【題目】相同溫度下，體積均為0.25　L的兩個恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應：X2(g)＋3Y2(g) 　2XY3(g)　　　 △H＝－92.6 kJ·mol－1，實驗測得反應在起始、達到平衡時的有關數(shù)據(jù)如下表所示：

容器編號

起始時各物質物質的量/mol

達平衡時體系能量變化的數(shù)值

X2

Y2

XY3

①

1

3

0

23.15 kJ

②

0.6

1.8

0.8

Q（Q＞0）kJ

下列敘述正確的是

A. 容器①、②中反應的平衡常數(shù)不相等

B. 達平衡時，兩個容器中XY3的物質的量濃度均為2mol·L－1

C. 容器②中反應達到平衡時放出的熱量為Q kJ

D. 若容器①體積為 0.20 L，則達平衡時放出的熱量大于23.15 kJ

【答案】BD

【解析】

平衡常數(shù)只與溫度有關；在相同溫度下反應在容積相等的容器內進行，對于②來說，假設0.8mol的XY3是消耗X2、Y2反應產(chǎn)生的，則反應開始時X2、Y2的物質的量是1.0mol、3.0mol，與①相同，所以①②是等效平衡。由于加入1mol的X2、3mol的Y2反應達到平衡時放出熱量是23.15KJ，則反應消耗的X2的物質的量是23.15kJ÷ 92.6kJ/mol =0.25mol，則達到平衡時產(chǎn)生XY3的物質的量是0.50mol。

由于反應是在相同溫度下進行的，所以反應達到平衡時容器①、②中反應的平衡常數(shù)相等，故A錯誤；在相同溫度下反應在容積相等的容器內進行，對于②來說，假設0.8mol的XY3是消耗X2、Y2反應產(chǎn)生的，則反應開始時X2、Y2的物質的量是1.0mol、3.0mol，與①相同，由于加入1mol的X2、3mol的Y2反應達到平衡時放出熱量是23.15KJ，則反應消耗的X2的物質的量是23.15kJ÷ 92.6kJ/mol =0.25mol，則達到平衡時產(chǎn)生XY3的物質的量是0.50mol，其平衡濃度均為0.50mol÷0.25L=2 mol/L，故B正確；容器①、②的平衡狀態(tài)等效，逆反應是吸熱反應，由于容器②中開始加入了0.8mol的 XY3，達到平衡時產(chǎn)生XY3的物質的量是0.50mol，反應逆向進行，所以反應達到平衡時吸收Q kJ能量，故C錯誤；若將容器①體積縮小為0.20 L，由于減小體積，也就增大壓強，平衡向氣體體積減小的正反應方向移動，所以達平衡時放出的熱量大于23.15 kJ，故D正確。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】已知：CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(1) △H = ―Q1 kJ/mol

2H2(g)+O2(g)==2H2O(g) △H = ―Q2 kJ/mol

2H2(g)+O2(g)==2H2O(1) △H = ―Q3kJ/mol

常溫下，取體積比為4:1的甲烷和氫氣的混合氣體11.2L（折合成標準狀況），經(jīng)完全燃燒后恢復至常溫，則放出的熱量為多少kJ

A. 0.4Q1+0.05Q3 B. 0.4Q1+0.05Q2

C. 0.4Q1+0.1Q3 D. 0.4Q1+0.1Q2

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】在一定溫度下，醋酸溶液中存在電離平衡：CH3COOHCH3COO－ ＋ H＋

(1)某溫度時，0.1 mol·L－1的醋酸溶液中的c(H＋) 與0.01 mol·L－1的醋酸溶液中的c(H＋)的比值______(填“大于”“小于”或“等于”)10。

(2)已知：25 ℃時，該電離平衡的平衡常數(shù)為1.75×10－5。

①求該溫度時，a mol·L－1的醋酸溶液中c1(H＋)＝________________mol·L－1 (用含a的代數(shù)式表示)。[提示：此時電離度比較小，進行簡化計算，平衡時c(CH3COOH)可用初始濃度代替，水電離出的c(H＋)、c(OH－)忽略不計，下同]

②若該溫度時向該溶液中加入一定量的CH3COONH4(假設溶液體積不變)，使溶液中c(CH3COO－)為b mol·L－1，則此時c2(H＋)＝____________________mol·L－1(用含a、b的代數(shù)式表示)。

③c1(H＋)________(填“大于”“小于”或“等于”)c2(H＋)。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】溫度為T1時，將氣體X和氣體Y各1.6mol充入10L恒容密閉容器中，發(fā)生反應X(g)+Y(g)2Z(g)，一段時間后達到平衡。反應過程中測定的數(shù)據(jù)如表：下列說法正確的是

t/min

2

4

7

9

n（Y）/mol

1.2

1.1

1.0

1.0

A. 反應0～4 min的平均速率υ(Z)=0.25 mol/(Lmin)

B. T1時，反應的平衡常數(shù)K1＝1.2

C. 其他條件不變，9 min后，向容器中再充入1.6 molX，平衡向正反應方向移動，再次達到平衡時X的濃度減小，Y的轉化率增大

D. 其他條件不變，降溫到T2達到平衡時，平衡常數(shù)K2=4，則此反應的△H＜0

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】對一定量氣體體積的探究。

已知1 mol不同氣體在不同條件下的體積：

化學式

條件

1 mol氣體體積/L

H2

0 ℃，101 kPa

22.4

O2

0 ℃，101 kPa

22.4

CO

0 ℃，101 kPa

22.4

H2

0 ℃，202 kPa

11.2

CO2

0 ℃，202 kPa

11.2

N2

273 ℃，202 kPa

22.4

NH3

273 ℃，202 kPa

22.4

（1）從上表分析得出的結論：

①1 mol任何氣體，在標準狀況下的體積都約為________。

②1 mol不同的氣體，在不同的條件下，體積________(填“一定”“一定不”或“不一定”)相等。

（2）理論依據(jù)：相同條件下，1 mol任何氣體的體積幾乎相等，原因是：

①________________________________________________________________________，

②________________________________________________________________________。

（3）應用：在標準狀況下，4 g O2的體積為多少升？(寫出計算過程)___________________________________________________________________________

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】防治霧霾天氣的主要措施有機動車臨時交通管制、工礦企業(yè)停業(yè)限產(chǎn)、揚塵污染控制等。

（1）PM2.5是環(huán)保部門監(jiān)測空氣質量的重要指標。將某PM2.5樣本用蒸餾水處理制成待測試樣，測得試樣中無機離子(OH－忽略不計)的種類和平均濃度如下表：

離子種類

Na＋

NH4+

SO42-

NO3-

濃度(mol/L)

2.0×10－6

2.8×10－5

3.5×10－5

6.0×10－5

則試樣的pH為________________________。

（2）一定條件下，以CO和H2合成清潔能源CH3OH，其熱化學方程式為CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)　ΔH，CO的平衡轉化率與溫度、壓強的關系如圖所示：

①該可逆反應的ΔH__________0(填“>”“<”或“＝”)。A、B、C三點對應的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關系是______________。壓強：p1__________p2(填“>”“<”或“＝”)。在T1條件下，由D點到B點過程中，正、逆反應速率之間的關系：v(正)___________v(逆)(填“>”“<”或“＝”)。

②若在恒溫恒容條件下進行上述反應，能表示該可逆反應達到平衡狀態(tài)的是_________(填字母)。

A.CO的體積分數(shù)保持不變

B．容器內混合氣體的密度保持不變

C．容器內混合氣體的平均摩爾質量保持不變

D．單位時間內消耗CO的濃度等于生成CH3OH的濃度

③向恒壓密閉容器中充入2 mol CO和4 mol H2，在p2、T2條件下達到平衡狀態(tài)C點，此時容器容積為2 L，則在該條件下反應的平衡常數(shù)K為_________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】對一定量氣體體積的探究。

已知1 mol不同氣體在不同條件下的體積：

化學式

條件

1 mol氣體體積/L

H2

0 ℃，101 kPa

22.4

O2

0 ℃，101 kPa

22.4

CO

0 ℃，101 kPa

22.4

H2

0 ℃，202 kPa

11.2

CO2

0 ℃，202 kPa

11.2

N2

273 ℃，202 kPa

22.4

NH3

273 ℃，202 kPa

22.4

（1）從上表分析得出的結論：

①1 mol任何氣體，在標準狀況下的體積都約為________。

②1 mol不同的氣體，在不同的條件下，體積________(填“一定”“一定不”或“不一定”)相等。

（2）理論依據(jù)：相同條件下，1 mol任何氣體的體積幾乎相等，原因是：

①________________________________________________________________________，

②________________________________________________________________________。

（3）應用：在標準狀況下，4 g O2的體積為多少升？(寫出計算過程)___________________________________________________________________________

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】NiSO4·6H2O是一種綠色易溶于水的晶體，廣泛用于化學鍍鎳、生產(chǎn)電池等�？捎呻婂儚U渣(除含鎳外，還含有Cu、Zn、Fe、Cr等雜質)為原料獲得。工藝流程如下圖：

請回答下列問題：

(1)用稀硫酸溶解廢渣時，為了提高浸取率可采取的措施有_________________(任寫一點)。

(2)向濾液中滴入適量的Na2S溶液，目的是除去Cu2+、Zn2+，寫出除去Cu2+的離子方程式：____________________________________________。

(3)在40℃左右，用6%的H2O2氧化Fe2+，再在95℃時加入NaOH調節(jié)pH，除去鐵和鉻。此外，還常用NaClO3作氧化劑，在較小的pH條件下水解，最終生成一種淺黃色的黃鐵礬鈉[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀除去。如圖是溫度—pH與生成的沉淀關系圖，圖中陰影部分是黃鐵礬穩(wěn)定存在的區(qū)域[已知25℃時，Fe(OH)3的Ksp=2.64×10－39]。

下列說法正確的是(選填序號)_______。

a. FeOOH中鐵為+2價

b.若在25℃時，用H2O2氧化Fe2+，再在pH=4時除去鐵，此時溶液中c(Fe3+)=2.6×10－29mol·L－1

c.用氯酸鈉在酸性條件下氧化Fe2+的離子方程式為6Fe2++C1O3－+6H+=6Fe3++C1－+3H2O

d.工業(yè)生產(chǎn)中常保持在85~95℃生成黃鐵釩鈉，此時水體的pH約為3

(4)上述流程中濾液I的主要成分是___________。

(5)操作I的實驗步驟依次為(實驗中可選用的試劑：6mol·L－1的H2SO4溶液、蒸餾水、pH試紙)：

①___________；②___________；③蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶，過濾得NiSO4·6H2O晶體：④用少量乙醇洗滌NiSO4·6H2O晶體并晾干。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】高鐵酸鹽等具有強氧化性，溶液pH越小氧化性越強，可用于除去廢水中的氨氮、重金屬等。

(1)用Na2O2與FeSO4干法制備Na2FeO4的反應歷程中包含的熱化學方程式有：

2FeSO4(s)+ Na2O2(s) = Fe2O3(s)+Na2SO4(s)+SO3(g) H1=akJ·mol－1

2 Fe2O3(s)+2 Na2O2(s) =4NaFeO2(s)+ O2(g) H2=bkJ·mol－1

2SO3(g) +2Na2O2(s) =2Na2SO4(s)+ O2(g) H3=ckJ·mol－1

2NaFeO2(s)+3Na2O2(s) =2Na2FeO4(s)+2Na2O(s) H4=dkJ·mol－1

則反應2FeSO4(s) + 6Na2O2(s) =2Na2FeO4(s)+2Na2O(s)+2Na2SO4(s) + O2(g)的H=_____kJ·mol－1(用含a、b、c、d的代數(shù)式表示)；該反應中，每生成1mol Na2FeO4轉移電子數(shù)為_____mol。

(2)J.C.Poggendor早在1841年利用純鐵作電極插入濃的NaOH溶液電解制得Na2FeO4，陽極生成FeO42－的電極反應式為_____；Deinimger等對其進行改進，在陰、陽電極間設置陽離子交換膜，有效提高了產(chǎn)率，陽離子交換膜的作用是_____。

(3)K2FeO4的穩(wěn)定性與pH關系如圖-1所示，用K2FeO4去除某氨氮(NH3-N)廢水，氨氮去除率與pH關系如圖-2；用K2FeO4處理Zn2+濃度為0.12mg·L—1的含鋅廢水{Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10－17}，鋅殘留量與pH關系如圖-3所示(已知：K2FeO4與H2O反應生成Fe(OH)3的過程中，可以捕集某些難溶金屬的氫氧化物形成共沉淀)。

①pH=11時，K2FeO4與H2O反應生成Fe(OH)3和O2等物質的離子方程式為_____。

②圖-2中：pH越大氨氮的去除率也越大，其原因可能是_____。

③圖-3中：pH=10時鋅的去除率比pH=5時大得多，其原因是_____(從鋅的存在形態(tài)的角度說明)。

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