向一體積不變的密閉容器中加入2mol X、0.6mol Z和一定量的Y三種氣體.一定條件下發(fā)生反應,各物質濃度隨時間變化如圖一所示,其中t0-t1階段C(Y)未畫出.圖二為t2時刻后改變反應條件,平衡體系中反應速率隨時間變化的情況,且四個階段各改變一種不同的條件(濃度、溫度、壓強、催化劑),其中t3-t4階段為使用催化劑.則下列說法不正確的是( 。
精英家教網(wǎng)
A、Y的起始物質的量為1.0 mol
B、t4-t5階段改變的條件為減小壓強;t5-t6是升高溫度
C、此溫度下該反應的化學方程式為2X(g)+Y(g)?2Z(g)
D、在相同條件下,若起始時容器中加入a mol X  b mol Y和c mol Z,要達到t1時刻同樣的平衡,a,b,c要滿足的條件為a+
2c
3
=2.4和b+
c
3
=1.2
分析:t3~t4階段與t4~t5階段正逆反應速率都相等,而t3~t4階段為使用催化劑,如t4~t5階段改變的條件為降低反應溫度,平衡移動發(fā)生移動,則正逆反應速率不相等,則t4~t5階段應為減小壓強;反應中X的濃度變化為1mol/L-0.8mol/L=0.2mol/L,Z的濃度變化為0.6mol/L-0.3mol/L=0.3mol/L,則X、Z的化學計量數(shù)之比為2:3,該反應為氣體體積不變的反應,則Y為反應物,該反應為2X(g)+Y(g)?2Z(g),以此來解答.
解答:解:t3~t4階段與t4~t5階段正逆反應速率都相等,而t3~t4階段為使用催化劑,如t4~t5階段改變的條件為降低反應溫度,平衡移動發(fā)生移動,則正逆反應速率不相等,則t4~t5階段應為減小壓強;反應中X的濃度變化為1mol/L-0.8mol/L=0.2mol/L,Z的濃度變化為0.6mol/L-0.3mol/L=0.3mol/L,則X、Z的化學計量數(shù)之比為2:3,該反應為氣體體積不變的反應,則Y為反應物,該反應為2X(g)+Y(g)?3Z(g),
A.X減少0.2mol/L,則Y減少0.1mol/L,則起始Y的濃度為0.1mol/L+0.4mol/L=0.5mol/L,起始物質的量為0.5mol/L×2L=1mol,故A正確;
B.t4-t5階段改變的條件為減小壓強,該反應為氣體體積不變的反應,則t5-t6是升高溫度,故B正確;
C.由上述分析可知,此溫度下該反應的化學方程式為2X(g)+Y(g)?3Z(g),故C錯誤;
D.相同條件下,達到同樣的平衡狀態(tài),則起始量相同即可,則極轉化后滿足的條件為a+
2c
3
=2.4和b+
c
3
=1.2,故D正確;
故選C.
點評:本題考查化學平衡移動圖象題,注意從圖二判斷各階段的影響因素,此為解答該題的關鍵,易錯點為D中等效平衡的分析,側重學生分析能力及計算能力的考查,題目難度不大.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

碘鎢燈具有使用壽命長、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點.一定溫度下,在碘鎢燈燈泡內封存的少量碘與沉積在燈泡壁上的鎢可以發(fā)生如下的可逆反應:W(s)+I2(g)?WI2(g)△H<0為模擬上述反應,在450℃時向一體積為2L的恒容密閉容器中加入0.1mol碘單質和足量的鎢,2min后反應達到平衡,測得碘蒸氣濃度為0.005mol?L-1.請回答下列問題:

(1)前兩分鐘內碘蒸氣的反應速率為
0.0225mol?L-1?min-1
0.0225mol?L-1?min-1

(2)能夠說明上述反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的有
CE
CE

A.I2與WI2的濃度相等    B.容器內氣體壓強不再變化
C.W的質量不再變化     D.單位時間內,金屬鎢消耗的物質的量與碘化鎢生成的物質的量相等
E.容器內混合氣體的密度保持不變
(3)如圖為該反應在450℃時的時間-速率圖,則t2時刻改變的外界條件可能是
增大碘蒸氣的濃度(或者充入碘蒸氣)
增大碘蒸氣的濃度(或者充入碘蒸氣)
,若t4時刻將容器壓縮至一半(各物質狀態(tài)不變),保持該條件至t6,請在圖中畫出t4到t6時間段內大致曲線圖,并在相應曲線上標上υ3(正)、υ3(逆)
(4)假設燈絲溫度為660℃,燈泡壁溫度為350℃.請根據(jù)化學反應原理分析在燈泡內充入碘能夠延長鎢絲壽命的原因
擴散到燈泡壁(低溫區(qū))的鎢與I2(g)發(fā)生反應生成WI2(g),WI2(g)擴散到燈絲(高溫區(qū))重新分解出鎢沉積到燈絲表面,從而延長鎢絲使用壽命.
擴散到燈泡壁(低溫區(qū))的鎢與I2(g)發(fā)生反應生成WI2(g),WI2(g)擴散到燈絲(高溫區(qū))重新分解出鎢沉積到燈絲表面,從而延長鎢絲使用壽命.

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

以煤為原料,經(jīng)過化學加工使煤轉化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)叫煤化工.
(1)將水蒸氣通過紅熱的炭即可產(chǎn)生水煤氣.反應為:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ?mol-1
①該反應在常溫下
不能
不能
自發(fā)進行(填“能”或“不能”);
②一定溫度下,在一個容積可變的密閉容器中,發(fā)生上述反應,下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是
bd
bd
(填字母,下同).
a.容器中的壓強不變        b.1mol H-H鍵斷裂的同時,斷裂2mol H-O鍵
c.c(CO)=c(H2)        d.密閉容器的容積不再改變
③若在一容積不變的密閉容器中,發(fā)生上述反應,充入N2,則平衡
(填“正向”、“逆向”或“不”)移動.
若在一容積可變的密閉容器中,發(fā)生上述反應,充入N2,則平衡
正向
正向
(填“正向”、“逆向”或“不”)移動.
(2)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入體積為2L的恒容密閉容器中,進行反應CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):
實驗組 溫度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 達到平衡所需時間/min
H2O CO H2 CO
1 650 2 4 1.6 2.4 6
2 900 1 2 0.4 1.6 3
3 900 a b c d t
①實驗1中以v(CO2)表示的反應速率為
0.13mol/(L.min)
0.13mol/(L.min)
(取小數(shù)點后兩位);
②該反應為
放熱
放熱
(填“吸熱”或“放熱”)反應,實驗2的化學平衡常數(shù)K=
0.17
0.17
(取兩位有效數(shù)字)
(3)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)甲醇.一定條件下發(fā)生反應:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H<0.在體積為1L的恒容密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,下列條件能使上述反應的反應速率增大,且平衡向正反應方向移動的是
c
c
(填寫序號字母).
a.及時分離出CH3OH氣體                
b.適當升高溫度
c.保持容器的容積不變,再充入1mol CO2和3mol H2
d.選擇高效的催化劑.

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科目:高中化學 來源: 題型:

碘鎢燈具有使用壽命長、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點.一定溫度下,在碘鎢燈燈泡內封存的少量碘與沉積在燈泡壁上的鎢可以發(fā)生如下的可逆反應:
W(s)+I2(g)?WI2(g)△H<0
為模擬上述反應,在450℃時向一體積為2L的恒容密閉容器中加入0.1mol碘單質和足量的鎢,2min后反應達到平衡,測得碘蒸氣濃度為0.005mol?L-1.請回答下列問題:
(1)前兩分鐘內碘蒸氣的反應速率為
0.0225mol?L-1?min-1
0.0225mol?L-1?min-1

(2)能夠說明上述反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的有
CDE
CDE

A.I2與WI2的濃度相等      B.容器內氣體壓強不再變化
C.W的質量不再變化
D.單位時間內,金屬鎢消耗的物質的量與碘化鎢生成的物質的量相等
E.容器內混合氣體的密度保持不變
(3)下圖為該反應在450℃時的時間-速率圖,則t2時刻改變的外界條件可能是
增大碘蒸氣的濃度
增大碘蒸氣的濃度
,若t4時刻將容器壓縮至一半(各物質狀態(tài)不變),保持該條件至t6,請在圖中畫出t4到t6時間段內大致曲線圖,并在相應曲線上標上υ3(正)、υ3(逆)

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科目:高中化學 來源: 題型:

(10分)碘鎢燈具有使用壽命長、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點。一定溫度下,在碘鎢燈燈泡內封存的少量碘與沉積在燈泡壁上的鎢可以發(fā)生如下的可逆反應:

W(s)+ I2(g) WI2(g)ΔH<0

為模擬上述反應,在450℃時向一體積為2L的恒容密閉容器中加入0.1mol碘單質和足量的鎢,2min后反應達到平衡,測得碘蒸氣濃度為0.005 mol·L-1。請回答下列問題:

(1)前兩分鐘內碘蒸氣的反應速率為        。

(2)能夠說明上述反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的有        。

A.I2與WI2的濃度相等

B.容器內氣體壓強不再變化

C.W的質量不再變化

D.單位時間內,金屬鎢消耗的物質的量與碘化鎢生成的物質的量相等

E.容器內混合氣體的密度保持不變

(3)下圖為該反應在450℃時的時間—速率圖,則t2時刻改變的外界條件可能是     ▲      ,若t4時刻將容器壓縮至一半(各物質狀態(tài)不變),保持該條件至t6,請在圖中畫出t4到t6時間段內大致曲線圖,并在相應曲線上標上υ3(正)、υ3(逆)

   t0    t1     t2     t3    t4      t5    t6    t

(4)假設燈絲溫度為660℃,燈泡壁溫度為350℃。請根據(jù)化學反應原理分析在燈泡內充入碘能夠延長鎢絲壽命的原因        。

 

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科目:高中化學 來源:2012-2013學年山東省日照市高三第一次模擬考試理綜化學試卷(解析版) 題型:填空題

人工固氮是指將氮元素由游離態(tài)轉化為化合態(tài)的過程。

I.最近一些科學家研究采用高質子導電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)實驗氮的固定一電解法合成氨,大大提高了氮氣和氫氣的轉化率?偡磻綖椋篘2(g)+3H2(g) 2NH3(g),則在電解法合成氨的過程中,應將H2不斷地通入_________極(填“陰”或“陽”) ;向另一電極通入N2,該電極的反應式為__________________________。

II.據(jù)報道,在一定條件下,N2在摻有少量氧化鐵的二氧化鈦催化劑表面能與水發(fā)生反應,主要產(chǎn)物為NH3,相應的反應方程式為:2N2(g)+6H2O(g)4NH3(g)+3O2(g)   △H=Q。

(1)上述反應的平衡常數(shù)表達式為_______________。

(2)取五份等體積N2和H2O的混合氣體(物質的量之比均為1:3),分別加入體積相同的恒容密閉容器中,在溫度不相同的情況下發(fā)生反應,反應相同時間后,測得氮氣的體積分數(shù)與反應溫度T的關系曲線如圖所示,則上述反應的Q________0(填“>”、“<”或“=”)。

(3)若上述反應在有催化劑的情況下發(fā)生,則下圖所示的a、b、c、d四條曲線中,能表示反應體系能量變化的是_______(選填字母代號),圖中△H的絕對值為1530kJ·mol-1。

III.目前工業(yè)合成氨的原理是:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)    △H=-93.0kJ/mol。

回答下列問題:

(1)結合II中的數(shù)據(jù),則O2(g)+2H2(g)=2H2O(g)的△H=______________。

(2)在一定溫度下,將1molN2和3mol H2混合置于體積不變的密閉容器中發(fā)生反應,達到平衡狀態(tài)時,測得氣體總物質的量為2.8mol。

①達平衡時,H2的轉化率α1=______________。

②在相同條件下,若起始時只將NH3置于該容器中,達到平衡狀態(tài)時NH3的轉化率為α2,當α1+α2=1時,則起始時NH3的物質的量n(NH3)=_____________mol。

 

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