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)濃度隨時(shí)間變化如圖一所示.圖二為t2時(shí)刻后改變反應(yīng)條件,平衡體系中反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的情況,且四個(gè)階段都各改變一種不同的條件.已知t3~t4階段使用了催化劑;圖一中t0~t1階段c(B)未畫(huà)出.

精英家教網(wǎng)

(1)若t1=15min,則t0~t1階段以C濃度變化表示的反應(yīng)速率為v(C)=______.
(2)t4~t5階段改變的條件為_(kāi)_____,B的起始物質(zhì)的量為_(kāi)_____.
(3)判斷圖一中可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)是(填序號(hào))______.
①2v(A)=3v(C)
②混合氣體的密度不變
③混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變
④A、B、C的濃度都不再發(fā)生變化
(4)t5~t6階段保持容器內(nèi)溫度不變,若A的物質(zhì)的量共變化了0.01mol,而此過(guò)程中容器與外界的熱交換總量為a kJ,寫(xiě)出此溫度下該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:______.
(5)在相同條件下,若起始時(shí)容器中加入a mol A、b mol B和c mol C,要達(dá)到t1時(shí)刻同樣的平衡,a、b、c要滿(mǎn)足的條件為_(kāi)_____.
(1)v=
△c
△t
=
0.6mol/L-0.3mol/L
15min
=0.02 mol/(L?min),故答案為:0.02 mol/(L?min);
(2)結(jié)合圖一可知,A的變化為0.2mol/L,C的變化量為0.3mol/L,化學(xué)反應(yīng)的速率之比等于化學(xué)方程式前的計(jì)量系數(shù)比,
可寫(xiě)出該反應(yīng)的方程式為2A(g)+B(g)



精英家教網(wǎng)



3C(g),壓強(qiáng)減小,正逆反應(yīng)速率減小,應(yīng)反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和相等,則改變壓強(qiáng)平衡不移動(dòng),所以t4~t5階段改變的條件為減小壓強(qiáng),
B的平衡濃度是0.4mol/L,根據(jù)方程式可知,濃度的改變值與化學(xué)計(jì)量數(shù)呈正比,C改變0.3mol/L,則B改變0.1mol/L,
所以起始時(shí)應(yīng)為0.5mol/L,起始2molA所對(duì)應(yīng)的濃度為1mol/L,則體積應(yīng)是2L,
所以B的起始物質(zhì)的量為0.5mol/L×2L=1mol,
故答案為:減小壓強(qiáng); 1.0 mol;
(3)①反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,則有3v(A)=2v(C),故①錯(cuò)誤;
②因氣體的質(zhì)量不變,容器的體積不變,則反應(yīng)無(wú)論是否達(dá)到平衡狀態(tài),密度都不變,不能作為判斷是否達(dá)到平衡的依據(jù),故②錯(cuò)誤;
③反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變,質(zhì)量不變,混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變,不能作為判斷是否達(dá)到平衡的依據(jù),故③錯(cuò)誤;
④當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),A、B、C的濃度都不再發(fā)生變化,可作為平衡狀態(tài)的判斷依據(jù),故④正確,
故答案為:④;
(4)根據(jù)方程式計(jì)算,若A的物質(zhì)的量共變化了0.01mol,而此過(guò)程中容器與外界的熱交換總量為a kJ,則反應(yīng)2molA時(shí),交換熱量200akJ,而由圖象可知,t5~t6階段應(yīng)為升高溫度,正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),所以熱化學(xué)方程式為2A(g)+B(g) 



精英家教網(wǎng)



 3C(g)△H=+200a kJ/mol,
故答案為:2A(g)+B(g) 



精英家教網(wǎng)



 3C(g)△H=+200a kJ/mol;
(5)反應(yīng)的方程式為2A(g)+B(g) 



精英家教網(wǎng)



 3C(g),
根據(jù)方程式計(jì)算,起始時(shí),將C從理論上轉(zhuǎn)化為A、B,
則A的物質(zhì)的量為2mol+
2
3
×0.6mol=2.4mol,B的物質(zhì)的量為1mol+
1
3
×0.6mol=1.2mol,
在相同條件下,若起始時(shí)容器中加入a mol A、b mol B和c mol C,要達(dá)到t1時(shí)刻同樣的平衡,則所加物質(zhì)的物質(zhì)的量必須折算后與原平衡相等.
所以有a+
2c
3
=2.4,b+
c
3
=1.2,
故答案為:a+
2c
3
=2.4,b+
c
3
=1.2.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

碘鎢燈具有使用壽命長(zhǎng)、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn).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(shí)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(dá)到平衡,測(cè)得碘蒸氣濃度為0.005mol?L-1.請(qǐng)回答下列問(wèn)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(shuō)明上述反應(yīng)已經(jīng)達(dá)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(qiáng)不再變化
C.W的質(zhì)量不再變化     D.單位時(shí)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(shí)的時(shí)間-速率圖,則t2時(shí)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(shí)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(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出t4到t6時(shí)間段內(nèi)大致曲線(xiàn)圖,并在相應(yīng)曲線(xiàn)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(qǐng)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(zhǎng)鎢絲壽命的原因
擴(kuò)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(kuò)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(zhǎng)鎢絲使用壽命.
擴(kuò)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(kuò)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(zhǎng)鎢絲使用壽命.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

以煤為原料,經(jīng)過(guò)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(guò)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(jìn)行(填“能”或“不能”);
②一定溫度下,在一個(gè)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(dá)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(qiáng)不變        b.1mol H-H鍵斷裂的同時(shí),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(dòng).
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(dòng).
(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(jìn)行反應(yīng)CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):
實(shí)驗(yàn)組 溫度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 達(dá)到平衡所需時(shí)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)后兩位);
②該反應(yīng)為
放熱
放熱
(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng),實(shí)驗(yàn)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(lái)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(dòng)的是
c
c
(填寫(xiě)序號(hào)字母).
a.及時(shí)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.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

碘鎢燈具有使用壽命長(zhǎng)、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn).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(shí)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(dá)到平衡,測(cè)得碘蒸氣濃度為0.005mol?L-1.請(qǐng)回答下列問(wèn)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(shuō)明上述反應(yīng)已經(jīng)達(dá)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(qiáng)不再變化
C.W的質(zhì)量不再變化
D.單位時(shí)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(shí)的時(shí)間-速率圖,則t2時(shí)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(shí)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(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出t4到t6時(shí)間段內(nèi)大致曲線(xiàn)圖,并在相應(yīng)曲線(xiàn)上標(biāo)上υ3(正)、υ3(逆)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(10分)碘鎢燈具有使用壽命長(zhǎng)、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。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(shí)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(dá)到平衡,測(cè)得碘蒸氣濃度為0.005 mol·L-1。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)前兩分鐘內(nèi)碘蒸氣的反應(yīng)速率為        。

(2)能夠說(shuō)明上述反應(yīng)已經(jīng)達(dá)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(qiáng)不再變化

C.W的質(zhì)量不再變化

D.單位時(shí)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(shí)的時(shí)間—速率圖,則t2時(shí)刻改變的外界條件可能是     ▲      ,若t4時(shí)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(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出t4到t6時(shí)間段內(nèi)大致曲線(xiàn)圖,并在相應(yīng)曲線(xiàn)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(qǐng)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(zhǎng)鎢絲壽命的原因        。

 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)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(guò)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(shí)驗(yàn)氮的固定一電解法合成氨,大大提高了氮?dú)夂蜌錃獾霓D(zhuǎn)化率。總反應(yīng)式為:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),則在電解法合成氨的過(guò)程中,應(yīng)將H2不斷地通入_________極(填“陰”或“陽(yáng)”) ;向另一電極通入N2,該電極的反應(yīng)式為_(kāi)_________________________。

II.據(jù)報(bào)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(dá)式為_(kāi)______________。

(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(shí)間后,測(cè)得氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線(xiàn)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(xiàn)中,能表示反應(yīng)體系能量變化的是_______(選填字母代號(hào)),圖中△H的絕對(duì)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(wèn)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(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),測(cè)得氣體總物質(zhì)的量為2.8mol。

①達(dá)平衡時(shí),H2的轉(zhuǎn)化率α1=______________。

②在相同條件下,若起始時(shí)只將NH3置于該容器中,達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)NH3的轉(zhuǎn)化率為α2,當(dāng)α1+α2=1時(shí),則起始時(shí)NH3的物質(zhì)的量n(NH3)=_____________mol。

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案