7.在一定條件下,容積為2L的密閉容器中,將2mol M氣體和3mol N氣體混合發(fā)生下列反應(yīng)2M(g)+3N(g)?xQ(g)+3R(g),該反應(yīng)達到平衡時生成2.4mol R,并測得Q濃度為0.4mol/L,下列敘述正確的是( 。
A.x值為1B.混合氣體的密度增大
C.平衡時N的濃度為 0.6 mol/LD.N的轉(zhuǎn)化率為80%

分析 A.根據(jù)n=cV計算生成Q的物質(zhì)的量,結(jié)合R的物質(zhì)的量,利用物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比計算x的值;
B.容器的容積不變,混合氣體的質(zhì)量不變,根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$判斷;
C.根據(jù)生成的R的物質(zhì)的量,利用物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比計算參加反應(yīng)的N的物質(zhì)的量,N的平衡濃度=$\frac{n}{V}$;
D.根據(jù)C可知參加反應(yīng)的N的物質(zhì)的量,然后根據(jù)轉(zhuǎn)化率的表達式計算出N的轉(zhuǎn)化率.

解答 解:A.平衡時生成的Q的物質(zhì)的量為:0.4mol/L×2L=0.8mol,生成R為2.4mol,物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,故0.8mol:2.4mol=x:3,解得x=1,故A正確;
B.反應(yīng)體系中各組分都是氣體,混合氣體的質(zhì)量不變,容器的容積恒定,根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$可知混合氣體的密度不變,故B錯誤;
C.反應(yīng)達到平衡時,生成2.4molR,由方程式2M(g)+3N(g)?x Q(g)+3R(g)可知,參加反應(yīng)的N的物質(zhì)的量為2.4mol,故平衡時N的物質(zhì)的量為3mol-2.4mol=0.6mol,N的平衡濃度為:c(N)=$\frac{0.6mol}{2L}$=0.3mol/L,故C錯誤;
D.參加反應(yīng)的N的物質(zhì)的量為2.4mol,則N的轉(zhuǎn)化率為:$\frac{2.4mol}{3mol}$×100%=80%,故D正確;
故選AD.

點評 本題考查了化學(xué)平衡的計算,題目難度中等,注意掌握化學(xué)反應(yīng)速率、物質(zhì)的量濃度、轉(zhuǎn)化率等概念及計算方法,明確有關(guān)化學(xué)平衡的計算方法,試題側(cè)重考查學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)計算能力.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.粗鹽中含可溶性CaCl2、MgCl2及一些硫酸鹽,除去這些雜質(zhì)的試劑可選用①Na2CO3、②NaOH、③BaCl2、④HCl,加入的先后順序可以是( 。
A.①②③④B.②③①④C.②①③④D.③②④①

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.9.6g碳與一定量的氧氣在密閉容器中于高溫下充分反應(yīng)后,測得相同條件下的壓強是反應(yīng)前的1.6倍,則原氧氣的質(zhì)量為( 。
A.8gB.16gC.24gD.32g

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.將4mol A氣體和2mol B氣體在2L的容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+B(g)=3C(g).若2s末測得C的濃度為0.6mol•L-1,現(xiàn)有下列幾種說法:
①用物質(zhì)A表示的反應(yīng)的平均速率為0.3mol•L-1•s-1
②用物質(zhì)B表示的反應(yīng)的平均速率為0.1mol•L-1•s-1;
③2s末,物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為30%;   
④2s末,物質(zhì)B的濃度為0.8mol•L-1
其中正確的是( 。
A.①③B.②④C.①④D.③④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng):
$\stackrel{催化劑}{?}$=CH2(g)+H2(g)
(1)已知:
化學(xué)鍵C-HC-CC=CH-H
鍵能/kJ•molˉ1412348612436
計算上述反應(yīng)的△H=+124KJ•mol-1
(2)維持體系總壓強p恒定,在溫度T時,物質(zhì)的量為n、體積為V的乙苯蒸汽發(fā)生催化脫氫反應(yīng).已知乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率為α,則在該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=$\frac{n{α}^{2}}{(1-{α}^{2})V}$(用α等符號表示).
(3)工業(yè)上,通常在乙苯蒸氣中摻混水蒸氣(原料氣中乙苯和水蒸氣的物質(zhì)的量之比為1:9),控制反應(yīng)溫度600℃,并保持體系總壓為常壓的條件下進行反應(yīng).在不同反應(yīng)溫度下,乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率和某催化劑作用下苯乙烯的選擇性(指除了H2以外的產(chǎn)物中苯乙烯的物質(zhì)的量分數(shù))示意圖如圖:
①摻入水蒸氣能提高乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率,解釋說明該事實正反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng),保持壓強不變,加入水蒸氣,容器體積應(yīng)增大,等效為降低壓強,平衡向正反應(yīng)方向移動.
②控制反應(yīng)溫度為600℃的理由是600℃時乙苯的轉(zhuǎn)化率與苯乙烯的選擇性均較高,溫度過低,反應(yīng)速率較慢,轉(zhuǎn)化率較低,溫度過高,選擇性下降,高溫下可能失催化劑失去活性,且消耗能量較大.
(4)某研究機構(gòu)用CO2代替水蒸氣開發(fā)了綠色化學(xué)合成工藝----乙苯-二氧化碳耦合催化脫氫制苯乙烯.保持常壓和原料氣比例不變,與摻水蒸汽工藝相比,在相同的生產(chǎn)效率下,可降低操作溫度;該工藝中還能夠發(fā)生反應(yīng):CO2+H2═CO+H2O,CO2+C═2CO.新工藝的特點有①②③④(填編號).
①CO2與H2反應(yīng),使乙苯脫氫反應(yīng)的化學(xué)平衡右移
②不用高溫水蒸氣,可降低能量消耗
③有利于減少積炭
④有利用CO2資源利用.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.用活性炭還原法可以處理氮氧化物,T℃時,向容積為1L的密閉容器中加入0.10molNO氣體和2.03mol炭粉,發(fā)生反應(yīng):C(s)+2NO(g)═N2(g)+CO2(g)△H>0.2min后反應(yīng)達到平衡,測得N2為0.03mol,下列有關(guān)說法錯誤的是( 。
A.2min內(nèi),用NO表示的該反應(yīng)的平均速度v(NO)=0.03mol•L-1•min-1
B.容器內(nèi)混合氣體密度保持不變可以說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)
C.T℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=$\frac{9}{32}$
D.升高溫度,可以提高反應(yīng)速率和NO的轉(zhuǎn)化率

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.乙酸丁酯是重要的化工原料,具有水果香味.實驗室制備乙酸丁酯的反應(yīng)、裝置示意圖和有關(guān)信息如下:CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OH$?_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$ CH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O
乙酸正丁醇乙酸丁酯
熔點/℃16.6-89.5-73.5
沸點/℃117.9117126.0
密度/g•cm-31.10.800.88
(1)乙酸丁酯粗產(chǎn)品的制備
在干燥的50mL圓底燒瓶中,裝入沸石,加入12.0mL正丁醇和16.0mL冰醋酸(過量),再加3~4滴濃硫酸.然后再安裝分水器(作用:實驗過程中不斷分離除去反應(yīng)生成的水)、冷凝管,然后小火加熱.將燒瓶中反應(yīng)后的混合物冷卻與分水器的酯層合并.裝置中冷水應(yīng)從b(填“a”或“b”)口通入;通過分水器不斷分離除去反應(yīng)生成的水的目的是分離生成的水,使平衡正向移動,提高反應(yīng)產(chǎn)率.
(2)乙酸丁酯的精制
將乙酸丁酯粗產(chǎn)品用如下的操作進行精制:①水洗、②蒸餾、③用無水MgSO4干燥、④用10%碳酸鈉洗滌.
①正確的操作步驟是C(填標號).
A.①②③④B.③①④②C.④①③②D.③④①②
②在乙酸丁酯的精制中,用10%碳酸鈉洗滌的主要目的是除去產(chǎn)品中含有的乙酸、硫酸等雜質(zhì).
③在洗滌、分液操作中,應(yīng)充分振蕩,然后靜置,待分層后d(填標號).
a.直接將乙酸丁酯從分液漏斗的上口倒出
b.直接將乙酸丁酯從分液漏斗的下口放出
c.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將乙酸丁酯從下口放出
d.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將乙酸丁酯從上口倒出
(3)計算產(chǎn)率
測量分水器內(nèi)由乙酸與丁醇反應(yīng)生成的水體積為1.8mL,假設(shè)在制取乙酸丁酯過程中反應(yīng)物和生成物沒有損失,且忽略副反應(yīng),乙酸丁酯的產(chǎn)率為77.1%.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

16.實驗室可用MnO2和KClO3混合加熱的方法制取氧氣:2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$3O2↑+2KCl
I.現(xiàn)有如圖1儀器或裝置:

(1)A-D裝置中,用作KClO3為原料制氧氣的反應(yīng)裝置是A(填序號).
(2)排水法收集氧氣,接口順序是:氧氣出口→f→e→g→h→燒杯(填序號).
Ⅱ.KClO3分解時尚有副反應(yīng),導(dǎo)致收集到的氣體有異味.據(jù)推測,副產(chǎn)物可能是O3、Cl2、ClO2中的一種或幾種.資料表明:O3、Cl2、ClO2的沸點依次為-111℃、-34℃和11℃,且O3、ClO2也能將KI氧化為I2.為探究副反應(yīng)氣體產(chǎn)物的成分,將KClO3分解產(chǎn)生的氣體經(jīng)干燥后通入如圖2裝置進行實驗:
(3)若要確認副產(chǎn)物中含Cl2,F(xiàn)中應(yīng)盛放AgNO3溶液溶液.
(4)確定副產(chǎn)物中含有ClO2的現(xiàn)象是C裝置試管中有液體生成.
(5)實驗時若D中無現(xiàn)象,E中試紙變藍,能否得出副產(chǎn)物含有O3的結(jié)論?
答:不能 (填“能”或“不能”).理由是Cl2也可以氧化KI產(chǎn)生I2
Ⅲ.ClO2是飲用水消毒劑.用ClO2處理過的飲用水(pH為5.5~6.5)除含有ClO2外,常含有一定量對人體不利的ClO2-.為測定此飲用水中兩者成分,進行如下實驗:準確量取v mL水樣加入到錐形瓶中,調(diào)節(jié)水樣pH=8,加人足量KI晶體,發(fā)生如下反應(yīng):2ClO2+2I-═I2+2ClO2-,反應(yīng)結(jié)束后產(chǎn)生amol I2;繼續(xù)調(diào)節(jié)溶液pH=1,又發(fā)生如下反應(yīng):ClO2-+4H+═2I2+Cl-+2H2O,反應(yīng)結(jié)束后叉產(chǎn)生b mol I2
(6)飲用水中c(ClO2-)=$\frac{1000(0.5b-2a)}{V}$mol•L- 1(用含字母的代數(shù)式表示).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

17.在化學(xué)研究中,往往可以通過觀察現(xiàn)象認識物質(zhì)變化的情況.請分析以下一組有現(xiàn)象變化的化學(xué)反應(yīng).
實驗試劑及操作  現(xiàn)象
 試管滴管 
 
1.0mL
 飽和Na2SlO3溶液(含2滴酚酞) 先滴加1.0mL0.5mol•L-1NaOH溶液:再滴加1.5mL1.0mol•L-1H2SO4溶液Ⅰ.紅色溶液中出現(xiàn)膠狀沉淀
 0.1mol•L-1AlCl3溶液Ⅱ.加堿時出現(xiàn)白色沉淀,又逐漸溶解直至消失;加酸時產(chǎn)生白色沉淀,又逐漸溶解直至消失
 0.1mol•L-1Fe(NO32溶液Ⅲ.加堿時生成白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色;加酸后溶液變?yōu)辄S色
 新制飽和氯水Ⅳ.加堿時溶液變?yōu)闊o色;加酸后無色溶液變?yōu)闇\黃綠色
(1)用離子方程式解釋現(xiàn)象I中出現(xiàn)膠狀沉淀的原因:2H++SiO32-═H2SiO3↓.
(2)II中加堿時出現(xiàn)的現(xiàn)象是出現(xiàn)白色沉淀,又逐漸溶解直至消失,此現(xiàn)象說明溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O.
(3)III中加堿時出現(xiàn)的現(xiàn)象是生成白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色.
(4)用離子方程式解釋IV中加堿時出現(xiàn)的現(xiàn)象:Cl2+2OH-═ClO-+Cl-+H2O.
(5)滴加試劑順序的變化,會影響溶液中的現(xiàn)象和發(fā)生的反應(yīng),請繼續(xù)分析以下實驗.
實驗試劑及操作現(xiàn)象
試管滴管


1.0 mL
0.1 mol•L-1 Fe(NO32溶液先滴加1.5 mL 1.0 mol•L-1 H2SO4溶液;
再滴加1.0 mL 0.5 mol•L-1 NaOH溶液
V.加酸時溶液無明顯現(xiàn)象;加堿后溶液依然沒有明顯變化
①探究加酸時Fe(NO32溶液中是否發(fā)生了反應(yīng):
向1.0mL 0.1mol•L-1Fe(NO32溶液中滴加KSCN溶液,沒有明顯現(xiàn)象,再向其中滴加1.5mL1.0mol•L-1H2SO4溶液,溶液立即變紅,說明溶液中含F(xiàn)e3+,證明加酸時溶液中發(fā)生了反應(yīng).
②推測溶液中產(chǎn)生Fe3+的可能原因有兩種:
a.酸性條件下,0.1mol•L-1 Fe(NO32溶液中的Fe2+被NO3-氧化;
b.4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O(用離子方程式表示).

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