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20．在溫度、初始容積相同的兩個密閉容器中，按不同方式投入反應物（如圖所示），發(fā)生如下反應：3X（g）+Y（g）?2Z（g）△H＜0．保持溫度不變，測得平衡時的有關數據如表：下列說法正確的是（　�。�
 恒容容器甲恒壓容器乙
X的物質的量（mol）n1n2
Z的體積分數φ1φ2
A．平衡時容器乙的容積一定比反應前小
B．平衡時容器甲的壓強一定比反應前小
C．n2＞n1
D．φ2＜φ1

分析 將甲中Z極限轉化為X、Y，起始量與乙中相同，固定恒容容器甲，則對乙來說，發(fā)生3X（g）+Y（g）?2Z（g），n偏小，V偏小，則相當于加壓，乙中正向移動的程度大，以此來解答．

解答 解：將甲中Z完全轉化為X和Y時，1.2molZ能轉化為1.8molX、0.6molY，則X、Y的物質的量分別是3mol、1mol，所以與乙的初始狀態(tài)是等效平衡，
該反應的正反應是一個反應前后氣體體積減小的放熱反應，甲恒容、乙恒壓，乙在反應過程中與甲相比相當于增大壓強，平衡正向移動，
A．乙中，溫度和壓強不變，容器中氣體物質的量與體積成正比，平衡正向移動，氣體的物質的量減小，則壓強減小，所以平衡時容器乙的容積一定比反應前小，故A正確；
B．甲中，溫度和條件不變，容器中氣體壓強與物質的量成正比，甲中反應向哪個方向移動還是平衡狀態(tài)未知，所以無法確定氣體物質的量任何變化，導致無法確定壓強是否變化及如何變化，故B錯誤；
C．甲恒容、乙恒壓，乙在反應過程中與甲相比相當于增大壓強，平衡正向移動，反應物轉化率增大，則Y的物質的量n2＜n1，故C錯誤；
D．甲恒容、乙恒壓，乙在反應過程中與甲相比相當于增大壓強，平衡正向移動，生成物含量增大，所以φ2＞φ1，故D錯誤；
故選A．

點評 本題考查化學平衡的計算，為高頻考點，把握極限轉化及等效平衡的判斷為解答的關鍵，側重分析與計算能力的考查，注意選項B為解答的難點，題目難度不大．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

10．環(huán)境保護是公民的責任和義務．下列說法中正確的是（　�。�
A．大量使用含磷洗滌劑會引發(fā)潮汐
B．減少使用氟氯代烴的目的是減少酸雨
C．大量開采地下水，礦產資源，以滿足社會經濟發(fā)展的需求
D．氫燃料電池汽車的使用，可以有效減少城市空氣污染

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

11．下列各組離子在指定環(huán)境中能大量共存的是（　�。�
A．在c（CO32-）=0.1 mol•L-1的溶液中：K+、AlO2-、Cl-、NO3-
B．在常溫下由水電離出的c（OH-）=1×10-12 mol•L-1的溶液中：Fe2+、ClO-、Na+、SO42-
C．在加入苯酚會顯紫色的溶液中：NH4+、Cl-、Na+、SCN-
D．在能使藍色石蕊試紙變紅的溶液中：S2O32-、CO32-、Na+、K+

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

8．常溫下，向100mL 0.01mol•L-1的HA溶液中逐滴加入0.02mol•L-1的MOH溶液，圖中所示曲線表示混合溶液的pH的變化情況，下列說法正確的是（　　）
A．HA為弱酸
B．常溫下，MA溶液的pH＞7
C．K點對應的溶液中：c（M+）+c（MOH）=c（A-）
D．在N到K間任意一點對應的溶液中：c（M+）+c（H+）=c（OH-）+c（A-）

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

15．下列有關CuSO4溶液的敘述正確的是（　�。�
A．通入CO2氣體產生藍色沉淀
B．該溶液中Na+、NH4+、NO3-、Mg2+可以大量共存
C．與H2S反應的離子方程式：Cu2++S2-=CuS↓
D．與過量濃氨水反應的離子方程式：Cu2++2NH3•H2O=Cu（OH）2↓+2NH4+

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

5．氨是中學化學中的常見物質，也是工業(yè)上的重要原料．請回答下列問題：
（1）實驗室制取氨氣的化學方程式為2NH4Cl+Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O．
（2）在一定溫度和催化劑作用下，氨被催化氧化成NO，NO極易氧化成NO2，NO2被水吸收生成硝酸和NO，工業(yè)上利用該原理制備硝酸．
①寫出氨發(fā)生催化氧化反應的化學方程式4NH3+5O2$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{△}$4NO+6H2O．
②在制取硝酸過程中，可以循環(huán)使用的物質有（寫化學式）NO；若將氨氣通入硝酸中，反應后產物中含有的化學鍵類型有離子鍵、共價鍵．
③寫出銅與稀硝酸反應的離子方程式3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O．
（3）為檢驗某種銨態(tài)氮肥，某同學進行了如下實驗：
①取少量氮肥樣品加熱，產生兩種氣體，一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色，另一種能使澄清石灰水變渾濁；
②取少量氮肥樣品溶于水，向其中加入少量BaCl2溶液后無明顯現象．
則該氮肥的主要化學成分是NH4HCO3，該氮肥的溶液與足量NaOH溶液在加熱條件下反應的離子方程式為NH4++HCO3-+2OH-=NH3↑+CO32-+2H2O．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

12．2011年是國際化學年．中國的宣傳口號是“化學--我們的生活．我們的未來”．下列有關敘不正確的是（　�。�
A．在家用燃煤中加人適量的生石灰能有效減少二氧化硫的排放量
B．利用太陽能、潮汐能、風力發(fā)電，以獲取清潔能源
C．采用納米二氧化鈦光觸媒技術．將汽車尾氣中的NO和CO轉化為無害氣體
D．大量排放SO2，NO2或CO2都會導致酸雨的形成

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

9．在反應Cl2+KOH（濃熱）→KClO3+KCl+H2O中，氧化劑與還原劑物質的量之比為（　�。�
A．1：1B．4：1C．1：4D．5：1

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

9．甲醇是一種優(yōu)質燃料，在工業(yè)上常用CO和H2合成甲醇，反應方程式為CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．
已知：
①CO（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═CO2（g）△H1=-283.0kJ/mol
②H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O（g）△H2=-241.8kJ/mol
③CH3OH（g）+$\frac{3}{2}$O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H3=-192.2kJ/mol
回答下列問題：
（1）計算CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的反應熱△H4=-574.4KJ/mol．
（2）若在絕熱、恒容的密閉容器中充入1mol CO、2mol H2，發(fā)生CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）反應，下列示意圖（a-d）正確且能說明反應在進行到t1時刻為平衡狀態(tài)的是d（填選項字母）．

（3）T1℃時，在一個體積為5L的恒容容器中充入1mol CO、2mol H2，經過5min達到平衡，CO的轉化率為0.8，則5min內用H2表示的反應速率為v（H2）=0.064mol/（L•min）．T1℃時，在另一體積不變的密閉容器中也充入1mol CO、2mol H2，達到平衡時CO的轉化率為0.7，則該容器的體積＞5L（填“＞”“＜”或“=”）；T1℃時，CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的平衡常數K=625．
（4）在T1℃時，在體積為5L的恒容容器中充入一定量的H2和CO，反應達到平衡時CH3OH的體積分數與n（H2）/n（CO）的關系如圖e所示．溫度不變，當$\frac{n（{H}_{2}）}{n（CO）}$=2.5時，達到平衡狀態(tài)，CH3OH的體積分數可能是圖象中的F點．
（5）為了提高燃料的利用率可以將甲醇設計為燃料電池，寫出KOH作電解質溶液時，甲醇燃料電池的負極反應式：CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O．該電池負極與水庫的鐵閘相連時，可以保護鐵閘不被腐蝕，這種電化學保護方法叫做外加電源的陰極保護法．
（6）含有甲醇的廢水隨意排放會造成水污染，可用ClO2將其氧化為CO2，然后再加堿中和即可．寫出處理甲醇酸性廢水過程中，ClO2與甲醇反應的離子方程式：6ClO2+5CH3OH=6Cl-+5CO2+6H++7H2O．

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