有如下化學(xué)反應(yīng):2A(g)+B(g)?2C(g),△H<0.
(1)若將4molA和2molB在2L的容器中混合,經(jīng)2s后測得C的濃度為0.6mol?L-1,用物質(zhì)A表示的平均反應(yīng)速率為
 
;2s時物質(zhì)B的濃度為
 
mol?L-1;
(2)若把a(bǔ)molA和bmolB充入一2L的密閉容器中,達(dá)到平衡時它們的物質(zhì)的量滿足:n(A)+n(B)=n(C),則A的轉(zhuǎn)化率為
 
,此條件下該反應(yīng)的平衡常數(shù)值K=
 
(用含a、b的代數(shù)式表示);
(3)若如圖所示,將4molA和2molB混合置于體積可變的等壓容器中,一定溫度下達(dá)到平衡狀態(tài)x時,測得氣體總物質(zhì)的量為4.2mol.若A、B、C的起始物質(zhì)的量分別用a、b、c表示,回答下列問題:①在達(dá)到平衡狀態(tài)x時的容器中,通入少量B氣體,體系中A氣體的體積分?jǐn)?shù)
 
(填“增大”、“減小”或“不變”),若要使A的體積分?jǐn)?shù)再達(dá)到與平衡狀態(tài)x相同,可采取的措施有
 
 
考點:反應(yīng)速率的定量表示方法,化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡的計算
專題:化學(xué)平衡專題
分析:(1)列出三段式列式,依據(jù)反應(yīng)速率公式計算解答;
(2)根據(jù)反應(yīng)2A(g)+B(g)?2C(g)利用三段式法計算出各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度,結(jié)合轉(zhuǎn)化率公式、平衡常數(shù)公式解答;
(3)根據(jù)外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng))對化學(xué)平衡的影響來分析.
解答: 解:將 4mol A 氣體和 2mol B 氣體在 2L 的密閉容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)  2A(g)+B(g)?2C(g),若經(jīng) 2s(秒)后測得 C 的濃度為0.6mol?L-1?s-1 ,則:
              2A(g)+B(g)?2C(g)
起始量(mol)  4      2       0
變化量(mol)  1.2    0.6     1.2
2s末(mol)   2.8     1.4     2L×0.6mol/L=1.2mol
V(A)=
△C
t
=
1.2mol/2L
2s
=0.3mol/(L?S);
2s時物質(zhì)B的濃度C(B)=
1.4mol
2L
=0.7mol/L;
故答案為:0.3mol/(L?S);0.7;
(2)設(shè)參加反應(yīng)的B為xmol則:
            2A(g)+B(g)?2C(g)
 起始(mol):a        b        0
變化量(mol) 2x      x        2x
平衡量(mol)a-2x     b-x      2x
達(dá)到平衡時它們的物質(zhì)的量滿足:n(A)+n(B)=n(C),a-2x+b-x=2x,解得x=
a+b
5
(mol);
所以A的轉(zhuǎn)化率=
a+b
5
×2
a
×100%=
2(a+b)
5a
×100%;
平衡時各種物質(zhì)的濃度:C(A)=
3a+2b
5
;C(B)=
4b-a
5
      C(C)=
2a+2b
5
;
K=
C2(C)
C2(A)C(B)
=
4a2+4b2+8ab
8b2+10ab-3a2
;
故答案為:
2(a+b)
5a
×100%;
4a2+4b2+8ab
8b2+10ab-3a2
;
(3)再通入少量B氣體,反應(yīng)物的濃度增大,平衡正向移動,體系中A體積分?jǐn)?shù)減少;
若要使A的物質(zhì)的量再達(dá)到與原平衡狀態(tài)相同,則平衡可通過升溫平衡向吸熱的方向即逆反應(yīng)移動或減壓平衡向體積增大即逆反應(yīng)移動或通過充入A氣體,平衡正向移動;
故答案為:減小,升溫或減壓.
點評:本題考查了化學(xué)平衡的條件改變,平衡移動方向的判斷方法應(yīng)用,平衡特征的計算應(yīng)用,明確平衡常數(shù)的計算和意義、準(zhǔn)確列出三段式是解題關(guān)鍵,題目難度較大.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

碳、氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活中有著重要作用.請回答下列問題:
(1)用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染.例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ?mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2
若2mol CH4還原NO2至N2,整個過程中放出的熱量為1734kJ,則△H2=
 
;
(2)據(jù)報道,科學(xué)家在一定條件下利用Fe2O3與甲烷反應(yīng)可制取“納米級”的金屬鐵.其反應(yīng)如下:
Fe2O3(s)+3CH4(g)?2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)△H>0
①若反應(yīng)在5L的密閉容器中進(jìn)行,1min后達(dá)到平衡,測得Fe2O3在反應(yīng)中質(zhì)量減少3.2g.則
該段時間內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率為
 

②若該反應(yīng)在恒溫恒壓容器中進(jìn)行,能表明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
 
(選填序號)
a.CH4的轉(zhuǎn)化率等于CO的產(chǎn)率
b.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
c.v(CO)與v(H2)的比值不變
d.固體的總質(zhì)量不變
③該反應(yīng)達(dá)到平衡時某物理量隨溫度變化如圖1所示,當(dāng)溫度由T1升高到T2時,平衡常數(shù)KA
 
 KB(填“>”、“<”或“=”).縱坐標(biāo)可以表示的物理量有哪些
 


a.H2的逆反應(yīng)速率
b.CH4的體積分?jǐn)?shù)
c.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量
d.CO的體積分?jǐn)?shù)
(3)工業(yè)合成氨氣需要的反應(yīng)條件非常高且產(chǎn)量低,而一些科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷
(能傳遞H+ )實現(xiàn)氨的電化學(xué)合成,從而大大提高了氮氣和氫氣的轉(zhuǎn)化率.電化學(xué)合成氨過程
的總反應(yīng)式為:N2+3H2
一定條件
2NH3,該過程中還原反應(yīng)的方程式為
 

(4)若往20mL 0.0lmol?L-l的弱酸HNO2溶液中逐滴加入一定濃度的燒堿溶液,測得混合溶液的溫度變化如圖2所示,下列有關(guān)說法正確的是( 。
①該燒堿溶液的濃度為0.02mol?L-1
②該燒堿溶液的濃度為0.01mol?L-1
③HNO2的電離平衡常數(shù):b點>a點
④從b點到c點,混合溶液中一直存在:c(Na+)>c(NO2-)>c(OH-)>c(H+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

標(biāo)準(zhǔn)狀況下,若V L氧氣含有的氧分子數(shù)為N,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為(  )
A、
11.2N
V
 mol-1
B、
22.4N
V
 mol-1
C、
VN
11.2
 mol-1
D、
VN
22.4
mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某無色酸性溶液中能大量共存的離子組是( 。
A、K+、Mg2+、Cl-、NO3-
B、Ba2+、SO42-、Cl-、OH-
C、K+、OH-、CO32-、MnO4-
D、Ca2+、K+、Cl-、HCO3-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

氯堿工業(yè)的產(chǎn)物NaOH與不同物質(zhì)反應(yīng)可以生成不同的鹽.已知常溫下,濃度均為0.1mol/L的4種鈉鹽溶液pH如下表:下列說法中,正確的是( 。
溶質(zhì)Na2CO3NaHCO3NaClONaHSO3
pH11.69.710.35.2
A、向氯水中加入NaHCO3,可以增大氯水中次氯酸的濃度
B、四種溶液中,水的電離程度最大的是NaClO
C、常溫下,相同物質(zhì)的量濃度的H2SO3、H2CO3、HClO,pH最大的是H2SO3
D、NaHSO3溶液中離子濃度大小順序為c(Na+)>c(H+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(OH-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

①CH4(g)→C(s)+2H2(g),②2CH4(g)→C2H2(g)+3H2(g).某同學(xué)為了得到用天然氣制取炭黑的允許溫度范圍和最佳溫度,在圖書館查到了如下熱力學(xué)數(shù)據(jù):
①的△H(298 K)=+74.848 kJ?mol-1,△S(298 K)=+80.674 J?mol-1?K-1
②的△H(298 K)=+376.426 kJ?mol-1,△S(298 K)=+220.211 J?mol-1?K-1
已知焓變和熵變隨溫度變化很。垘椭@位同學(xué)考慮如下問題:
(1)判斷該反應(yīng)高溫自發(fā)還是低溫自發(fā):
 
(填“高溫“或“低溫“).
(2)通過計算判斷此反應(yīng)在常溫下能否自發(fā)進(jìn)行
 

(3)求算制取炭黑的允許溫度范圍
 

(4)為了提高甲烷的碳化程度,你認(rèn)為下面四個溫度中最合適的是
 

A.905.2 K   B.927 K   C.1273 K   D.2000 K.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

反應(yīng)Cu+Cl2 
 點燃 
.
 
 CuCl2中,化合價升高的是
 
(填元素符號),氧化劑是
 
(填化學(xué)式),被氧化的物質(zhì)是
 
(填化學(xué)式);若反應(yīng)中消耗了2mol Cu,則生成
 
mol CuCl2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

分類法在化學(xué)學(xué)科的發(fā)展中起到了非常重要的作用,下列分類標(biāo)準(zhǔn)合理的是( 。
①根據(jù)氧化物的元素組成將氧化物分成酸性氧化物、堿性氧化物
②依據(jù)丁達(dá)爾現(xiàn)象可將分散系分為溶液、膠體、濁液
③根據(jù)水溶液導(dǎo)電能力的大小將電解質(zhì)分為強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)
④根據(jù)組成元素是否含有碳元素將化合物分為無機(jī)化合物和有機(jī)化合物
⑤根據(jù)反應(yīng)中是否有電子轉(zhuǎn)移將化學(xué)反應(yīng)分為氧化還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng)
⑥根據(jù)反應(yīng)的熱效應(yīng)將化學(xué)反應(yīng)分為放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng).
A、①②B、①③④
C、②⑤⑥D、⑤⑥

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在標(biāo)況下,將CO和CO2混合氣體共0.1摩爾充入盛有3.9g Na2O2密閉容器中,然后用電火花不斷引燃容器內(nèi)氣體混合物,使之充分反應(yīng).若CO2在混合氣體中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為x,試通過分析和計算,得出x值與剩余氣體的關(guān)系的幾種情況,將結(jié)果填寫入下表:
 x值剩余氣體
化學(xué)式物質(zhì)的量/摩
   
   
   

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