题目内容
11.相同温度下,体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.6kJ/moL.实验测得起始、平衡时得有关数据如表:| 容器编号 | 起始时各物质物质的量/mol | 达平衡时体系能量的变化 | ||
| N2 | H2 | NH3 | ||
| ① | 1 | 3 | 0 | 放出热量:23.15kJ |
| ② | 0.9 | 2.7 | 0.2 | 放出热量:Q |
| A. | 容器①、②中反应的平衡常数相等 | |
| B. | 平衡时,两个容器中NH3的体积分数均为25% | |
| C. | 容器②中达平衡时放出的热量Q=23.15 kJ | |
| D. | 若容器①体积为0.5L,则平衡时放出的热量<23.15kJ |
分析 A、平衡常数只与温度有关;
B、①容器中放出23.15kJ热量,则生成氨气的物质的量为:$\frac{2mol×23.15KJ}{92.6KJ}$=0.5mol,利用三段式法计算:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=一92.6kJ/mol
起始:1mol 3mol 0
转化:0.25mol 0.75mol 0.5mol
平衡:0.75mol 2.25mol 0.5mol
平衡时,①容器中NH3的体积分数等于气体的物质的量分数$\frac{0.5mol}{0.75mol+2.25mol+0.5mol}$=$\frac{1}{7}$,
从等效平衡的角度分析,0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3相当于1molN2、3molH2,在相同条件下处于相同平衡状态,所以平衡时两个容器内氨气的体积分数相等,不是25%;
C、②中含有0.2molNH3相当在①的基础上加入氨气,抑制平衡正向移动;
D、若容器①体积为0.5L,相当于在原来的基础上减小压强,平衡逆向移动.
解答 解:A、平衡常数只与温度有关,相同温度下,体积均为0.25L的两个恒容密闭容器中发生相同的反应,则平衡常数应相同,故A正确;
B、①容器中放出23.15kJ热量,则生成氨气的物质的量为:$\frac{2mol×23.15KJ}{92.6KJ}$=0.5mol,利用三段式法计算:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=一92.6kJ/mol
起始:1mol 3mol 0
转化:0.25mol 0.75mol 0.5mol
平衡:0.75mol 2.25mol 0.5mol
平衡时,①容器中NH3的体积分数等于气体的物质的量分数$\frac{0.5mol}{0.75mol+2.25mol+0.5mol}$=$\frac{1}{7}$,
从等效平衡的角度分析,0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3相当于1molN2、3molH2,在相同条件下处于相同平衡状态,所以平衡时两个容器内氨气的体积分数相等,故B错误;
C、②中含有0.2molNH3相当在①的基础上加入氨气,抑制平衡正向移动,则平衡时放出的热量小于23.15kJ,故C错误;
D、若容器①体积为0.5L,相当于在原来的基础上减小压强,平衡逆向移动,平衡时放出的热量小于23.15kJ,故D正确.
故选BC.
点评 本题考查化学平衡移动问题,题目难度不大,注意B项从等效平衡的角度分析,为该题的易错点.
①2C( s )+O2( g)═2CO( g )△H=-221kJ/mol
②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)═H2O( l )△H=-57.3kJ/mol
下列结论正确的是( )
| A. | 碳的燃烧热110.5 kJ/mol | |
| B. | ①的反应热为221 kJ/mol | |
| C. | 稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol H2O时对应的反应热为-57.3 kJ/mol | |
| D. | 稀盐酸与稀NaOH溶液反应生成1mol H2O时对应的反应热为-57.3 kJ/mol |
| A. | NH4Br的电子式: | |
| B. | S2-的结构示意图: | |
| C. | 乙酸的分子式:CH3COOH | |
| D. | 原子核内有18个中子的氯原子:37Cl |
| A. | 验证碳酸与硅酸的酸性 | B. | 分离苯和酒精 | ||
| C. | 制取少量O2 | D. | 收集少量NO2气体 |