(2012?天津)已知2SO2 (g)+O2 (g)?2SO3 (g);△H=-197kJ?mol-1.向同溫、同體積的三個密閉容器中分別充入氣體:(甲) 2mol SO2和1mol O2;(乙) 1mol SO2和0.5mol O2;(丙) 2mol SO3.恒溫、恒容下反應(yīng)達平衡時,下列關(guān)系一定正確的是( 。
分析:恒溫恒容,甲與乙起始n(SO2):n(O2)=2:1,甲等效為在乙的基礎(chǔ)上增大一倍壓強,平衡向正反應(yīng)移動,故甲中轉(zhuǎn)化率增大;丙按化學(xué)計量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊可得n(SO2)=2mol,n(O2)=1mol,與甲為等效平衡,平衡時對應(yīng)個組分的物質(zhì)的量相等,據(jù)此結(jié)合選項解答;
解答:解:恒溫恒容,甲與乙起始n(SO2):n(O2)=2:1,甲等效為在乙的基礎(chǔ)上增大一倍壓強,平衡向正反應(yīng)移動,轉(zhuǎn)化率增大;丙按化學(xué)計量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊可得n(SO2)=2mol,n(O2)=1mol,與甲為等效平衡,平衡時對應(yīng)個組分的物質(zhì)的量相等,
A、甲與丙為等效平衡,平衡時對應(yīng)個組分的物質(zhì)的量相等,故壓強P=P,甲等效為在乙的基礎(chǔ)上增大一倍壓強,平衡向正反應(yīng)移動,故P<P<2P,故P=P<2P,故A錯誤;
B、甲與丙為等效平衡,平衡時對應(yīng)個組分的物質(zhì)的量相等,故壓強m=m,甲等效為在乙到達平衡的基礎(chǔ)上,再加入1mol SO2和0.5mol O2,增大壓強,平衡向正反應(yīng)移動,SO2轉(zhuǎn)化率增大,m>2m,故m=m>2m,故B正確;
C、對于甲、乙,SO2、O2起始物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,c(SO2)與c(O2)之比為定值2:1,丙為分解反應(yīng),丙中c(SO2)與c(O2)之比為2:1,故k=k=k=2:1,故C錯誤;
D、甲與丙為等效平衡,平衡時對應(yīng)個組分的物質(zhì)的量相等,故Q+G=197,甲等效為在乙的基礎(chǔ)上增大一倍壓強,平衡向正反應(yīng)移動,SO2轉(zhuǎn)化率增大,故Q>2Q,故D錯誤;
故選B.
點評:該題考查化學(xué)平衡移動與計算、反應(yīng)熱知識、等效平衡等,難度較大,注意構(gòu)建甲、乙平衡建立的途徑,注意理解等效平衡.
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:

(2012?天津模擬)A、B、C、D、E是中學(xué)化學(xué)常見的5種化合物,其中A、B是氧化物,單質(zhì)X、Y是生活中常見的金屬,試劑1和試劑2分別為常見的酸或堿.相關(guān)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(部分反應(yīng)物與產(chǎn)物已略去):

請回答:
(1)①組成單質(zhì)X的元素原子結(jié)構(gòu)示意圖是
;
②組成單質(zhì)Y的元素在周期表中的位置
第四周期第 VIII族
第四周期第 VIII族

(2)若試劑1為強堿溶液,則X與試劑1反應(yīng)的離子方程式是
2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2
2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2

(3)①若試劑1和試劑2相同,且E溶液加熱蒸干并灼燒后可得到A,則A的化學(xué)式是
Fe2O3
Fe2O3

②將物質(zhì)C溶于水,其溶液呈
酸性
酸性
(填“酸性”、“中性”或“堿性”),原因用離子方程式可表示為
Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+
Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+

(4)若試劑2為稀硫酸,工業(yè)上以E、稀硫酸和NaNO2為原料制備高效凈水劑Y(OH)SO4,且反應(yīng)中有NO生成,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
2FeSO4+2NaNO2+H2SO4=2Fe(OH)SO4+Na2SO4+2NO↑
2FeSO4+2NaNO2+H2SO4=2Fe(OH)SO4+Na2SO4+2NO↑

(5)請將D+Y→E的過程設(shè)計成一個能產(chǎn)生持續(xù)而穩(wěn)定電流的原電池裝置(使用鹽橋),在框格內(nèi)畫出實驗裝置圖,并在圖中標(biāo)出電極和試劑的名稱.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?天津模擬)已知有機物之間能發(fā)生如下反應(yīng):
(1)
(2)
下列有機化合物A~H有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系:

其中,化合物B苯環(huán)上的一氯代物只有兩種;化合物D的分子式為C10H10O;F的分子式為C10H8O,且所有碳原子在同一平面上.請回答下列問題:
(1)寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式:A
;I

(2)寫出E所含官能團的名稱
醛基、溴原子
醛基、溴原子

(3)反應(yīng)①的反應(yīng)類型為
加成反應(yīng)
加成反應(yīng)
;反應(yīng)③的反應(yīng)類型為
氧化反應(yīng)
氧化反應(yīng)
;
反應(yīng)②的條件為
強堿的醇溶液及加熱
強堿的醇溶液及加熱
;化合物F的核磁共振氫譜的譜圖上吸收峰的面積之比為
1:2:2:3
1:2:2:3

(3)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:
反應(yīng)③

反應(yīng)⑤

(4)寫出滿足下列條件的F的所有同分異構(gòu)體(不考慮順反異構(gòu)):

①遇FeCl3溶液顯紫色;
②結(jié)構(gòu)中除苯環(huán)外無其他環(huán);
③苯環(huán)上只有兩種互為對位的取代基.
提示:一個碳原子上不可能連有兩個碳碳雙鍵.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2012?天津模擬)甲醇是一種可再生能源,用途廣泛,一種由甲醇、氧氣以及強堿溶液制成的新型手機電池,容量達氫鎳電池或鋰電池的10倍.回答下列有關(guān)問題:
(1)工業(yè)上有一種生產(chǎn)甲醇的反應(yīng):
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ?mol-1
在某溫度下,容積均為1L的A、B兩個容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫恒容,經(jīng)10秒鐘后達到平衡,達到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
容器 A B
反應(yīng)物投入量 1mol CO2(g)和3mol H2(g) 1mol CH3OH(g)和1mol H2O(g)
CH3OH(g)濃度(mol?L-1 c1 c2
反應(yīng)能量變化 放出29.4kJ 吸收akJ
①從反應(yīng)開始至達到平衡時,A中用CO2來表示的平均反應(yīng)速率為
0.06mol/(L?S)
0.06mol/(L?S)

②該溫度下,反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g) 的化學(xué)平衡常數(shù)的值為
0.12
0.12

③a=
19.6
19.6

④下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是
BC
BC

A.升高溫度        B.充入氫氣
C.將水蒸氣從體系中分離    D.用更有效的催化劑
(2)某同學(xué)設(shè)計了一個甲醇燃料電池,并用該電池電解200mL一定濃度的NaCl與CuSO4混合溶液,其裝置如圖1:

①寫出甲中通入甲醇一極的電極反應(yīng)式
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O

②圖2中曲線Ⅰ、Ⅱ分別表示乙中兩極所得氣體的體積隨時間變化的關(guān)系(氣體體積已換算成標(biāo)準狀況下的體積),寫出電解開始時鐵極上的電極反應(yīng)式
Cu2++2e-=Cu
Cu2++2e-=Cu

t1后石墨電極上的電極反應(yīng)式
4OH--4e-=O2↑+2H2O
4OH--4e-=O2↑+2H2O
;計算在t2時所得溶液的pH為(忽略電解前后溶液體積的變化)
1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?天津)完成下列實驗所選擇的裝置或儀器(夾持裝置已略去)正確的是( 。

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