【題目】在一固定容積為2L的密閉容器內加入0.2mol的N2和0.6mol的H2,在一定條件下發(fā)生如下反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0
(1)平衡常數的表達式K=__________,該反應450℃的平衡常數__________500℃時的平衡常數(填“>”、“<”或“=”);
(2)下列描述中能說明上述反應已達平衡的是__________
A.3υ正(H2)=2υ逆(NH3)
B.容器中氣體的平均相對分子量不隨時間而變化
C.容器中氣體的密度不隨時間而變化
D.容器中氣體的分子總數不隨時間而變化
(3)上述反應若第5分鐘時達到平衡,測得NH3的物質的量為0.2mol計算從反應開始到平衡時,平均反應速率υ(N2)為__________mol/(L·min),NH3的體積分數__________
(4)保持其他條件不變,若初始投入量為amolN2、bmolH2、cmolNH3,也可得到與上述相同的平衡,則a、b、c需滿足關系式:__________;
(5)第6分鐘時,保持其它條件不變,若繼續(xù)通入0.2mol的N2和0.6mol的H2,8分鐘時達到平衡,N2的轉化率__________(填“增大”、“減小”、“不變”)。
【答案】 > BD 0.01 33.3% a+=0.2、b+=0.6 增大
【解析】
(1)對于放熱反應,溫度越高,平衡常數越;
(2)反應達到平衡狀態(tài)時,正逆反應速率相等,平衡時各種物質的物質的量、濃度等不再發(fā)生變化,可由此進行判斷;
(3)根據化學反應速率公式來計算反應速率;根據體積分數等于該氣體的物質的量比總氣體的物質的量計算;
(4根據極限轉化的思想結合等效平衡知識來解決;
(5)轉換成壓強的改變對平衡移動的影響分析判斷。
(1)根據反應方程式可得平衡常數表達式為:K=;該反應是放熱的,對于放熱反應,溫度越高,平衡常數越小,所以的平衡常數>時的平衡常數,故答案:;>。
(2)A. 3υ正(H2)=2υ逆(NH3)時反應沒有達到平衡狀態(tài),故A不選;
B.容器中氣體的平均相對分子量 ,建立平衡的過程中m始終不變,n是變化的,建立平衡的過程中是變化的,容器中氣體的平均相對分子量不隨時間而變化能說明反應達到平衡,故B選;
C.容器中氣體的密度,密度始終是不隨時間而變化的一個定值,容器中氣體的密度不隨時間而變化不能說明反應達到平衡,故C不選;
D.容器中氣體的分子總數不隨時間而變化證明各組分濃度保持不變了,說明反應達到平衡,故D選;
故選BD;
(3)第5分鐘時達到平衡,測得NH3的物質的量為0.2mol,所以減小的氮氣物質的量為0.1mol,,同時減小的氫氣物質的量為0.3mol,則剩余氮氣的物質的量為0.1mol,剩余氫氣的物質的量為0.3mol,平衡時氣體的總物質的量為:0.1mol+0.3mol+0.2mol=0.6mol,氨氣的體積分數= ,故答案為:0.01;33.3%。
(4)初始投入量為amolN2、bmolH2、cmolNH3,極限轉化為氮氣和氫氣,相當于投料為: 的氮氣和的氫氣,得到與上述相同的平衡,則,,故答案為: ;。
(5)第6分鐘,保持其它條件不變,若繼續(xù)通入0.2mol 的N2和0.6mol的H2,相當于增大壓強,平衡向正反應方向移動,N2的轉化率增大,故答案為:增大。
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【題目】在密閉容器中,反應X2(g)+Y2(g)2XY(g) ΔH<0,達到甲平衡。在僅改變某一條件后,達到乙平衡,對此過程的分析正確的是( )
A. 圖Ⅰ是增大壓強的變化情況
B. 圖Ⅱ是一定是加入催化劑的變化情況
C. 圖Ⅲ是增大壓強或升高溫度的變化情況
D. 圖Ⅲ一定是升高溫度的變化情況
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【題目】生產上用過量燒堿溶液處理某礦物含、,過濾后得到的濾液用溶液處理,測得溶液的pH和生成的量隨加入溶液體積變化的曲線如下圖所示。下列有關說法錯誤的是( )
A.a點溶液中存在:
B.水的電離程度:a點小于c點
C.原溶液中
D.生成沉淀的離子方程式為
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【題目】電離平衡常數(用Ka表示)的大小可以判斷電解質的相對強弱。25℃時,有關物質的電離平衡常數如下表所示:
化學式 | HF | H2CO3 | HClO |
電離平衡 常數(Ka) | 7.2×10-4 | K1=4.4×10-7 K2=4.7×10-11 | 3.0×10-8 |
(1)將濃度為0.1mol·L-1HF溶液加水稀釋一倍(假設溫度不變),下列各量增大的是___。
A.c(H+) B.c(H+)·c(OH-) C. D.
(2)25℃時,在20mL0.1mol·L-1氫氟酸中加入VmL0.1mol·L-1NaOH溶液,測得混合溶液的pH變化曲線如圖所示,下列說法正確的是___。
A.pH=3的HF溶液和pH=11的NaF溶液中,由水電離出的c(H+)相等
B.①點時pH=6,此時溶液中c(F-)-c(Na+)=9.9×10-7mol·L-1
C.②點時,溶液中的c(F-)=c(Na+)
D.③點時V=20mL,此時溶液中c(F-)<c(Na+)=0.1mol·L-1
(3)物質的量濃度均為0.1mol·L-1的下列四種溶液:①Na2CO3溶液;②NaHCO3溶液;③NaF溶液;④NaClO溶液。依據數據判斷pH由大到小的是___。
(4)Na2CO3溶液顯堿性是因為水解的緣故,請設計簡單的實驗事實證之___。
(5)長期以來,一直認為氟的含氧酸不存在。1971年美國科學家用氟氣通過細冰末時獲得HFO其結構式為H-O-F。HFO與水反應得到HF和化合物A,每生成1molHF轉移___mol電子。
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【題目】X、Y、Z、W是原子序數依次增大的短周期主族元素,e、g、h、i、j均是由這些元素組成的二元化合物,i常溫常壓下為液體,其余均為無色氣體。e的摩爾質量為g的2倍,f是元素Z的單質,g物質能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,h的組成元素位于同一主族。上述物質的轉化關系如圖所示。下列說法正確的是
A.原子半徑:Y>Z>W>XB.熱穩(wěn)定性:i>g, 沸點:i>e
C.Y與W的含氧酸均是強酸D.h與j均為酸性氧化物
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【題目】如圖表示一些晶體中的某些結構,請回答下列問題:
(1)代表金剛石的是(填編號字母,下同)___,其中每個碳原子與____個碳原子最近且距離相等。金剛石屬于____晶體。
(2)代表石墨的是____,每個正六邊形占有的碳原子數平均為____個。
(3)代表NaCl的是___,每個Na+周圍與它最近且距離相等的Na+有___個。
(4)代表CsCl的是___,它屬于____晶體,每個Cs+與____個Cl-緊鄰。
(5)代表干冰的是___,它屬于___晶體,每個CO2分子與___個CO2分子緊鄰。
(6)已知石墨中碳碳鍵的鍵長比金剛石中碳碳鍵的鍵長短,則上述五種物質熔點由高到低的排列順序為____。
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【題目】一定溫度下,在一容器內進行某一反應,M、N的物質的量隨反應時間變化的曲線如下圖所示,則下列敘述中,正確的是( )
A. 反應的化學方程式一定為2MN
B. 時,逆反應速率一定大于正反應速率
C. 時,反應達到了化學平衡狀態(tài)
D. 時,正反應速率等于逆反應速率
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【題目】在一定溫度下的定容容器中,反應:A(s)+2B(g)C(g) +D(g)。下列不能表明反應
達到平衡狀態(tài)的是( )。
A.氣體的壓強不變B.氣體平均相對分子質量不變
C.氣體的密度不變D.B物質的量濃度不變
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【題目】中國政府承諾到2020年單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。CO2可轉化成有機物實現碳循環(huán)。在體積為1L的密閉容器中充入1mol CO2和3mol H2,一定條件下發(fā)生反應:,測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間的變化如圖所示。
(1)3~9min內,v(H2)=_________mol·L-1·min-1。
(2)能說明上述反應達到平衡狀態(tài)的是________(填序號)。
A.反應中CO2與CH3OH的物質的量濃度之比為l:1(即圖中交點)
B.混合氣體的密度不隨時間的變化而變化
C.單位時間內消耗3mol H2,同時生成1mol CO2
D. CO2的體積分數在混合氣體中保持不變
(3)平衡時CO2的轉化率為________
(4)平衡時混合氣體中CH3OH(g)的體積分數為________。
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