精英家教網(wǎng)在某容積一定的密閉容器中,發(fā)生下列的可逆反應(yīng):A(g)+B(g)?xC(g),有圖Ⅰ(T表示溫度,P表示壓強(qiáng),C%表示C的體積分?jǐn)?shù))所示的反應(yīng)曲線,試判斷對圖Ⅱ的說法中正確的是( 。
A、P3>P4,y軸表示B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)B、P3<P4,y軸表示B的體積分?jǐn)?shù)C、P3<P4,y軸表示混合氣體的密度D、P3>P4,y軸表示混合氣體的平均摩爾質(zhì)量
分析:由圖1可知,溫度T1時(shí),P2到達(dá)平衡的時(shí)間短,則反應(yīng)速率快,所以P2>P1,壓強(qiáng)越大,C%越大,則正反應(yīng)方向?yàn)轶w積減小的方向,所以x=1;壓強(qiáng)P2時(shí),T1到達(dá)平衡的時(shí)間短,則反應(yīng)速率快,所以T1>T2,溫度越高,C%越小,故正反應(yīng)為放熱反應(yīng);由圖Ⅱ可知,Y隨溫度的升高而降低,根據(jù)選項(xiàng)結(jié)合壓強(qiáng)對平衡移動的影響判斷P3、P4的關(guān)系.
解答:解:由圖1可知,溫度T1時(shí),P2到達(dá)平衡的時(shí)間短,則反應(yīng)速率快,所以P2>P1,壓強(qiáng)越大,C%越大,則正反應(yīng)方向?yàn)轶w積減小的方向,所以x=1;壓強(qiáng)P2時(shí),T1到達(dá)平衡的時(shí)間短,則反應(yīng)速率快,所以T1>T2,溫度越高,C%越小,故正反應(yīng)為放熱反應(yīng),
A.升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動,B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小,增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動,B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小,則P3<P4,故A錯(cuò)誤;
B.升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動,C的體積減小,增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動,C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大,則P3>P4,故C錯(cuò)誤;
C.混合氣體總質(zhì)量不變,容器容積不變,反應(yīng)混合氣體的密度不變,故C錯(cuò)誤;
D.混合氣體總質(zhì)量不變,升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動,混合氣體總物質(zhì)的量增大,平均相對分子質(zhì)量減小,增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動,混合氣體總物質(zhì)的量減小,混合氣體平均相對分子質(zhì)量增大,則P3>P4,故D正確,
故選D.
點(diǎn)評:本題考查化學(xué)平衡圖象、影響化學(xué)平衡的因素,關(guān)鍵是利用“定一議二”與“先拐先平數(shù)值大”原則分析反應(yīng)特征.
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:閱讀理解

(2013?泰安三模)SO2、NO、NO2、CO都是污染大氣的有害氣體,對其進(jìn)行回收利用是節(jié)能減排的重要課題.
(1)上述四種氣體中直接排入空氣時(shí)會引起酸雨的有
NO、NO2、SO2
NO、NO2、SO2
(填化學(xué)式).
(2)已知:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-196.6kJ?mol-1;
2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)△H=-113.0kJ?mol-1
①反應(yīng):NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)的△H=
-41.8
-41.8
kJ?mol-1
②一定條件下,將NO2與SO2以體積比1:1置于恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g),下列不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
ad
ad
(填字母).
a.體系壓強(qiáng)保持不變
b.混合氣體的顏色保持不變
c.NO的物質(zhì)的量保持不變
d.每生成1molSO3的同時(shí)消耗1molNO2
(3)CO可用于合成甲醇,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).在一容積可變的密閉容器中充有10molCO與20molH2,在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)生成甲醇.CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度(T)、壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖1所示.
①上述合成甲醇的反應(yīng)為
放熱
放熱
(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng).
②A、B、C三點(diǎn)的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系為
KA=KB>KC
KA=KB>KC

③若達(dá)到平衡狀態(tài)A時(shí),容器的體積為10L,則在平衡狀態(tài)B時(shí)容器的體積為
2
2
L.
(4)某研究小組設(shè)計(jì)了如圖2所示的甲醇燃料電池裝置.
①該電池工作時(shí),OH-
b
b
(填“a”或“b”)極移動.
②電池工作一段時(shí)間后,測得溶液的pH減小,則該電池總反應(yīng)的離子方程式為
2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O;
2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O;

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2010?石景山區(qū)一模)利用N2和H2可以實(shí)現(xiàn)NH3的工業(yè)合成,而氨又可以進(jìn)一步制備硝酸,在工業(yè)上一般可進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn).請回答下列問題:
(1)已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.5kJ?mol-1
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ?mol-1
若有17g氨氣經(jīng)催化氧化完全生成一氧化氮?dú)怏w和水蒸氣所放出的熱量為
226.3kJ
226.3kJ
;
(2)某科研小組研究在其他條件不變的情況下,改變起始物氫氣的物質(zhì)的量對N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)反應(yīng)的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示:(圖中T表示溫度,n表示物質(zhì)的量)
①圖象中T1和T2的關(guān)系是:T1
T2(填“>”、“<”、“=”或“無法確定”)
②比較在a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中,反應(yīng)物N2的轉(zhuǎn)化率最高的是
c
c
(填字母標(biāo)號),
③在起始體系中加入N2的物質(zhì)的量為
n
3
n
3
mol時(shí),反應(yīng)后氨的百分含量最大.若容器容積為1L,n=3mol反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率為60%,則此條件下(T2),反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
2.08(mol?L-1-2
2.08(mol?L-1-2
;
(3)N2O3是一種新型硝化劑,其性質(zhì)和制備受到人們的關(guān)注.
①一定溫度下,在恒容密閉容器中N2O3可發(fā)生下列反應(yīng):2N2O3?4NO2(g)+O2△H>0下表為反應(yīng)在某溫度下的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)則50s內(nèi)NO2的平均生成速率為
0.0592mol?L-1?s-1
0.0592mol?L-1?s-1

V/s 0 50 100
c(N2O3)/mol?L-1 5.00 3.52 2.48
②現(xiàn)以H2、O2、熔融鹽Na2CO3組成的燃料電池,采用電解法制備N2O3,裝置如圖1所示,其中Y為CO2.寫出石墨I(xiàn)電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式
H2+CO32-═CO2+H2O+2e-
H2+CO32-═CO2+H2O+2e-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

以煤為原料,經(jīng)化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)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碳即可產(chǎn)生水煤氣.反應(yīng)為:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ?mol-1
①該反應(yīng)在高溫下
自發(fā)進(jìn)行(填“能”或“不能”)
②恒溫下,在容積不變的密閉容器中,進(jìn)行如上可逆反應(yīng).一段時(shí)間后,下列物理量不發(fā)生變化時(shí),能表明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是:
D
D

Ⅰ混合氣體的密度;Ⅱ容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng);Ⅲ混合氣體的總物質(zhì)的量,ⅣCO物質(zhì)的量濃度
A.只有Ⅳ.
B只有Ⅰ和Ⅳ
C.只有Ⅱ和Ⅲ
D.只有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ
(2)水煤氣再進(jìn)一步反應(yīng)可制取氫氣.反應(yīng)為H2O(g)+CO(g)?H2(g)+CO2(g),某溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=4/9.該溫度下在甲、乙、丙三個(gè)恒溫密閉容器中,只投入H2(g)和CO2(g),其起始濃度下表所示.下列判斷不正確的是
C
C

起始濃度
c(H2)/mol/L  0.010 0.020 0.020
c(CO2)/mol/L  0.010 0.010 0.020
A.反應(yīng)開始時(shí),丙中的反應(yīng)速率最快,甲中的反應(yīng)最慢
B.平衡時(shí)甲中和丙中的H2的轉(zhuǎn)化率均是60%
C.平衡時(shí),丙中的c(CO2)是甲中的2倍,是0.102mol/L
D.平衡時(shí),乙中的CO2的轉(zhuǎn)化率大于60%
(3)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來制取甲醇.一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),下圖表示該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量(單位為kJ?mol-1)的變化.在體積為1L的恒容密閉容器中,沖入1molCO2和3molH2
①下列措施中能使平衡混合物中c(CH3OH))增大的是
CD
CD

A.升高溫度
B.沖入He(g)使體系壓強(qiáng)增大
C.將H2O(g)從體系中分離出來
D.再沖入1molCO2和3molH2
②在溫度T1時(shí),當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),測得n(H2)=2.4mol;其他條件不變,在溫度T2時(shí),當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),測得n(CO2)=0.82mol,則得T1
T2(填“>”、“<”或“=”)
(4)在一定條件下科學(xué)家從煙道氣中分離出CO2與太陽能電池電解水產(chǎn)生的H2合成甲醇(常溫下為液體).CH3OH、H2的燃燒熱分別為:△H=-725.5kJ/mol、△H=-285.5kJ/mol
①寫出工業(yè)上以CO2、H2合成CH3OH和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式:
CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l)△H=-131.9kJ/mol
CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l)△H=-131.9kJ/mol

②該轉(zhuǎn)化的積極意義是
可降低溫室效應(yīng)和彌補(bǔ)資源短缺
可降低溫室效應(yīng)和彌補(bǔ)資源短缺

有人提出,可以設(shè)計(jì)反應(yīng)CO2=C+O2(△H>0、△S<0)來消除CO2對環(huán)境的影響.請你判斷是否可行并說出理由:
不可行,該反應(yīng)是一個(gè)焓增、熵減的反應(yīng),所以不能自發(fā)進(jìn)行
不可行,該反應(yīng)是一個(gè)焓增、熵減的反應(yīng),所以不能自發(fā)進(jìn)行

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科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年山東省泰安市高三第三輪復(fù)習(xí)質(zhì)量檢測理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:簡答題

SO2 、NO、NO2、CO都是污染大氣的有害氣體,對其進(jìn)行回收利用是節(jié)能減排的重要課題。

(1)上述四種氣體中直接排入空氣時(shí)會引起酸雨的有__________(填化學(xué)式)。

(2)已知:2SO2(g)+ O2(g)=2SO3(g);△H=-196.6kJ/mol

O2(g)+2NO(g)=2NO2(g);△H=-113.0kJ/mol

①反應(yīng):NO2(g) +SO2(g)= SO3(g) +NO(g)的△H=_ kJ/mol。

②一定條件下,將NO2和SO2以體積比1:1置于恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng): NO2(g) +SO2(g) SO3(g) +NO(g),

下列不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_____(填字母)。

a.體系壓強(qiáng)保持不變

b.混合氣體的顏色保持不變

c.NO的物質(zhì)的量保持不變

d.每生成1molSO3的同時(shí)消耗1molNO2

(3)CO可用于合成甲醇,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。在一容積可變的密閉容器中充有10molCO和20mol H2,在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)生成甲醇。CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度(T)、壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖所示。

①上述合成甲醇的反應(yīng)為______(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。

②A、B、C三點(diǎn)的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系為___________。

③若達(dá)到平衡狀態(tài)A時(shí),容器的體積為10L,則在平衡狀態(tài)B時(shí)容器的體積為_____L。

(4)某研究小組設(shè)計(jì)了如圖所示的甲醇燃料電池裝置。

①該電池工作時(shí),OH-向______(填“a”或“b”)極移動。

②電池工作一段時(shí)間后,測得溶液的pH減小,則該電池總反應(yīng)的離子方程式為__________________。

 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

SO2、NO、NO2、CO都是污染大氣的有害氣體,對其進(jìn)行回收利用是節(jié)能減排的重要課題.
(1)上述四種氣體中直接排入空氣時(shí)會引起酸雨的有______(填化學(xué)式).
(2)已知:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-196.6kJ?mol-1;
2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)△H=-113.0kJ?mol-1
①反應(yīng):NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)的△H=______kJ?mol-1
②一定條件下,將NO2與SO2以體積比1:1置于恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g),下列不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是______(填字母).
a.體系壓強(qiáng)保持不變
b.混合氣體的顏色保持不變
c.NO的物質(zhì)的量保持不變
d.每生成1molSO3的同時(shí)消耗1molNO2
(3)CO可用于合成甲醇,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).在一容積可變的密閉容器中充有10molCO與20molH2,在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)生成甲醇.CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度(T)、壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖1所示.
①上述合成甲醇的反應(yīng)為______(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng).
②A、B、C三點(diǎn)的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系為______.
③若達(dá)到平衡狀態(tài)A時(shí),容器的體積為10L,則在平衡狀態(tài)B時(shí)容器的體積為______L.
(4)某研究小組設(shè)計(jì)了如圖2所示的甲醇燃料電池裝置.
①該電池工作時(shí),OH-向______(填“a”或“b”)極移動.
②電池工作一段時(shí)間后,測得溶液的pH減小,則該電池總反應(yīng)的離子方程式為______.

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