10.某溫度下,在一個2L的密閉容器中,加入4mol A和2mol B進行如下反應(yīng):3A(g)+2B(g)?4C(?)+2D(?).反應(yīng)一段時間后達到平衡,測得生成1.6mol C,且反應(yīng)的前后壓強之比為5:4(相同的溫度下測量),則下列說法正確的是(  )
A.增加C,B的平衡轉(zhuǎn)化率不變
B.此時,B的平衡轉(zhuǎn)化率是35%
C.增大該體系的壓強,平衡向右移動,化學平衡常數(shù)增大
D.該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)表達式是K=$\frac{{c}^{4}(C){c}^{2}(D)}{{c}^{3}(A){c}^{2}(B)}$

分析 恒容容器中,氣體的壓強之比等于氣體的物質(zhì)的量之比,從反應(yīng)物和生成物的化學計量數(shù)和反應(yīng)前后壓強之比可知,C和D中至少有一種物質(zhì)不是氣體,反應(yīng)方程式為:3A(g)+2B(g)?4C(?)+2D(?)
反應(yīng)前(mol) 4      2       0         0
反應(yīng)了(mol) 1.2    0.8    1.6       0.8
平衡后(mol) 2.8    1.2     1.6       0.8
由氣體物質(zhì)的量之比等于壓強之比可得反應(yīng)后氣體物質(zhì)的量為$\frac{4}{5}$×(4+2)=4.8mol,所以D為氣體、C是非氣體,
A.根據(jù)非氣體量的改變不影響平衡移動;
B.根據(jù)轉(zhuǎn)化率=$\frac{物質(zhì)轉(zhuǎn)化量}{物質(zhì)的起始量}$×100%計算;
C.根據(jù)化學平衡常數(shù)與溫度有關(guān),溫度不變,K不變;
D.根據(jù)非氣體不寫入化學平衡常數(shù)的表達式.

解答 解:反應(yīng)方程式為:3A(g)+2B(g)?4C(?)+2D(?)
反應(yīng)前(mol)    4        2      0         0
反應(yīng)了(mol)      1.2    0.8    1.6       0.8
平衡后(mol)      2.8    1.2     1.6      0.8
由氣體物質(zhì)的量之比等于壓強之比可得反應(yīng)后氣體物質(zhì)的量為$\frac{4}{5}$×(4+2)=4.8mol,所以D為氣體、C不是氣體:
A.由于C的狀態(tài)不是氣體,增大C的量,對平衡沒有影響,B的平衡轉(zhuǎn)化率不變,故A正確;
B.達到平衡時生成1.6molC,B的物質(zhì)的量為0.8mol,則B的轉(zhuǎn)化率為:$\frac{0.8mol}{2mol}$×100%=40%,故B錯誤;
C.該反應(yīng)是個氣體體積減少的反應(yīng),增大該體系的壓強,平衡向右移動,但由于溫度沒變,化學平衡常數(shù)不變,故C錯誤;
D.由于C的狀態(tài)不是氣體,則平衡常數(shù)表達式中C不能出現(xiàn)在表達式中,故D錯誤.故選A.

點評 本題考查了平衡計算以及平衡常數(shù)表達式、轉(zhuǎn)化率、平衡常數(shù)的影響因素,題目難度中等,注意掌握化學平衡及其影響因素,明確化學平衡常數(shù)的概念及表示方法.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

20.“Cl化學”是指以碳單質(zhì)或分子中含1個碳原子的物質(zhì)(如CO、CO2、CH4、CH3OH等)為原料合成工業(yè)產(chǎn)品的化學工藝,對開發(fā)新能源和控制環(huán)境污染有重要意義
(1)一定溫度下,在兩個容積均為2L的密閉容器中,分別發(fā)生反應(yīng):CO2 (g)+3H2(g)?CH3OH g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol.相關(guān)數(shù)據(jù)如下:
容器
反應(yīng)物投入量1mol CO2(g)和3mol H2(g)1mol CH3OH(g)和1mol H2O(g)
平衡時c(CH3OH)c1c2
平衡時能量變化放出29.4kJ吸收 a kJ
請回答:①c1=c2(填“>”、“<”或“=”);a=19.6.
②若甲中反應(yīng)10s時達到平衡,則用CO2來表示甲中反應(yīng)從開始到平衡過程中的平均反應(yīng)速率是0.03mol/(L•S)
(2)壓強為p1時,向體積為1L的密閉容器中充入b mol CO 和2b mol H2,發(fā)生反應(yīng)CO (g)+2H2(g)?CH3OH(g).平衡時CO的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如圖1所示.請回答:①該反應(yīng)屬于放(填“吸”或“放”)熱反應(yīng);p1 <p2(填“>”、“<”或“=”)
②100℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=$\frac{1}{^{2}}$(用含b的代數(shù)式表示).
(3)一定條件下,治理汽車尾氣的反應(yīng)是2NO(g)+2CO(g)?2CO2(g)+N2(g)△H<0.在恒溫恒容的密閉容器中通入n(NO):n(CO)=1:2的混合氣體,發(fā)生上述反應(yīng).下列圖象正確且能說明反應(yīng)在進行到t1時刻一定達到平衡狀態(tài)的是cd(選填字母).

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

1.科學家利用太陽能分解水生成的氫氣在催化劑作用下與二氧化碳反應(yīng)生成甲醇.已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃燒熱△H分別為-285.8kJ•mol-1、-283.0kJ•mol-1和-726.5kJ•mol-1
請回答下列問題:
(1)常溫下用太陽能分解10mol液態(tài)水消耗的能量是2858kJ;
(2)甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式為CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2 H2O(l)△H=-443.5kJ•mol-1;
(3)在容積為2L的密閉容器中,由CO和H2合成甲醇,在其他條件不變的情況下,考查溫度對反應(yīng)的影響,實驗結(jié)果如右圖所示(注:T1、T2均大于300℃);下列說法正確的是③④(填序號)
①溫度為T1時,從反應(yīng)開始到平衡,生成甲醇的平均速率為v(CH3OH)=$\frac{n_A}{t_A}$mol•L-1•min-1
②該反應(yīng)在T1時的平衡常數(shù)比T2時的小
③該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
④處于A點的反應(yīng)體系從T1變到T2,達到平衡時增大.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

18.尿素又稱碳酰胺,是一種氮肥,工業(yè)上利用CO2和NH3在一定條件下合成尿素.
(1)工業(yè)上利用二氧化碳和氨氣合成尿素,其反應(yīng)分為如下兩步:

若按如圖1物質(zhì)的狀態(tài),反應(yīng)i生成1mol氨基甲酸銨放出能量為272kJ,而1mol氨基甲酸銨分解需吸收138kJ的能量.
①寫出CO2(g)與NH3(l)合成尿素的熱化學方程式為2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH22(s)+H2O(l)△H=-134kJ/mol.
②總反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=$\frac{1}{{c}^{2}(N{H}_{3})•c(C{O}_{2})}$.
(2)某小組模擬工業(yè)合成尿素的反應(yīng).在恒溫恒容條件,反應(yīng)物總物質(zhì)的量恒定為3mol,以不同的氨碳比充入體系進行反應(yīng),測得平衡體系中各組分的變化如圖2.圖3為n(NH3)/n(CO2)=4時,測得各組分物質(zhì)的量的變化.

①觀察圖3判斷合成尿素總反應(yīng)的快慢由反應(yīng)ii (填“ⅰ”或“ⅱ”)決定.
②若起始溫度相同,反應(yīng)改為在絕熱(與外界沒有熱量交換)容器中進行,平衡常數(shù)Ki將減少(填增大、減少、不變).
③若圖2中a、b線分別表示反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的變化,c線表示平衡體系中尿素物質(zhì)的量分數(shù)的變化,則圖中表示NH3轉(zhuǎn)化率的曲線是b(填a或b)線;M點對應(yīng)的y值=36.4.
④若其他條件不變,下列措施能同時提高化學反應(yīng)速率和尿素產(chǎn)率的是B
A.通入氦氣      B.縮小體積        C.加入催化劑     D.除去體系中的水蒸氣
(3)CO2是合成尿素的原料.
①華盛頓大學的研究人員研究出一種方法,可實現(xiàn)水泥生產(chǎn)時CO2零排放,其基本原理如圖4所示,電解質(zhì)為熔融碳酸鈉.電解反應(yīng)在溫度小于900℃時碳酸鈣先分解為CaO和CO2,則陽極的電極反應(yīng)式為2CO32--4e-=2CO2↑+O2↑.
②25℃,圖5是CO2水溶液中含碳元素成分微粒的含量隨pH變化曲線.求該溫度下碳酸二級電離常數(shù)K2=10-10.2

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

5.已知某氫氧化物M(OH)2的溶度積常數(shù)為3.2×10-17,則M(OH)2在水中的溶解度為( 。
A.2.0×10-6mol/LB.3.2×10-6mol/LC.2.0×10-9mol/LD.3.2×10-9mol/L

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

15.如圖是某學校實驗室從化學試劑商店買回的硫酸試劑標簽上的部分內(nèi)容.據(jù)此下列說法正確的是( 。
A.該試劑的物質(zhì)的量濃度為9.2 mol•L-1
B.該硫酸50 mL與足量的銅反應(yīng)可得到標準狀況下SO2 10.3 L
C.硫酸是強電解質(zhì)
D.該硫酸與等體積的水混合所得溶液的質(zhì)量分數(shù)小于49%

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

2.下列有關(guān)食品添加劑的說法中正確的是( 。
A.在限量范圍內(nèi)使用不會對人體造成危害
B.只有不法商販才使用食品添加劑
C.不使用食品添加劑的純天然食品最安全
D.食品添加劑就是為食品好賣出

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

19.下列敘述正確的是(  )
A.95℃純水的pH<7,說明加熱可導致水呈酸性
B.向水中加入少量稀硫酸,c(H+)增大,KW不變
C.向水中加入氨水,水的電離平衡向正反應(yīng)方向移動,c(OH-)增大
D.pH=3的醋酸溶液,稀釋至10倍后pH=4

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

20.在850℃時發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2 (g)△H<0.CO和H2O濃度變化如右圖,t℃(高于850℃)時,在相同容器中發(fā)生上述反應(yīng),容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化如表.
時間(min)COH2OCO2H2
00.2000.30000
20.1380.2380.0620.062
3C1C2C3C3
4C1C2C3C3
50.1160.2160.084
60.0960.2660.104
①表中3min-4min之間反應(yīng)處于平衡狀態(tài);C1數(shù)值大于0.08mol/L (填大于、小于或等于).
②反應(yīng)在4min-5min問,平衡向逆方向移動,可能的原因是d(單選),表中5min-6min之間數(shù)值發(fā)生變化,可能的原因是a(單選).
a.增加水蒸氣 b.降低溫度 c.使用催化劑 d.增加氫氣濃度.

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同步練習冊答案