在一固定容積的密閉容器里，保持一定溫度，在一定條件下進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)A(g)＋2B(g)3C(g)．已知加入1 mol A和3 mol B且達(dá)到平衡后生成了a mol C．試推算或推理解答下列問題：

(1)達(dá)到平衡時(shí)，C在反應(yīng)混合氣體中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)是多少？

(2)在相同實(shí)驗(yàn)條件下，若在同一容器中改為加入2 mol A和6 mol B，達(dá)到平衡后，C的物質(zhì)的量是多少？此時(shí)C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)是多少？

(3)在相同實(shí)驗(yàn)條件下，若在同一容器中改為加入2 mol A和8 mol B，要求平衡后C在反應(yīng)混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)仍保持不變，應(yīng)加入C多少摩爾？

(4)在相同的容器中，加入n mol A和3 mol B，平衡時(shí)C的物質(zhì)的量為m mol．若改變實(shí)驗(yàn)條件，可以使C的物質(zhì)的量在m～2m之間變化，那么n和m之間有何關(guān)系？

答案：
解析：

　　解：(1)　　　　　A(g)　�。　�2B(g)3C(g)

　　　　起始/mol　　　1　　　　　　3　　　　　0

　　　　平衡/mol　　(1－)　　　(3－a)　　　a

　　　　據(jù)題意：w(C)＝×100％

　　　　w(C)＝25a％;

　　(2)因反應(yīng)前后氣體體積不變，因此恒溫條件下，當(dāng)反應(yīng)物增加1倍，平衡不因壓強(qiáng)增大而移動(dòng)，生成物應(yīng)為2a，所以C物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)仍為25a％;

　　(3)從上知n(C)＝0時(shí)，n(A)∶n(B)＝1∶3，物質(zhì)的量的分?jǐn)?shù)為25a％，當(dāng)加入x mol C時(shí)，假設(shè)其全部轉(zhuǎn)化為A和B，則有：n(A)＝2＋　　n(B)＝8＋

　　n(A)∶n(B)＝1∶3得x＝6

　　即應(yīng)加入6 mol C;

　　(4)設(shè)當(dāng)改變條件使A全變成C時(shí)，A消耗n，B消耗2n，最多可得到C 2m，即2m＝3n，但A不可能全部轉(zhuǎn)化．

　　∴m＜1.5n．


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

氮是地球上含量豐富的元素，氮及其化合物的研究在生產(chǎn)、生活中有著重要意義．
（1）如圖是1mol NO2和1mol CO反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g）△H=-234kJ?mol-1
NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g）△H=-234kJ?mol-1
．若在反應(yīng)體系中加入催化劑使反應(yīng)速率增大，則E1的變化是
減小
減小
，該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H
不變
不變
（填“增大”“減小”或“不變”）．
（2）已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180kJ?mol-1
2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g）△H=-746kJ?mol-1
則反應(yīng)CO（g）+
1
2
O2（g）=CO2（g）的△H=
-283
-283
kJ?mol-1
（3）根據(jù)最新“人工固氮”的研究報(bào)道，在常溫、常壓、光照條件下，N2在催化劑（摻有少量Fe2O3的TiO2）表面與水發(fā)生下列反應(yīng)：N2（g）+3H2O（l）=2NH3（g）+
3
2
O2（g）△H=a kJ?mol-1
為進(jìn)一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系，測(cè)得常壓下達(dá)到平衡時(shí)部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：
T/K 303 313 323
NH3生成量/（10-6mol） 4.8 5.9 6.0
此合成反應(yīng)中，a
＞
＞
0；△s
＜
＜
0，（填“＞”、“＜”或“=”）
（4）在一固定容積為2L的密閉容器內(nèi)加入2mol NH3和3mol O2，發(fā)生反應(yīng)4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g），2min后達(dá)到平衡，生成1.2mol NO．則前2分鐘的平均反應(yīng)速率v（NH3）為
0.3mol/（L?min），
0.3mol/（L?min），
，平衡時(shí)O2的轉(zhuǎn)化率為
50%
50%
，該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式K=
C4(NO)C6(H2O)
C4(NH3)C5(O2)
，
C4(NO)C6(H2O)
C4(NH3)C5(O2)
，
．
（5）某溫度下，體積均為0.25L的兩個(gè)恒容密閉容器中發(fā)生下列反應(yīng)：N2（g）+3H2（g） 
催化劑
高溫高壓
2NH3（g）△H=-92.4kJ?mol-1，實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)起始時(shí)、達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示：
容器
編號(hào)		 起始時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol 反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)的焓變/kJ?mol-1
N2 H2 NH3
A 1 3 0 △H1=-23.1
B 0.9 2.7 0.2 △H2
容器B中反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)的反應(yīng)熱△H2=
13.86
13.86
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)能源是制約國(guó)家發(fā)展進(jìn)程的因素之一．甲醇、二甲醚等被稱為2 1世紀(jì)的綠色能源，工業(yè)上利用天然氣為主要原料與二氧化碳、水蒸氣在一定條件下制備合成氣（CO、H2），再制成甲醇、二甲醚．
（1）工業(yè)上，可以分離合成氣中的氫氣，用于合成氨，常用醋酸二氨合亞銅[Cu（NH3）2]AC溶液（AC=CH3COO-）來吸收合成氣中的一氧化碳，其反應(yīng)原理為：[Cu（NH3）2]AC（aq）+CO（g）+NH3（g）?[Cu（NH3）3]AC?CO（aq）△H＜0常壓下，將吸收一氧化碳的溶液處理重新獲得[Cu（NH3）2]AC溶液的措施是
 
；
（2）工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇：
反應(yīng)a：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol；反應(yīng)b：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H＜0
①對(duì)于反應(yīng)a，某溫度下，將4.0mol CO2（g）和12.0mol H2（g）充入容積為2L的密閉容器中，反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí)，測(cè)得甲醇蒸氣的體積分?jǐn)?shù)為30%，則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為
 
；
②對(duì)于反應(yīng)b，某溫度下，將1.0mol CO（g）和2.0mol H2（g）充入固定容積的密閉容器中，反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí)，改變溫度和壓強(qiáng)，平衡體系中CH3OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化情況如圖所示，于溫和壓強(qiáng)的關(guān)系判斷正確的是
 
；（填字母代號(hào)）
 A．p3＞p2，T3＞T2  B．p2＞p4，T4＞T2   C．p1＞p3，T1＞T3    D．p1＞p4，T2＞T3
（3）CO可以合成二甲醚，二甲醚可以作為燃料電池的原料，化學(xué)反應(yīng)原理為：CO（g）+4H2（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H＜0
①在恒容密閉容器里按體積比為1：4充入一氧化碳和氫氣，一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)．當(dāng)改變反應(yīng)的某一個(gè)條件后，下列變化能說明平衡一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是
 
；
A．逆反應(yīng)速率先增大后減小
B．反應(yīng)物的體積百分含量減小
C．正反應(yīng)速率先增大后減小
D．化學(xué)平衡常數(shù)K值增大
②寫出二甲醚堿性燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式
 
；
③己知參與電極反應(yīng)的電極材料單位質(zhì)量放出電能的大小稱為該電池的比能量．關(guān)于二甲醚堿性燃料電池與乙醇?jí)A性燃料電池，下列說法正確的是
 
（填字母）
A．兩種燃料互為同分異構(gòu)體，分子式和摩爾質(zhì)量相同，比能量相同
B．兩種燃料所含共價(jià)鍵數(shù)目相同，斷鍵時(shí)所需能量相同，比能量相同
C．兩種燃料所含共價(jià)鍵類型不同，斷鍵時(shí)所需能量不同，比能量不同
（4）已知lg二甲醚氣體完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量為31.63kJ，請(qǐng)寫出表示二甲醚燃燒熱的熱化學(xué)方程式
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源：2011屆浙江省杭州高級(jí)中學(xué)高三高考全真模擬卷（理綜）化學(xué)試題 題型：填空題

氮是大氣中含量豐富的一種元素，氮及其化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要作用，減少氮氧化物的排放是環(huán)境保護(hù)的重要內(nèi)容之一。請(qǐng)回答下列氮及其化合物的相關(guān)問題：
（1）據(jù)報(bào)道，意大利科學(xué)家獲得了極具研究?jī)r(jià)值的N4，其分子結(jié)構(gòu)與白磷分子的正四面體結(jié)構(gòu)相似。已知斷裂1 mol N－N鍵吸收167 kJ熱量，生成1 mol N≡N鍵放出942 kJ熱量，請(qǐng)寫出N4氣體轉(zhuǎn)變?yōu)镹2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：______________________。
（2）據(jù)報(bào)道，NH3可直接用作車用燃料電池，寫出該電池的負(fù)極反應(yīng)式：
__________________________________________________________________________。
（3）在T1℃時(shí)，將5 mol N2O5置于10 L固定容積的密閉容器中發(fā)生下列反應(yīng)：2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)；△H＞0。反應(yīng)至5分鐘時(shí)各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，測(cè)得NO2的體積分?jǐn)?shù)為50%。
①上述平衡體系中O2的體積分?jǐn)?shù)為__________，N2O5的物質(zhì)的量為__________mol。
②用O2表示從0～5 min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率υ(O2)= __________。
③將上述平衡體系的溫度降至T2℃，密閉容器內(nèi)減小的物理量有__________。
A．壓強(qiáng)      B．密度       C．反應(yīng)速率       D．N2O5的濃度
（4）在恒溫恒容的密閉容器中充入NO2，建立如下平衡：2NO2(g)N2O4(g)，平衡時(shí)N2O4與NO2的物質(zhì)的量之比為a，其它條件不變的情況下，分別再充入NO2和再充入N2O4，平衡后引起的變化正確的是__________。
A．都引起a減小      B．都引起a增大
C．充入NO2引起a減小，充入N2O4引起a增大
D．充入NO2引起a增大，充入N2O4引起a減小

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科目：高中化學(xué) 來源：2014屆浙江省溫州市十校聯(lián)合體高三上學(xué)期期中聯(lián)考化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

氮是大氣中含量豐富的一種元素，氮及其化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要作用，減少氮氧化物的排放是環(huán)境保護(hù)的重要內(nèi)容之一。請(qǐng)回答下列氮及其化合物的相關(guān)問題：

(1)據(jù)報(bào)道，意大利科學(xué)家獲得了極具研究?jī)r(jià)值的N4，其分子結(jié)構(gòu)與白磷分子的正四面體結(jié)構(gòu)相似。已知斷裂1 mol N－N鍵吸收167 kJ熱量，生成1 mol N≡N鍵放出942 kJ熱量，請(qǐng)寫出N4氣體轉(zhuǎn)變?yōu)镹2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：                             。

(2)據(jù)報(bào)道，NH3可直接用作車用燃料電池，寫出該電池的負(fù)極反應(yīng)式：                           。

(3)在T1℃時(shí)，將5 mol N2O5置于10L固定容積的密閉容器中發(fā)生下列反應(yīng)：2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)；△H＞0。反應(yīng)至5分鐘時(shí)各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，測(cè)得NO2的體積分?jǐn)?shù)為50%。

①求該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=         (數(shù)字代入式子即可)，上述平衡體系中O2的體積分?jǐn)?shù)為__________。

②用O2表示從0～5 min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率υ(O2)=         。

③將上述平衡體系的溫度降至T2℃，密閉容器內(nèi)減小的物理量有         。

A．壓強(qiáng)            B．密度           C．反應(yīng)速率           D．N2O5的濃度

(4)在恒溫恒容的密閉容器中充入NO2，建立如下平衡：2NO2(g)N2O4(g)，平衡時(shí)N2O4與NO2的物質(zhì)的量之比為a，其它條件不變的情況下，分別再充入NO2和再充入N2O4，平衡后引起的變化正確的是__________。

A．都引起a減小   B．都引起a增大   C．充入NO2引起a減小，充入N2O4引起a增大

D．充入NO2引起a增大，充入N2O4引起a減小

 

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

一定條件下將2mol SO2和2mol SO3氣體混合于一固定容積的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：

2SO2＋O2  2SO3，平衡時(shí)SO3為n mol，在相同溫度下，分別按下列配比在上述容

器中放入起始物質(zhì)，平衡時(shí)SO3的物質(zhì)的量可能大于n的是 （     ）

A．2 mol SO2 ＋ 1 mol O2                B．4 mol SO2 ＋ 1 mol O2

C．2 mol SO2 ＋ 1 mol O2 ＋ 2 SO3        D．3 mol SO2 ＋ 1 SO3

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