5.在1.0L密閉容器中放入0.1mol X,在一定溫度下發(fā)生反應:X(g)?Y(g)+Z(g)△H<0 容器內(nèi)氣體總壓強p隨反應時間t的變化關系如圖所示.以下分析正確的是( 。
A.t1時n(X)=0.04 mol
B.t1到t2,混合氣體的平均相對分子量增大
C.欲提高平衡體系中Y的含量,可升高體系溫度或減少Z的量
D.其他條件不變,再充入0.1 mol 氣體X,平衡正向移動,X的轉化率減少

分析 A.利用壓強之比等于物質(zhì)的量之比計算t1時混合氣體總物質(zhì)的量,由方程式可知混合氣體物質(zhì)的量減少量等于參加反應X的物質(zhì)的量;
B.t1到t2反應繼續(xù)向正反應進行,混合氣體總物質(zhì)的量增大,而混合氣體總質(zhì)量不變;
C.升高溫度平衡逆向移動,Y的含量降低;
D.其他條件不變,再充入0.1 mol 氣體X,等效為在原平衡的基礎上壓強增大一倍,與原平衡相比逆向移動.

解答 解:A.由于恒溫恒容下,壓強之比等于物質(zhì)的量之比,則t1時混合氣體總物質(zhì)的量為0.1mol×$\frac{0.7}{0.5}$=0.12mol,由方程式可知混合氣體物質(zhì)的量減少量等于參加反應X的物質(zhì)的量,故轉化的X為(0.12mol-0.1mol)=0.02mol,t1時n(X)=0.1mol-0.02mol=0.08 mol,故A錯誤;
B.t1到t2反應繼續(xù)向正反應進行,混合氣體總物質(zhì)的量增大,而混合氣體總質(zhì)量不變,由M=$\frac{m}{n}$可知,t1到t2混合氣體的平均相對分子量減小,故B錯誤;
C.減少Z的量,平衡正向移動,可以增大Y的含量,但正反應為放熱反應,升高溫度平衡逆向移動,Y的含量降低,故C錯誤
D.其他條件不變,再充入0.1 mol 氣體X,平衡正向移動,所到達的平衡等效為在原平衡的基礎上壓強增大一倍,與原平衡相比逆向移動,X的轉化率減小,故D正確,
故選:D.

點評 本題考查化學平衡計算與影響因素,側重考查學生分析計算能力,D選項注意利用等效思想解答,難度中等.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

7.將一定質(zhì)量的鐵、氧化鐵、氧化銅的混合物粉末放入70mL 4.0mol/L鹽酸中,充分反應后產(chǎn)生448mL H2(標準狀況),殘留固體0.64g.過濾,濾液中無Cu2+.將濾液加水稀釋到200mL,測得其中c(H+)為0.20mol/L.則原混合物中氧化鐵的質(zhì)量是4.8g.

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

16.某興趣小組利用如圖裝置制備氮化鎂并探究氮化鎂的某些性質(zhì).請完成橫線上的相關問題:

(1)實驗步驟及現(xiàn)象:
①連接儀器并檢查氣密性.然后,向各儀器中加入適量所需藥品.
②通入惰性氣體,排出裝置內(nèi)的空氣.
③打開分液漏斗活塞,觀察到B中濃溴水顏色變淺至褪色,C中產(chǎn)生無色氣泡.
④點燃酒精燈,觀察到E中固體變成了黃綠色.(氮化鎂是黃綠色固體,遇水劇烈反應生成兩種堿.)
(2)A裝置中儀器a的名稱為分液漏斗.
(3)寫出B處反應的化學方程式3Br2+8NH3═6NH4Br+N2
(4)D裝置中的P2O5是一種非氧化性干燥劑,下列氣體不能用濃硫酸干燥,可用P2O5干燥的是b.
a.NH3    b.HI    C.SO2    d.CO2
(5)E裝置中發(fā)生反應的化學方程式為:N2+3Mg$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$Mg3N2
(6)此裝置中存在著明顯缺陷,你的改進措施是:在E裝置后,連接裝有堿石灰的干燥管,防止空氣中的水蒸汽進入E裝置.
(7)某同學要探究E中固體成分.將E中的固體放入稀鹽酸中,觀察到固體溶解并產(chǎn)生氣泡,寫出此過程中反應的化學方程式Mg3N2+8HCl═2MgCl2+2NH4Cl、Mg+2HCl═MgCl2+H2↑.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

13.正丁醛是一種化工原料.某實驗小組利用如右裝置合成正丁醛.
發(fā)生的反應如下:CH3CH2CH2CH2OH$→_{H_{2}SO_{4}△}^{Na_{2}Cr_{2}O_{7}}$CH3CH2CH2CHO
反應物和產(chǎn)物的相關數(shù)據(jù)列表如下:
沸點/℃密度/(g•cm-3水中溶解性
正丁醇117.20.810 9微溶
正丁醛75.70.801 7微溶
實驗步驟如下:
將6.0g Na2Cr2O7放入100mL燒杯中,加30mL水溶解,再緩慢加入5mL濃硫酸,將所得溶液小心轉移至B中,在A中加入4.0g正丁醇和幾粒沸石,加熱.當有蒸氣出現(xiàn)時,開始滴加B中溶液.滴加過程中保持反應溫度為90~95℃,在E中收集90℃以下的餾分.將餾出物倒入分液漏斗中,分去水層,有機層干燥后蒸餾,收集75~77℃餾分,產(chǎn)量2.0g.
回答下列問題:
(1)若加熱后發(fā)現(xiàn)未加沸石,應采取的正確方法是冷卻后補加.
(2)上述裝置圖中,D儀器的名稱是直形冷凝管.
(3)將正丁醛粗產(chǎn)品置于分液漏斗中分水時,水在下(填“上”或“下”)層.
(4)分液漏斗使用前必須進行的操作是c(填正確答案標號).
A.潤濕    B.干燥     C.檢漏  D.標定.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

20.新型凈水劑高鐵酸鉀(K2FeO4)為暗紫色固體,可溶于水,在中性或酸性溶液中逐漸分解,在堿性溶液中穩(wěn)定.工業(yè)上常采用NaClO氧化法生產(chǎn),原理為:
3NaClO+2Fe(NO33+10NaOH═2Na2FeO4↓+3NaCl+6NaNO3+5H2O
Na2FeO4+2KOH═K2FeO4+2NaOH
主要的生產(chǎn)流程如下:

(1)寫出反應①的離子方程式Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O.
(2)流程圖中“轉化”是在某低溫下進行的,說明此溫度下Ksp(K2FeO4)<Ksp(Na2FeO4)(填“>”或“<”或“=”).
(3)反應的溫度、原料的濃度和配比對高鐵酸鉀的產(chǎn)率都有影響.
圖1為不同的溫度下,F(xiàn)e(NO33不同質(zhì)量濃度對K2FeO4生成率的影響;
圖2為一定溫度下,F(xiàn)e(NO33質(zhì)量濃度最佳時,NaClO濃度對K2FeO4生成率的影響.

①工業(yè)生產(chǎn)中最佳溫度為26℃,此時Fe(NO33與NaClO兩種溶液最佳質(zhì)量濃度之比為6:5.
②若NaClO加入過量,氧化過程中會生成Fe(OH)3,寫出該反應的離子方程式:3ClO-+Fe3++3H2O=Fe(OH)3↓+3HClO.
若Fe(NO33加入過量,在堿性介質(zhì)中K2FeO4與Fe3+發(fā)生氧化還原反應生成K3FeO4,此反應的離子方程式:2FeO42-+Fe3++8OH-=3FeO43-+4H2O.
(4)上述工藝得到的高鐵酸鉀常含有雜質(zhì),可用重結晶發(fā)提純,操作是:將粗產(chǎn)品用稀KOH溶液溶解,再加入飽和KOH溶液,然后冷卻結晶.(請選擇合適的試劑,填試劑名稱)
①H2O    ②稀KCl溶液    ③稀KOH溶液    ④飽和KOH溶液.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

10.高效利用CO2是“低碳經(jīng)濟”的有效途徑,現(xiàn)有以下兩種利用CO2的方法.
請回答有關問題.
方法一:以CO2為原料合成甲醇,其反應為:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.58kJ•mol-1
若將6molCO2和8molH2充入一容積為2L的密閉容器中(保持溫度不變),測得H2的物質(zhì)的量隨時間變化如圖所示(圖中字母后的數(shù)字表示對應的坐標).回答下列問題:
(1)該反應在0~8min內(nèi)CO2的平均反應速率為0.125mol/(L.min)
(2)此溫度下該反應的平衡常數(shù)K為0.5
(3)僅改變某一條件再實驗,測得n(H2)的變化如圖虛線所示.如曲線Ⅱ的改變條件可能是BD(填序號)
A.升高溫度    B.增大壓強C.催化劑      D.充入CO2
方法二:用氨水捕捉煙氣中的CO2生成銨鹽
(4)寫出氨水捕捉煙氣中的CO2生成碳酸氫銨的化學方程式NH3+CO2+H2O=NH4HCO3該銨鹽溶液中陰離子濃度大小關系為c(HCO3-)>c(OH-)>c(CO32-)(電離常:NH3•H2OK=1.8×10-5  H2CO3  K1=4.4×10-7、K2=4.7×10-11
(5)在實驗過程中可能有中間產(chǎn)物氨基甲酸銨(NH2COONH4)生成,氨基甲酸銨在一定溫度下發(fā)生分解反應:NH2COONH4(s)?2NH3(g)+CO2(g),若該反應平衡時總壓強為3aPa,保持溫度不變,將反應容器的體積擴大一倍,達新平衡時,p(NH3)0.2a Pa.

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科目:高中化學 來源: 題型:多選題

17.工業(yè)上消除氮氧化物的污染可用如下反應:CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=akJ/mol.在溫度T1和T2時,分別將0.50mol CH4和1.2mol NO2充入體積為1L的恒容密閉容器中,測得n(N2)隨時間變化的數(shù)據(jù)如表.下列說法不正確的是( 。
溫度時間/min
n/mol
010204050
T1n(N200.200.350.400.40
T2n(N200.250.300.30
A.T1溫度下,CH4的平衡轉化率為50%
B.T1<T2
C.a<0
D.T2時反應的平衡常數(shù)大于T1時反應的平衡常數(shù)

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

14.現(xiàn)有Na2CO3溶液、MgSO4溶液、BaCl2溶液、稀硫酸、鐵、Cu(NO32溶液六種物質(zhì),它們有如圖所示的關系,凡用直線連接的相鄰兩種物質(zhì)均能發(fā)生化學反應,試回答下列問題:
(1)圖中③和⑥表示的物質(zhì)是Na2CO3溶液和鐵;
(2)分別寫出圖中①和②、③和④反應的離子方程式.
①+②:Ba2++SO42-=BaSO4↓;
③+④:CO32-+2H+=H2O+CO2↑.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

15.某化學小組采用類似制乙酸乙酯的裝置(如圖),以環(huán)己醇制備環(huán)己烯
已知:
密度(g/cm3熔點(℃)沸點(℃)溶解性
環(huán)己醇0.9625161能溶于水
環(huán)己烯0.81-10383難溶于水
(1)制備粗品
將12.5mL環(huán)己醇加入試管A中,再加入l mL濃硫酸,搖勻后放入碎瓷片,
緩慢加熱至反應完全,在試管C內(nèi)得到環(huán)己烯粗品.
①A中碎瓷片的作用是防止暴沸,導管B除了導氣外還具有的作用是冷凝.
②試管C置于冰水浴中的目的是使環(huán)己烯液化,減少揮發(fā).
(2)制備精品
①環(huán)己烯粗品中含有環(huán)己醇和少量酸性雜質(zhì)等.加入飽和食鹽水,振蕩、靜 置、分層,環(huán)己烯在上層,分液后用c (填入編號)洗滌.
a.KMnO4溶液     b.稀H2SO4     c.Na2CO3溶液
②實驗制得的環(huán)己烯精品的質(zhì)量往往低于理論產(chǎn)量,其可能的原因是c
a.蒸餾時從100℃開始收集產(chǎn)品
b.環(huán)己醇實際用量多了
c.制備粗品時環(huán)己醇隨產(chǎn)品一起蒸出
(3)以下區(qū)分環(huán)己烯精品和粗品的方法,合理的是bc.a(chǎn).用酸性高錳酸鉀溶液   b.用金屬鈉  c.測定沸點.

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