5.現(xiàn)將2mol氣體A與1mol氣體B充入一個體積不變的容器內(nèi),發(fā)生反應(yīng):2A+B?C+3D+4E,達到平衡后氣體A的濃度減少一半,發(fā)現(xiàn)少量液滴生成,在相同的溫度下測得反應(yīng)前后壓強分別為6.06×106Pa和8.08×106Pa,又測得反應(yīng)共放出熱量QkJ,下列說法正確的是( 。
A.上述反應(yīng)達到平衡后,其他的條件不變的情況下,升高溫度,壓強一定增大
B.在上述平衡體系中再加入1molA和0.5molB,平衡正向移動,A的轉(zhuǎn)化率增大
C.該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式2A(g)+B(g)?C(g)+3D(l)+4E(g)△H=-QkJ/mol
D.該反應(yīng)在任何溫度下都可自發(fā)進行

分析 恒溫恒容條件下,反應(yīng)前后氣體總壓強之比等于其物質(zhì)的量之比,則反應(yīng)后混合氣體物質(zhì)的量=$\frac{8.08×1{0}^{6}Pa}{6.06×1{0}^{6}Pa}$×3mol=4mol,達到平衡時A的濃度減小一半,說明A的物質(zhì)的量減小一半,即有1molA反應(yīng),則有0.5molB反應(yīng),生成0.5molC、1.5molD、2molD,
A.該反應(yīng)中放出熱量,則正反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)前后氣體壓強增大,則反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量之和增大;
B.在上述平衡體系中再加入1molA和0.5molB,相當(dāng)于增大壓強,平衡向氣體體積減小的方向移動;
C.有1molA反應(yīng)放出QkJ熱量,則2molA完全反應(yīng)放出2QkJ熱量;
D.該反應(yīng)的焓變小于0,熵變大于0.

解答 解:恒溫恒容條件下,反應(yīng)前后氣體總壓強之比等于其物質(zhì)的量之比,則反應(yīng)后混合氣體物質(zhì)的量=$\frac{8.08×1{0}^{6}Pa}{6.06×1{0}^{6}Pa}$×3mol=4mol,達到平衡時A的濃度減小一半,說明A的物質(zhì)的量減小一半,即有1molA反應(yīng),則有0.5molB反應(yīng),生成0.5molC、1.5molD、2molD,
A.該反應(yīng)中放出熱量,則正反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)前后氣體壓強增大,則反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量之和增大,升高溫度平衡逆向移動,氣體的物質(zhì)的量減小,則壓強減小,故A錯誤;
B.在上述平衡體系中再加入1molA和0.5molB,相當(dāng)于增大壓強,平衡向氣體體積減小的方向移動,即逆向移動,A的轉(zhuǎn)化率減小,故B錯誤;
C.有1molA反應(yīng)放出QkJ熱量,則2molA完全反應(yīng)放出2QkJ熱量,且反應(yīng)前后壓強之比為3:4,氣體的物質(zhì)的量之比為3:4,E應(yīng)該是液體,其熱化學(xué)方程式為2A(g)+B(g)?C(g)+3D(g)+4E(l)△H=-2QkJ/mol,故C錯誤;
D.該反應(yīng)的焓變小于0,熵變大于0,則△G=△H-T△S<0,該反應(yīng)在任何溫度下都可自發(fā)進行,故D正確;
故選D.

點評 本題考查化學(xué)平衡影響因素、化學(xué)平衡計算等知識點,側(cè)重考查學(xué)生分析計算能力,明確道該反應(yīng)中反應(yīng)熱、反應(yīng)前后氣體計量數(shù)之和變化是解本題關(guān)鍵,易錯選項是C.

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:選擇題

15.化學(xué)源于生活又用于生活,下列有關(guān)應(yīng)用不正確的是( 。
A.用浸泡高錳酸鉀溶液的硅土來吸收水果或花朵產(chǎn)生的乙烯以達到保鮮效果
B.淀粉、油脂、蛋白質(zhì)都是天然高分子化合物
C.加熱能殺死流感病毒是因為病毒的蛋白質(zhì)受熱變性
D.含硫化石燃料的大量燃燒是酸雨形成的主要原因之一

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.在復(fù)雜的體系中,確認化學(xué)反應(yīng)先后順序有利于解決問題,下列化學(xué)反應(yīng)先后順序下列化學(xué)反應(yīng)先后順序判斷不正確的是( 。
A.含等物質(zhì)的量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入鋅粉:Fe3+、Cu2+、H+、Fe2+
B.含等物質(zhì)的量的FeBr2、Fel2的溶液中,緩慢通入氯氣:I-、Fe2+、Br-
C.含等物質(zhì)的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中,緩慢通入CO2:Ba(OH)2、KOH、BaCO3、K2CO3
D.含等物質(zhì)的量的AlO2-、OH-、CO32-的溶液中,逐滴加入鹽酸:OH-、AlO2-、CO32-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.在可逆反應(yīng)2NO2(g)?N2O4(g)中,下列可說明反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是( 。
A.NO2和N2O4濃度相等B.NO2和N2O4分子數(shù)之比為2:1
C.體系顏色不再發(fā)生變化D.N2O4不再分解

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.現(xiàn)有NH4Cl、MgSO4、(NH42SO4和NaCl四種無色溶液,用一種試劑就可將它們鑒別出來,這種試劑是( 。
A.NaOHB.Ba(OH)2C.AgNO3D.HCl

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

3.隨著能源與環(huán)境問題越來越被人們關(guān)注,碳一化學(xué)(C1化學(xué))成為研究的熱點..“碳一化學(xué)”即以單質(zhì)碳及CO、CO2、CH4、CH3OH等含一個碳原子的物質(zhì)為原料合成工業(yè)產(chǎn)品的化學(xué)與工藝.(1)將CO2轉(zhuǎn)化成有機物可有效實現(xiàn)碳循環(huán).CO2轉(zhuǎn)化成有機物的例子很多,如:
a.6CO2+6H2O$\stackrel{光合作用}{→}$C6H12O6
b.CO2+3H2$→_{△}^{催化劑}$CH3OH+H2O
c.CO2+CH4$→_{△}^{催化劑}$CH3COOH
d.2CO2+6H2$→_{△}^{催化劑}$CH2=CH2+4H2O
在以上屬于人工轉(zhuǎn)化的反應(yīng)中,原子利用率最高的是c(填序號).
(2)CO2制備甲醇:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ•mol-1,在體積為1L的密閉容器中,充入1molCO2和3molH2,測得CO2(g)和CH3OH(g)濃度隨時間變化如圖1所示.
①該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)K的表達式是$\frac{c(C{H}_{3}OH)c({H}_{2}O)}{c(C{O}_{2}){c}^{3}({H}_{2})}$.
②0~9min時間內(nèi),該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v(H2)=0.25mol/L•min.
③在相同條件下,密閉容器的體積縮小至0.5L時,此反應(yīng)達平衡時放出的熱量(Q)可能是c(填字母序號).
a.0<Q<29.5kJ       b.29.5kJ<Q<36.75kJ
c.36.75kJ<Q<49kJ   d.49kJ<Q<98kJ
④在一定條件下,體系中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率(a)與L和X的關(guān)系如圖2所示,L和X分別表示溫度或壓強.
i.X壓強的物理量是溫度.
ii.L1和L2的大小關(guān)系是L1>L2,簡述理由:溫度一定時,增大壓強,CO2平衡轉(zhuǎn)化率增大.
(3)二甲醚(CH3OCH3)被稱為21世紀(jì)的新型燃料,也可替代氟利昂作制冷劑等,對臭氧層無破壞作用.工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物(水煤氣)合成二甲醚.工業(yè)上利用水煤氣合成二甲醚的三步反應(yīng)如下:
a.2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)△H1=-90.8kJ•mol-1
b.2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2=-23.5kJ•mol-1
c.CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H3=-41.3kJ•mol-1
①對于反應(yīng)b,在溫度和容積不變的條件下,能說明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是cd(填字母).
a.n(CH3OH)=n(CH3OCH3)=n(H2O)
b.容器內(nèi)壓強保持不變
c.H2O(g)的濃度保持不變
d.CH3OH的消耗速率與CH3OCH3的消耗速率之比為2:1
②總反應(yīng):3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=-246.4kJ•mol-1
(4)以KOH溶液為電解質(zhì)溶液,用二甲醚-空氣組成燃料,其中負極的電極反應(yīng)式為CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O.
(5)C1化合物在治理汽車尾氣方面也大有可為,如CO、CH4等在一定條件下均可以與氮氧化物生成無污染的物質(zhì).寫出CO與氮氧化物(NOx)在有催化劑的條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式2xCO+2NOx$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$2xCO2+N2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

10.2015年3月,全國“兩會”代表委員就我國“霧霾”治理積極建言獻策.科學(xué)家研究表明氮氧化物與懸浮在大氣中的鹽粒子相互作用時能產(chǎn)生“二次霧霾”,涉及的反應(yīng)有:
2NO2(g)+NaCl(s)?NaNO3(s)+ClNO(g)      K1 (Ⅰ)
2NO(g)+Cl2(g)?2ClNO(g)                K2 (Ⅱ)
回答下列問題:
(1)寫出反應(yīng)(Ⅰ)的平衡常數(shù)表達式K1=$\frac{c(ClNO)}{{c}^{2}(N{O}_{2})}$.
(2)恒溫恒容條件下,反應(yīng)(Ⅱ)達到平衡的標(biāo)志是ab.
a.體系壓強保持不變             b.混合氣體顏色保持不變
c.NO和ClNO的物質(zhì)的量相等    d.每消耗0.1mol NO的同時消耗0.05mol Cl2
(3)為研究不同條件對反應(yīng)(Ⅱ)的影響,恒溫時向2L密閉容器中加入 0.2mol NO和0.1molCl2
①在恒容條件下反應(yīng)10min達到平衡,測得10min內(nèi)v(ClNO)=7.5×10-3 mol•L-1•min-1,則NO的平衡轉(zhuǎn)化率α1=75%.
②在恒壓條件下建立平衡時NO的轉(zhuǎn)化率為α2,則α2>α1(填“>”“<”或“=”),平衡常數(shù)K2不變(填“增大”、“減小”或“不變”).
(4)工業(yè)上可通過電解NO制備NH4NO3,其工作原理如圖所示,陰極反應(yīng)式為NO+5e-+6H+═NH4++H2O;為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3,需補充氣體物質(zhì)A,A的化學(xué)式是NH3
(5)NO2可助偏二甲肼(C2H8N2)燃燒,產(chǎn)生的巨大能量能把火箭送入太空.已知6.0g液態(tài)偏二甲肼與液態(tài)NO2完全反應(yīng)生成N2、CO2、H2O(g)放出225.0kJ的熱量.寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式C2H8N2(l)+4NO2(l)═3N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g)△H=-2250.0kJ/mol.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.下列說法正確的是( 。
A.液態(tài)HCl、固體NaCl均不導(dǎo)電,所以HCl、NaCl均不是電解質(zhì)
B.SO2的水溶液能導(dǎo)電,所以SO2是電解質(zhì)
C.蔗糖、酒精在水溶液里和熔融狀態(tài)時均不導(dǎo)電,所以他們不是電解質(zhì)
D.銅、石墨均導(dǎo)電,所以它們是電解質(zhì)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.某同學(xué)欲用物質(zhì)的量濃度為0.100 0mol•L-1的鹽酸測定未知物質(zhì)的量濃度的氫氧化鈉溶液,選擇酚酞作指示劑.請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)用標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸滴定待測的氫氧化鈉溶液時,左手把握酸式滴定管的活塞,右手搖動錐形瓶,直到因加入一滴鹽酸,溶液由紅色變?yōu)闊o色,半分鐘不再變色,立即停止滴定.
(2)下列操作中可能使所測氫氧化鈉溶液的濃度數(shù)值偏低的是DE(填序號).
A.酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸
B.滴定前盛放氫氧化鈉溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥
C.酸式滴定管在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失
D.讀取鹽酸體積時,開始仰視讀數(shù),滴定結(jié)束時俯視讀數(shù)
E.滴定過程中,錐形瓶的振蕩過于激烈,使少量溶液濺出
(3)若某次滴定結(jié)束時,酸式滴定管中的液面如圖所示,則讀數(shù)為10.20 mL.若仰視,會使讀數(shù)偏大(填“大”或“小”).
(4)再結(jié)合表數(shù)據(jù),計算被測氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度是0.1710 mol•L-1
滴定
次數(shù)
待測溶液
體積/mL
標(biāo)準(zhǔn)酸體積
滴定前的刻度/mL滴定后的刻度/mL
第一次10.001.3419.39
第二次10.004.1021.10
第三次10.000.4017.60

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同步練習(xí)冊答案