(10分計入總分)在一個容積固定的反應器中,有一可左右滑動的密封隔板,兩側(cè)分別進行如下圖的反應,各物質(zhì)量起始加入量如下:M為2.5moL,N為3mol,P為0 mol。A、C、D各為0.5mol, B為Xmol,當X在一定范圍內(nèi)變化時,均可以調(diào)節(jié)反應器的溫度,使兩側(cè)面反應達平衡,并且隔板剛處于中間位置。

若達平衡后,測得M的轉(zhuǎn)化率為75%,請讀寫下列空白。
①達平衡后,反應左室氣體總的物質(zhì)的量為                 。
②若欲使右室V>V,X的取值范圍是                      。
③若欲使右室反應V>V,X的取值范圍是                  。
2.5mol      1<x<2      0.5<x<1
(1)左側(cè)反應是體積不變的可逆反應,所以氣體的總的物質(zhì)的量還是2.5mol。
(2)由于隔板剛處于中間位置,所以兩側(cè)容器中氣體的物質(zhì)的量應該是相同的,即右側(cè)也應該是2.5mol。由于右側(cè)反應是體積減小的可逆反應,所以若欲使右室V>V,則0.5mol+0.5mol+0.5mol+x>2.5mol,解得x>1.0mol。又因為當A完全轉(zhuǎn)化時,生成C和D分別是1mol和0.5mol,消耗B是2mol。所以必須滿足x-2mol+1mol+0.5mol+0.5mol+0.5mol<2.5mol,解得x<2mol,因此x的取值范圍是1<x<2。
(3)若欲使右室反應V>V,則應滿足0.5mol+0.5mol+0.5mol+x<2.5mol,解得x<1.0mol。同樣分析,當C完全轉(zhuǎn)化時,生成A和B分別是0.25mol和1mol,消耗D是0.25mol。所以必須滿足x+1mol+0.5mol+0.25mol+0.5mol-0.25mol>2.5mol,解得x>0.5mol,所以x的取值范圍是0.5<x<1。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(共10分)
(1)已知可逆反應:M(g)+N(g)P(g)+Q(g);△H>0,請回答下列問題:
①若要增大M的轉(zhuǎn)化率,在其它條件不變的情況下可以采取的措施為_______________。
A.加入一定量MB.加入一定量N
C.反應溫度升高D.縮小容器體積
E.加入某物質(zhì)作催化劑        F.分離出一定量P
②在某溫度下,反應物的起始濃度分別為:c(M)=" 1" mol·L-1,c(N)="2.4" mol·L-1,達到平衡后,M的轉(zhuǎn)化率為60%,此時N的轉(zhuǎn)化率為_______________。此反應的化學平衡常數(shù)K=_______________。
③若反應溫度不變,反應物的起始濃度分別為:c(M)=" 4" mol·L-1,c(N)="a" mol·L-1;達到平衡后,c(P)="2" mol·L-1,a=_______________mol·L-1。
(2)隨著科學技術(shù)的進步,人們研制出了多種類型的甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池,以滿足不同的需求。
下圖是某筆記本電腦用甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖。甲醇在催化劑作用下提供質(zhì)子和電子(電子轉(zhuǎn)移的方向如下圖所示),電子經(jīng)外電路、質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達另一極與氧氣反應,電池總反應為:2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O。則c電極是     (填“正極”或“負極”),c電極上發(fā)生的電極反應式為_____________________________________________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

在一定溫度下的定容密閉容器中,當下列條件不再改變時,表明反應(  )A(s)+2B(g)  C(g)+D(g)已達到平衡狀態(tài)的現(xiàn)象是
A. 混合氣體的壓強            B.混合氣體的密度
C. 氣體的總物質(zhì)的量          D單位時間內(nèi)生成n mol C的同時消耗2n molB

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

在一個密閉容器中有可逆反應:A + 2B(g)3C(g),該反應在不同條件下的生成物C的百分含量ω(C)與反應時間t有如圖所示關(guān)系。根據(jù)上述圖象判斷下列說法錯誤的是

A.T1<T2,該可逆反應的正反應為放熱反應
B.P1<P2,A為非氣態(tài)物質(zhì)
C.達到平衡時,再加入少量反應物A,可使反應物B的轉(zhuǎn)化率增大
D.恒容條件下混合氣體的密度保持不變時反應一定達到平衡

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

HClO是比H2CO3還弱的酸,當反應Cl2+H2OHCl+HClO達到平衡后,要使HClO的濃度增加,可加入(  )
A.NaOH固體;B.NaCl固體;C.H2OD.CaCO3固體

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

在可逆反應mA(g)+nB(g)  pC(g);△H<0中m、n、p為系數(shù),且m+n>p。分析下列各圖,在平衡體系中A的質(zhì)量分數(shù)與溫度t℃、壓強P關(guān)系正確的是(   )

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:計算題

(8分)往容積為10 L的密閉容器內(nèi)通入40 mol N2和120 mol H2,在一定條件下進行反應,經(jīng)2 s后達到平衡狀態(tài),平衡時c(N2)為2 mol/L。
(1)用H2的濃度變化表示2 s內(nèi)的平均速率v(H2)=________。
(2)氮氣的轉(zhuǎn)化率是________。
(3)平衡時混合氣體中氨的體積分數(shù)是________。
(4)容器內(nèi)反應前后壓強比是________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

一定條件下的某可逆反應,其正反應速率υ(正)和逆反應速率υ(逆)隨時間的變化如圖所示,下列判斷正確的是
A.t1時刻,υ(正)< υ(逆)B.t2時刻,υ(正)> υ(逆)
C.t3時刻,υ(正)= υ(逆)D.t4時刻,υ(正)= υ(逆)

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(8分)一定條件下向容積為20 L的密閉容器中充入1 mol NO2氣體,發(fā)生反應2NO2??N2O4。反應中測得相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示:
反應時間/min
0
10
20
30
40
50
氣體相對分子質(zhì)量
46
57
64
69
69
69
(1)此條件下該反應的化學平衡常數(shù)Kc =________。
(2)在50 min末,向容器中加入2/3 mol NO2,若要保持平衡不發(fā)生移動,則應加入N2O4________mol。
(3)若保持容器體積不發(fā)生變化,升高溫度,則可得如圖圖像,據(jù)此判斷該反應ΔH________0(填“大于”、“小于”或“等于”)。

(4)若在體積不變的情況下,開始充入0.5 mol N2O4,則達到新平衡時N2O4的轉(zhuǎn)化率=________。

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