
Ⅰ．A、B的起始物质的量均为2mol，
Ⅱ．C、D的起始物质的量分别为2mol和6mol．
以下叙述中正确的是（　　）
A、Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时，体系的压强相同
B、Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时，体系内混合气的平均相对分子质量相同
C、达平衡时，Ⅰ途径的反应速率vA等于Ⅱ途径的反应速率vA
D、达平衡时，Ⅰ途径所得混合气的密度为Ⅱ途径所得混合气密度的
1
2
分析：由反应2A（g）+2B（g）?C（g）+3D（g）可知，反应前后气体的化学计量数相等，压强对平衡移动没有影响，当满足Ⅱ所加物质完全转化为A、B时，与Ⅰ物质的量比值相等，则达到相同平衡状态，据此进行判断．
解答：解：反应2A（g）+2B（g）?C（g）+3D（g）可知，反应前后气体的化学计量数相等，压强对平衡移动没有影响，当满足Ⅱ所加物质完全转化为A、B时，与Ⅰ物质的量比值相等，
A、Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时，体系Ⅱ的压强是Ⅰ压强的2倍，故A错误；
B、Ⅰ、Ⅱ为等效平衡状态，体系内混合气体的百分组成相同，混合气体平均相对分子质量相同，故B正确；
C、达平衡时，Ⅰ途径的压强相当于Ⅱ途径压强的一半，所以Ⅰ途径反应速率vA等于Ⅱ途径的反应速率vA的一半，故C错误；
D、由于容器体积相等，Ⅱ气体质量是Ⅰ气体质量的2倍，则达到平衡时，途径Ⅰ的气体密度为途径Ⅱ密度的一半，故D正确；
故选：BD．
点评：本题考查等效平衡问题，题目难度中等，注意等效平衡有2种情况：①化学反应前后气体的化学计量数之和不等的反应必须满足物质的量完全相等，②反应前后气体的化学计量数相等，满足物质的量之比相等．
练习册系列答案
相关题目
运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义．
（1）合成氨反应N2（g）+3H2（g）?2NH3（g），若在恒温、恒压条件下，向平衡体系中通入氩气，平衡
向左
向左
移动（填“向左”“向右”或“不”）；使用催化剂后反应的△H（填“增大”“减小”或“不改变”）
不改变
不改变
．
（2）一定温度下，在恒容密闭容器中N2O5可发生化学反应：2N2O5（g）?4NO2（g）+O2（g）△H＞0
①下表为反应T1温度下的部分实验数据：
t/s 0 500 1000
C（N2O5）/mol?L-1 5.00 3.52 2.48
则500s内N2O5的分解速率为
0.00296 mol?L-1?S-1
0.00296 mol?L-1?S-1
．
②在T2温度下，反应1000s时测得NO2的浓度为4.98mol?L-1，则T2
＜
＜
T1（填“＞”“＜”“=”）
（3）已知肼分子（H2N-NH2）可以在氧气中燃烧生成氮气和水．
①利用肼、氧气与KOH溶液组成碱性燃料电池，请写出电池负极的电极反应式
N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O
N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O
；
②用电离方程式表示肼的水溶液呈碱性的原因
H2N-NH2?H2O?H2N-NH3++OH-
H2N-NH2?H2O?H2N-NH3++OH-

③肼是强还原剂，与氧化剂反应时放出大量的热，如：N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-642.2kJ?mol-1因此肼可以作为火箭推进剂．根据上述信息，你认为是否可以通过改变反应条件，由氮气和水蒸气来制取肼
不可以
不可以
．说明原因
因为该反应的逆反应是吸热反应，即△H＞0，且熵减小，属于不自发反应，故不能用氮气和水来制取肼
因为该反应的逆反应是吸热反应，即△H＞0，且熵减小，属于不自发反应，故不能用氮气和水来制取肼
．
（2013?烟台模拟）硫、氮、碘都是重要的非金属元素．
（1）某一反应体系中有反应物和生成物共5种物质：S、H2S、HNO3、NO、H2O．该反应中还原剂是
H2S
H2S
．若反应过程中转移了0.3mol电子，则反应的HNO3的质量是
6.3
6.3
g．
（2）已知：2I（g）═I2（g）△H=-151 kJ?mol-1；2H（g）═H2（g）△H=-436 kJ?mol-1；HI（g）=H（g）+I（g）△H=+298 kJ?mol-1．相同条件下，H2与I2反应生成HI的热化学方程式为：H2（g）+I2（g）=2HI（g）△H=
-9
-9
kJ?mol-1．
（3）将1molI2（g）和2molH2（g）置于某2L密闭容器中，在一定温度下发生反应：H2（g）+I2（g）?2HI（g）并达平衡．HI的体积分数φ（HI）随时间变化如图曲线II所示：
①达到平衡时，I2（g）的物质的量浓度为
0.05
0.05
mol?L-1．
②保持加入的反应物的物质的量不变，若改变反应条
件，在某一条件下φ（HI）的变化如曲线I所示，则该条件可能是
AB
AB
（填编号），在这种条件下平衡常数K值
不变
不变
（填“增大”、“变小”或“不变’，）．
A．恒温条件下，缩小反应的容积  B．恒容条件下．加入适当催化剂
C．在恒容下，升高温度    D．在恒容下，充入N2使容器压强增大
③若保持温度不变，在另一相同的2L密闭容器中加入1mol H2（g）和2mol Hl（g），发生反应达到平衡时，H2的体积分数为
37%
37%
．
（2013?湖州二模）二氧化碳捕集、存储和转化是当今化学研究的热点问题之一，科学家一般利用NaOH溶液或氨水喷淋“捕捉”空气中的CO2，用NaOH溶液“捕捉”空气中的CO2的流程如图1所示．

（1）下列有关该捕捉过程的叙述正确的有
AD
AD

A．捕捉到的CO2可制备其它化工产品，减少了温室气体排放
B．“反应分离室”中的反应要吸收大量热
C．整个过程中，只有一种物质可循环利用
D．能耗大是该捕捉技术的一大缺点
（2）一定条件光催化分解CO2发生反应：2CO2（g）2CO（g）+O2（g），该反应的△S
＞
＞
0、△H
＞
＞
0（填“＞”、“＜”、“=”）
（3）以CO2与H2为原料还可合成液体燃料甲醇（CH3OH），其反应的化学方程为：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H＜0．
①将1mol CO2和3mol H2充入2L的密闭容器中发生上述反应，下列说法正确的是
BCD
BCD
．
A．若保持恒温，则达到平衡时反应速率3V正（H2）=V逆（CH3OH）
B．若为绝热容器，当容器内混合气体的温度恒定时，该反应已达平衡状态
C．从反应开始至达到平衡的过程中，CO和H2的转化率均相等
D．保持温度不变，当反应已达平衡时，若向容器中再充入1mol CO2和3mol H2，当达到新平衡时，n（CH3OH）：n（H2）将升高
②若其他条件不变，在恒容、温度T1时甲醇的物质的量与时间的图象如图2所示．请补充完成温度为T2（化学平衡常数K（T1）＞K（T2））时甲醇的物质的量随时间变化的示意图．
③在一个有催化剂的固定容积的容器中加入1mol CO2，3mol H2，在一定温度下充分反应达到平衡，放出热量为a kJ．若在原来的容器中只加入1mol CH3OH（g）和1mol H2O（g），在相同温度下充分反应，达到平衡时吸收热量为b kJ．则反应CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g） 的△H=
-（a+b）
-（a+b）
kJ?mol-1 （用含a、b的代数式表示）．
（4）在一定温度下以Ag/CeO2-ZnO为催化剂时甲醇与氧气的比例对反应的选择性（选择性越大，表示生成的该物质越多）影响关系如图3所示．则当n（O2）/n（CH3OH）=0.25时，CH3OH与O2发生的主要反应方程式为
2CH3OH+O2
催化剂
△
2HCHO+2H2O
2CH3OH+O2
催化剂
△
2HCHO+2H2O
．
在恒温、恒容条件下有下列气体反应：2A（g）+2B（g）?C（g）+2D（g）．现分别从两条途径建立平衡：Ⅰ．A和B的起始浓度均为2mol/L；Ⅱ．C和D的起始浓度分别为2mol/L和4mol/L．下列叙述正确的是（　　）

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