11.將等物質(zhì)的量的A.B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后達(dá)平衡狀態(tài),此時(shí)測(cè)得D的濃度為0.5mol/L,混合氣體的總體積為134.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L•min).試求:
(1)此時(shí)A的濃度c(A)=0.75mol/L,x的值為2;
(2)反應(yīng)開(kāi)始前容器中的A.B的物質(zhì)的量:n(A)=n(B)=3mol;
(3)平衡時(shí)n(A):n(B):n (C):n(D)=3:5:2:2.

分析 將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,經(jīng)5min后,測(cè)得D的濃度為0.5mol/L,生成的D為2L×0.5mol/L=1mol,則:
            3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g)
起始量(mol):n     n       0       0
變化量(mol):1.5   0.5     0.5x    1
5min時(shí)(mol):n-1.5 n-0.5   0.5x    1
由于5min時(shí)c(A):c(B)=3:5,則(n-1.5):(n-0.5)=3:5,解得n=3,據(jù)此解答.

解答 解:將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,經(jīng)5min后,測(cè)得D的濃度為0.5mol/L,生成的D為2L×0.5mol/L=1mol,則:
            3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g)
起始量(mol):n      n      0       0
變化量(mol):1.5    0.5    0.5x    1
5min時(shí)(mol):n-1.5  n-0.5  0.5x    1
由于5min時(shí)c(A):c(B)=3:5,則(n-1.5):(n-0.5)=3:5,解得n=3,
(1)A的濃度c(A)=$\frac{(3-1.5)mol}{2L}$=0.75mol/L,$\frac{\frac{0.5xmol}{2L}}{5min}$=0.1mol/(L•min),則x=2,
故答案為:0.75;2;
(2)根據(jù)上面的計(jì)算可知,反應(yīng)開(kāi)始前容器中的A、B的物質(zhì)的量:n(A)=n(B)=3mol,
故答案為:3mol;
(3)平衡時(shí)n(A):n(B):n (C):n(D)=(n-1.5):(n-0.5):0.5x:1=1.5:2.5:1:1=3:5:2:2,
故答案為:3:5:2:2.

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算,為高頻考點(diǎn),把握化學(xué)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡的計(jì)算方法為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與計(jì)算能力的考查,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

1.一定溫度下,在10L的密閉容器中,X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示.下列描述正確的( 。
A.反應(yīng)開(kāi)始10s時(shí),X的物質(zhì)的量濃度減少了0.79mol•L-1
B.反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2X(g)+2Y(g)═3Z(g)
C.反應(yīng)開(kāi)始到10s時(shí),已用去的Y占起始量的百分比21%
D.反應(yīng)進(jìn)行到10s時(shí)已達(dá)到了平衡狀態(tài)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

2.某氣體可能含有NH3、HCl、CO、H2、CO2中的一種或幾種,在恒溫恒壓下將其通過(guò)濃硫酸時(shí),總體積基本不變;再通過(guò)足量的澄清石灰水,未見(jiàn)渾濁,但總體積減。话咽S鄽怏w導(dǎo)出后點(diǎn)燃,燃燒產(chǎn)物不能使無(wú)水硫酸銅變藍(lán).則原氣體中一定有( 。
A.CO和HClB.H2,HCl和COC.CO2,CO和HClD.CO2,CO

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

19.海水中有豐富的資源,多種多樣的海洋動(dòng)物和植物,海底有豐富的礦藏、石油、天然氣等,此外,海水中還含有大量的電解質(zhì),它們電離產(chǎn)生Cl-、Br -、I-、SO42-、Na+、Mg2+、Ca2+等,都是重要資源.開(kāi)發(fā)和利用海水資源是當(dāng)前科學(xué)研究的一項(xiàng)重要任務(wù),如圖是某化工廠對(duì)海水資源綜合利用的示意圖:

請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題:
(1)寫出步驟②、⑧分離提純的方法:
②過(guò)濾⑧蒸餾.
(2)步驟⑦分離提純過(guò)程中需要選用的玻璃儀器除燒杯外,還需要的儀器是分液漏斗.
(3)D具有殺菌消毒的作用,請(qǐng)寫出反應(yīng)④的化學(xué)方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O.
(4)初步提純后的粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì),精制時(shí)所用的試劑為:
①鹽酸    ②氯化鋇溶液  ③氫氧化鈉溶液  ④碳酸鈉溶液,
下列試劑添加順序合理的是AD.
A.②③④①B.③④②①C.④③②①D.③②④①
(5)若用來(lái)提取Br2,反應(yīng)⑤所用的氧化劑的來(lái)源較合理的是C.
A.從外地購(gòu)買      B.在當(dāng)?shù)匦陆ㄉa(chǎn)廠      C.從本廠生產(chǎn)燒堿處循環(huán)
(6)流程⑥將溴單質(zhì)從水溶液中分離出來(lái)是基于溴單質(zhì)具有揮發(fā)性,該方法對(duì)比有機(jī)溶劑萃取法的優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì),環(huán)保,方便.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

6.工業(yè)生產(chǎn)硝酸銨的流程如圖1所示
(1)硝酸銨的水溶液呈酸性(填“酸性”、“中性”或“堿性”);其水溶液中各離子的濃度大小順序?yàn)椋篶(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-).
(2)已知N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,當(dāng)反應(yīng)器中按n(N2):n(H2)=1:3投料,分別在200℃、400℃、600℃下達(dá)到平衡時(shí),混合物中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)的變化曲線如圖2.

①曲線a對(duì)應(yīng)的溫度是200℃.
②關(guān)于工業(yè)合成氨的反應(yīng),下列敘述正確的是ACDE
A.及時(shí)分離出NH3可以提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率
B.P點(diǎn)原料氣的平衡轉(zhuǎn)化率接近100%,是當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)工藝中采用的溫度、壓強(qiáng)條件
C.圖中M、N、Q點(diǎn)平衡常數(shù)K的大小關(guān)系是K(M)=K(Q)>K(N)
D.M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的H2轉(zhuǎn)化率是75%
E.如果N點(diǎn)時(shí)c(NH3)=0.2mol•L-1,N點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù)K≈0.93
(3)尿素(H2NCONH2)是一種非常重要的高效氮肥,工業(yè)上以NH3、CO2為原料生產(chǎn)尿素,該反應(yīng)實(shí)際為二步反應(yīng):第一步:2NH3(g)+CO2(g)═H2NCOONH4(s)△H=-272kJ•mol-1
第二步:H2NCOONH4(s)═CO(NH22(s)+H2O(g)△H=+138kJ•mol-1
寫出工業(yè)上以NH3、CO2為原料合成尿素的熱化學(xué)方程式:2NH3(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(NH22(s)△H=-134kJ/mol
(4)某實(shí)驗(yàn)小組模擬工業(yè)上合成尿素的條件,在一體積為0.5L密閉容器中投入4mol氨和1mol二氧化碳,實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)中各組分隨時(shí)間的變化如圖3所示:
①已知總反應(yīng)的快慢由慢的一步?jīng)Q定,則合成尿素總反應(yīng)的快慢由第二步反應(yīng)決定,總反應(yīng)進(jìn)行到55min時(shí)到達(dá)平衡.
②反應(yīng)進(jìn)行到10min時(shí)測(cè)得CO2的物質(zhì)的量如圖所示,則用CO2表示的第一步反應(yīng)的速率v(CO2)=0.148mol•L-1•min-1
③在圖中畫(huà)出第二步反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度的變化的示意圖.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

16.1923年以前,甲醇一般是用木材或其廢料的分解蒸餾來(lái)生產(chǎn)的.現(xiàn)在工業(yè)上合成甲醇幾乎全部采用一氧化碳或二氧化碳加壓催化加氫的方法,工藝過(guò)程包括造氣、合成凈化、甲醇合成和粗甲醇精餾等工序.
已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下表所示:
化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)溫度℃
500800
①2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)K12.50.15
②2H2(g)+CO2(g)?H2O+CO(g)K21.02.50
③3H2(g)+CO2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)K3
(1)反應(yīng)②是吸熱(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng).
(2)某溫度下反應(yīng)①中H2的平衡轉(zhuǎn)化率(a)與體系總壓強(qiáng)(P)的關(guān)系如圖1所示.則平衡狀態(tài)由A變到B時(shí),平衡常數(shù)K(A)=K(B)(填“>”、“<”或“=”).
據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系,則K3=K1•K2(用K1、K2表示).

(3)在3L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②,已知c(CO)與反應(yīng)時(shí)間t變化曲線Ⅰ如圖2所示,若在t0時(shí)刻分別改變一個(gè)條件,則曲線Ⅰ可變?yōu)榍Ⅱ和曲線Ⅲ.當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ時(shí),改變的條件是加入催化劑.當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅲ時(shí),改變的條件是將容器的體積(快速)壓縮至2L.
(4)甲醇燃料電池有著廣泛的用途,若采用鉑為電極材料,兩極上分別通入甲醇和氧氣,以氫氧化鉀溶液為電解質(zhì)溶液,則該堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式是CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

3.如圖為苯和溴的取代反應(yīng)的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置圖.其中A為具支試管改制成的反應(yīng)容器,在其下端開(kāi)了一小孔,塞好石棉絨,再加入鐵屑粉少量.

填寫下列空白:(注:溴苯與NaOH溶液不可以發(fā)生水解反應(yīng))
(1)向反應(yīng)容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,幾秒鐘內(nèi)就發(fā)生反應(yīng).寫出A中所有反應(yīng)的化學(xué)方程式2Fe+3Br2═2FeBr3
(2)試管C中苯的作用是吸收Br2蒸汽;反應(yīng)開(kāi)始后,觀察D和E試管,看到的現(xiàn)象為D中D管中變紅;E中E管中出現(xiàn)淺黃色沉淀;
(3)在上述整套裝置中,具有防倒吸的儀器有DEF(填字母)
(4)改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)除①步驟簡(jiǎn)單,操作方便,成功率高;②各步現(xiàn)象明顯;③對(duì)產(chǎn)品便于觀察這3個(gè)優(yōu)點(diǎn)外,還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是除去Br2的干擾.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

20.將物質(zhì)的量均為3.00mol物質(zhì)A、B混合于L容器中,發(fā)生如下反應(yīng)3A+B?2C,再反應(yīng)過(guò)程中C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度變化如圖所示:
(1)T0對(duì)應(yīng)的反應(yīng)速率V和V的關(guān)系是=(填“>”“<”“=”表示,下同);
(2)X、Y兩點(diǎn)A物質(zhì)正反應(yīng)速率的大小關(guān)系是Y>X;
(3)此反應(yīng)的逆反應(yīng)為放熱熱反應(yīng);溫度T>T0時(shí),C%逐漸減小的原因是T0到達(dá)平衡后,隨著溫度升高,平衡向吸熱反應(yīng)移動(dòng),即逆向移動(dòng),C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)逐漸減小.
(4)若Y點(diǎn)的C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為25%,則參加反應(yīng)的A的物質(zhì)的量為1.8mol;若Y點(diǎn)時(shí)所耗時(shí)間為2min,則B物質(zhì)的反應(yīng)速率為0.06mol/(L.min).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

1.在一定溫度下,可逆反應(yīng)A(g)+3B(g)?2C(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是( 。
A.A的生成速率與C分解的速率相等
B.單位時(shí)間生成nmolA,同時(shí)生成3nmolB
C.單位時(shí)間生成nmolA,同時(shí)生成2nmolC
D.單位時(shí)間生成B的速率與生成C的速率相等

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