8.已知某溫度下反應(yīng)2A(s)+3B(g)?3C(g)+D(s)△H<0的平衡常數(shù)為64.此溫度下,在一個(gè)容積為2L的密閉容器中加入A、B、C、D各2.0mol,10min后反應(yīng)達(dá)到平衡.下列說法正確的是(  )
A.該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為k=$\frac{{c}^{3}(C)•c(D)}{{c}^{2}(A)•{c}^{3}(B)}$
B.升高溫度,該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大
C.從反應(yīng)開始10min,該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v(C)為0.12mol/(L•min)
D.B的平衡轉(zhuǎn)化率為60%

分析 A.平衡常數(shù)為生成物平衡濃度化學(xué)計(jì)量數(shù)冪乘積與反應(yīng)物平衡濃度化學(xué)計(jì)量數(shù)冪乘積的比,在表達(dá)式中不需要寫出固體組分;
B.正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),平衡常數(shù)減小;
C.濃度商Qc=$\frac{(\frac{2}{2})^{3}}{(\frac{2}{2})^{3}}$=1<K=64,故反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行,設(shè)參加反應(yīng)的B為xmol,則:
           2A(s)+3B(g)?3C(g)+D(s)
起始量(mol):2       2
變化量(mol):x       x
平衡量(mol):2-x     2+x
再根據(jù)平衡常數(shù)列方程計(jì)算x,根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算v(C);
D.B的轉(zhuǎn)化率=$\frac{參加反應(yīng)B的物質(zhì)的量}{B的起始物質(zhì)的量}$×100%.

解答 解:A.平衡常數(shù)為生成物平衡濃度化學(xué)計(jì)量數(shù)冪乘積與反應(yīng)物平衡濃度化學(xué)計(jì)量數(shù)冪乘積的比,在表達(dá)式中不需要寫出固體組分,故該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=$\frac{{c}^{3}(C)}{{c}^{3}(B)}$,故A錯(cuò)誤;
B.正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),平衡常數(shù)減小,故B錯(cuò)誤;
C.濃度商Qc=$\frac{(\frac{2}{2})^{3}}{(\frac{2}{2})^{3}}$=1<K=64,故反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行,設(shè)參加反應(yīng)的B為xmol,則:
             2A(s)+3B(g)?3C(g)+D(s)
起始量(mol):2        2
變化量(mol):x        x
平衡量(mol):2-x      2+x
由于反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變,可以用物質(zhì)的量代替濃度計(jì)算平衡常數(shù),故$\frac{(2+x)^{3}}{(2-x)^{3}}$=64,解得x=1.2,則v(C)=$\frac{\frac{1.2mol}{2L}}{10min}$=0.06mol/(L.min),故C錯(cuò)誤;
D.B的轉(zhuǎn)化率=$\frac{1.2mol}{2mol}$×100%=60%,故D正確,
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算、化學(xué)平衡常數(shù)等,關(guān)鍵對(duì)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式的理解,注意平衡常數(shù)在化學(xué)平衡計(jì)算中的應(yīng)用.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.下列說法不正確的是( 。
A.氫能、風(fēng)能和海洋能符合圖中陰影部分
B.苯磺酸、苯甲酸、石炭酸不屬于同分異構(gòu)體,又不屬于同系物
C.聚氯乙烯塑料可以用來包裝需長時(shí)間保存的食品
D.大力發(fā)展沼氣,可將廢棄的秸稈轉(zhuǎn)化為清潔高效的能源

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.由熔鹽電解法獲得的粗鋁含一定量的金屬鈉和氫氣,這些雜質(zhì)可采用吹氣精煉法除去,產(chǎn)生的尾氣經(jīng)處理后可用于鋼材鍍鋁.工藝流程如下:(注:NaCl熔點(diǎn)為801℃;AlCl3在181℃升華)

(1)精煉前,需清除坩堝表面的氧化鐵等雜質(zhì),防止精煉時(shí)它們分別與鋁發(fā)生置換相關(guān)的化學(xué)方程式為:Fe2O3+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al2O3+2Fe.
(2)將Cl2連續(xù)通入坩堝中的粗鋁熔體,雜質(zhì)隨氣泡上浮除去.氣泡的主要成分除Cl2外還含有HCl、AlCl3;固態(tài)雜質(zhì)粘附于氣泡上,在熔體表面形成浮渣,浮渣中肯定存在NaCl.
(3)在用廢堿液處理氣體A的過程中,所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O;H++OH-═H2O.
(4)鍍鋁電解池中,熔融鹽電鍍液中鋁元素和氯元素主要以AlCl${\;}_{4}^{-}$和Al2Cl${\;}_{7}^{-}$形式存在,鋁電極的主要電極反應(yīng)式為Al+7AlCl4--3e-═4Al2Cl7-
(5)鋼材鍍鋁后,表面形成的致密氧化鋁膜能防止鋼材腐蝕,其原因是致密的氧化膜能隔絕鋼材與空氣中的O2、CO2和H2O等接觸,使電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕不能發(fā)生.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.將E和F加入密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):E(g)+F(s)═2G(g).忽略固體體積,平衡時(shí)G的體積分?jǐn)?shù)(%)隨溫度和壓強(qiáng)的變化如表所示,已知Kp是用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),下列說法正確的是( 。
1.02.03.0
81054.0ab
915c75.0d
1000ef83.0
A.b>f
B.平衡常數(shù)K(1000℃)<K(810℃)
C.915℃,2.0MPa該反應(yīng)的平衡常數(shù)為Kp=4.5MPa
D.1000℃,3.0MPa時(shí)E的轉(zhuǎn)化率為83%

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

3.碳和氮是動(dòng)植物體中的重要組成元素,向大氣中過度排放二氧化碳會(huì)造成溫室效應(yīng),氮氧化物會(huì)產(chǎn)生光化學(xué)煙霧,目前,這些有毒有害氣體的處理成為科學(xué)研究的重要內(nèi)容.
(1)用活性炭還原法處理氮氧化物.有關(guān)反應(yīng)為:C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2(g).
某研究小組向一個(gè)容器容積為3L且容積不變的密閉真空容器(固體試樣體積忽略不計(jì))中加入NO和足量的活性炭,在恒溫(T1℃)條件下反應(yīng),測得不同時(shí)間(t)時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量(n)如表:
n/mol
t/min
NON2CO2
02.0000
101.160.420.42
200.800.600.60
300.800.600.60
①0min~10min以v(N2)表示的反應(yīng)速率為0.014mol/(L•min).
②根據(jù)表中數(shù)據(jù),計(jì)算T1℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為0.56(保留兩位小數(shù)).若某一時(shí)刻,容器中有1.2molC、1.2molNO、0.75molN2和1.08molCO2,此時(shí)v(正)=v(逆)(填“>、<、=”)
③下列各項(xiàng)能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是AC(填序號(hào)字母).
A.v(NO)(正)=2v(N2(逆)         B.容器內(nèi)CO2和N2的體積比為1:1
C.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變     D.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
④一定溫度下,隨著NO的起始濃度增大,則NO的平衡轉(zhuǎn)化率不變(填“增大”、“不變”或“減小”).
(2)將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣.已知:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ•mol-1,C(s)+CO2(g)?2CO(g)△H=+172.5kJ•mol-1,則CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)的焓變△H=-41.2kJ•mol-1
(3)在3L容積可變的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng):H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g),恒溫下c(CO)隨反應(yīng)時(shí)間t變化的曲線Ⅰ如圖所示.
①若在t0時(shí)改變一個(gè)條件,使曲線Ⅰ變成曲線Ⅱ,則改變的條件是加入催化劑;

②若在t0時(shí)刻將容器體積快速壓縮至2L(其他條件不變),請(qǐng)?jiān)趫D中畫出c(CO)隨反應(yīng)時(shí)間t變化的曲線.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.正丁醛是一種化工原料.某實(shí)驗(yàn)小組利用如下裝置合成正丁醛.

發(fā)生的反應(yīng)如下:CH3CH2CH2CH2OH$→_{H_{2}SO_{4}△}^{Na_{2}CrO_{7}}$CH3CH2CH2CHO反應(yīng)物和產(chǎn)物的相關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:
沸點(diǎn)/℃密度/(g•cm-3)水中溶解性
正丁醇11.720.8109微溶
正丁醛75.70.8017微溶
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
將6.0gNa2Cr2O7放入100mL燒杯中,加30mL水溶解,再緩慢加入5mL濃硫酸,將所得溶液小心轉(zhuǎn)移至B中.在A中加入4.0g正丁醇和幾粒沸石,加熱.當(dāng)有蒸汽出現(xiàn)時(shí),開始滴加B中溶液.滴加過程中保持反應(yīng)溫度為90-95.C,在E中收集90.C以下的餾分.將餾出物倒入分液漏斗中,分去水層,有機(jī)層干燥后蒸餾,收集75-77.C餾分,產(chǎn)量2.0g.
回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)中,能否將Na2Cr2O7溶液加到濃硫酸中?不能  (填“能”或“不能”)說明理由容易發(fā)生迸濺.
(2)加入沸石的作用是防止暴沸.
(3)分液漏斗使用前必須進(jìn)行的操作是c(填正確答案標(biāo)號(hào)).
a.潤濕b.干燥        c.檢漏         d.標(biāo)定
(4)將正丁醛粗產(chǎn)品置于分液漏斗中分水時(shí),水在下層(填“上”或“下”
(5)反應(yīng)溫度應(yīng)保持在90-95℃,其原因是保證正丁醛及時(shí)蒸出,又可盡量避免其被進(jìn)一步氧化.
(6)本實(shí)驗(yàn)中,正丁醛的產(chǎn)率為51.4%.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.下列反應(yīng)中,液體植物油不能發(fā)生的反應(yīng)是( 。
A.加成反應(yīng)B.氧化反應(yīng)C.水解反應(yīng)D.縮聚反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

17.把煤作為燃料可通過下列兩種途徑:
途徑Ⅰ:C(s)+O2(g) $\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO2(g) (1mol碳單質(zhì)反應(yīng)放熱Q1 kJ)
途徑Ⅱ:先制水煤氣 C(s)+H2O(g) $\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO(g)+H2(g) (1mol碳單質(zhì)反應(yīng)吸熱Q2 kJ)
再燃燒水煤氣 2CO(g)+O2(g)$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2CO2(g)
2H2(g)+O2(g) $\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2H2O(g)(1molCO和1molH2反應(yīng)共放熱Q3 kJ)
試回答下列問題:
(1)當(dāng)?shù)任镔|(zhì)的量的單質(zhì)碳反應(yīng)時(shí),途徑Ⅰ放出的熱量等于 (填“大于”、“等于”或“小于”)途徑Ⅱ放出的熱量.
(2)Q1、Q2、Q3 的數(shù)學(xué)關(guān)系式是Q1=$\frac{Q{\;}_{3}}{2}$-Q2
(3)由于制取水煤氣反應(yīng)里,反應(yīng)物所具有的總能量低于生成物所具有的總能量生成物所具有的總能量,那么在化學(xué)反應(yīng)時(shí),反應(yīng)物就需要吸收能量才能轉(zhuǎn)化為生成物,因此其反應(yīng)條件為高溫.
(4)簡述煤通過途徑Ⅱ作為燃料的意義:固體煤經(jīng)處理變?yōu)闅怏w燃料后,不僅在燃燒時(shí)可以大大減少SO2和煙塵對(duì)大氣造成的污染,而且燃燒效率高,也便于輸送.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù),下列敘述正確的是(Fe 56、C 12、O 16)(  )
A.1mol•L-1NaHCO3溶液中的Na+數(shù)為NA
B.常溫時(shí),4.4gCO2所含的氧原子數(shù)為0.2NA
C.5.6g Fe與足量稀硝酸反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2NA
D.1molNa 與O2 反應(yīng)生成Na2O2和Na2O電子轉(zhuǎn)移數(shù)為0.1NA

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