向一體積不變的密閉容器中加入2mol A、0.6mol C和一定量的B三種氣體.一定條件下發(fā)生反應(yīng),各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度隨時間變化的曲線如圖Ⅰ所示.若保持其他條件不變,壓強分別為p1和p2時,B的體積分?jǐn)?shù)與時間的關(guān)系曲線如圖Ⅱ所示.下列結(jié)論正確的是( 。
分析:A.A的濃度減小為生成物,C的濃度增大為生成物,結(jié)合A、C濃度變化量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比確定A、C化學(xué)計量數(shù)之比,由圖Ⅱ可知,壓強變化,平衡不移動,反應(yīng)前后氣體的體積不變,結(jié)合A、C化學(xué)計量數(shù)之比確定B是反應(yīng)物還是生成物及其化學(xué)計量數(shù),反應(yīng)物最終濃度不為0,為可逆反應(yīng),據(jù)此書寫;
B.壓強越大,反應(yīng)速率越快,到達平衡所以時間越短;
C.根據(jù)A的起始濃度計算容器的體積,根據(jù)方程式計算B的濃度變化量,進而B的起始濃度,再根據(jù)n=cV計算;
D.升高溫度,正、逆反應(yīng)速率均增大,不能確定正反應(yīng)是吸熱還是放熱,不能判斷升高溫度平衡移動.
解答:解:A.由圖Ⅰ可知,A的濃度減小量為0.2mol/L,A為生成物,C的濃度增大量為0.3mol/L,C是生成物,故A、C化學(xué)計量數(shù)之比為2:3,由圖Ⅱ可知,壓強變化,平衡不移動,反應(yīng)前后氣體的體積不變,故B是反應(yīng)物,A、B、C的化學(xué)計量數(shù)分別為2、1、3,反應(yīng)物最終濃度不為0,為可逆反應(yīng),反應(yīng)方程式為2A(g)+B(g)?3C(g),故A錯誤;
B.由圖Ⅱ可知,壓強p2到達平衡所用時間較短,反應(yīng)速率加快,故壓強p2>p1,故B錯誤;
C.由圖Ⅰ可知,A的起始濃度為1mol/L,故容器的體積為
2mol
1mol/L
=2L,由方程式可知B的濃度變化量為0.2mol/L×
1
2
=0.1mol/L,故B的起始物質(zhì)的量為(0.4mol/L+0.1mol/L)×2L=1.0 mol,故C正確;
D.升高溫度,正、逆反應(yīng)速率均增大,不能確定正反應(yīng)是吸熱還是放熱,不能判斷升高溫度平衡移動方向,不能確定溫度升高對A的轉(zhuǎn)化率影響,故D錯誤;
故選C.
點評:本題考查化學(xué)平衡圖象、化學(xué)平衡計算及影響因素等,難度中等,根據(jù)圖象判斷反應(yīng)方程式是解題的關(guān)鍵.
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

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(nèi)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(yīng):W(s)+I2(g)?WI2(g)△H<0為模擬上述反應(yīng),在450℃時向一體積為2L的恒容密閉容器中加入0.1mol碘單質(zhì)和足量的鎢,2min后反應(yīng)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(nèi)碘蒸氣的反應(yīng)速率為
0.0225mol?L-1?min-1
0.0225mol?L-1?min-1

(2)能夠說明上述反應(yīng)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(nèi)氣體壓強不再變化
C.W的質(zhì)量不再變化     D.單位時間內(nèi),金屬鎢消耗的物質(zhì)的量與碘化鎢生成的物質(zhì)的量相等
E.容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變
(3)如圖為該反應(yīng)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(zhì)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(nèi)大致曲線圖,并在相應(yīng)曲線上標(biāo)上υ3(正)、υ3(逆)
(4)假設(shè)燈絲溫度為660℃,燈泡壁溫度為350℃.請根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理分析在燈泡內(nèi)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(yīng)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(yīng)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(xué) 來源: 題型:閱讀理解

以煤為原料,經(jīng)過化學(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炭即可產(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(yīng),下列能判斷該反應(yīng)達到化學(xué)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(yīng),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(yīng),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(yīng)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(yīng)速率為
0.13mol/(L.min)
0.13mol/(L.min)
(取小數(shù)點后兩位);
②該反應(yīng)為
放熱
放熱
(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng),實驗2的化學(xué)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(yīng):
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(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)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(dāng)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(xué) 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(nèi)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(yīng):
W(s)+I2(g)?WI2(g)△H<0
為模擬上述反應(yīng),在450℃時向一體積為2L的恒容密閉容器中加入0.1mol碘單質(zhì)和足量的鎢,2min后反應(yīng)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(nèi)碘蒸氣的反應(yīng)速率為
0.0225mol?L-1?min-1
0.0225mol?L-1?min-1

(2)能夠說明上述反應(yīng)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(nèi)氣體壓強不再變化
C.W的質(zhì)量不再變化
D.單位時間內(nèi),金屬鎢消耗的物質(zhì)的量與碘化鎢生成的物質(zhì)的量相等
E.容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變
(3)下圖為該反應(yīng)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(zhì)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(nèi)大致曲線圖,并在相應(yīng)曲線上標(biāo)上υ3(正)、υ3(逆)

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科目:高中化學(xué) 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(nèi)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(yīng):

W(s)+ I2(g) WI2(g)ΔH<0

為模擬上述反應(yīng),在450℃時向一體積為2L的恒容密閉容器中加入0.1mol碘單質(zhì)和足量的鎢,2min后反應(yīng)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(nèi)碘蒸氣的反應(yīng)速率為        。

(2)能夠說明上述反應(yīng)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(nèi)氣體壓強不再變化

C.W的質(zhì)量不再變化

D.單位時間內(nèi),金屬鎢消耗的物質(zhì)的量與碘化鎢生成的物質(zhì)的量相等

E.容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變

(3)下圖為該反應(yīng)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(zhì)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(nèi)大致曲線圖,并在相應(yīng)曲線上標(biāo)上υ3(正)、υ3(逆)

   t0    t1     t2     t3    t4      t5    t6    t

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

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年山東省日照市高三第一次模擬考試?yán)砭C化學(xué)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(zhuǎn)化為化合態(tài)的過程。

I.最近一些科學(xué)家研究采用高質(zhì)子導(dǎo)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(zhuǎn)化率?偡磻(yīng)式為:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),則在電解法合成氨的過程中,應(yīng)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(yīng)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(yīng),主要產(chǎn)物為NH3,相應(yīng)的反應(yīng)方程式為:2N2(g)+6H2O(g)4NH3(g)+3O2(g)   △H=Q。

(1)上述反應(yīng)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(zhì)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(yīng),反應(yīng)相同時間后,測得氮氣的體積分?jǐn)?shù)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖所示,則上述反應(yīng)的Q________0(填“>”、“<”或“=”)。

(3)若上述反應(yīng)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(yīng)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(jié)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(yīng),達到平衡狀態(tài)時,測得氣體總物質(zhì)的量為2.8mol。

①達平衡時,H2的轉(zhuǎn)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(zhuǎn)化率為α2,當(dāng)α1+α2=1時,則起始時NH3的物質(zhì)的量n(NH3)=_____________mol。

 

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