17.某溫度下,反應(yīng)H2(g)+I2(g)?2HI(g)的平衡常數(shù)K=64.該溫度下在甲、乙、丙三個恒容密閉容器中,投入H2(g)和I2(g),其起始物質(zhì)的量如表所示.下列判斷不正確的是( 。
起始物質(zhì)的量
n(H2)/mol122
n(I2)/mol112
A.平衡時,丙中混合氣體的平均摩爾質(zhì)量是甲中的2倍
B.平衡時,容器中HI的物質(zhì)的量n(丙)<2n(乙)
C.平衡時,乙中I2的轉(zhuǎn)化率大于80%
D.反應(yīng)開始時,甲中的反應(yīng)速率最慢

分析 某溫度下,反應(yīng)H2(g)+I2(g)?2HI(g),反應(yīng)前后氣體體積不變,增大壓強(qiáng)不改變化學(xué)平衡,
A.丙中氣體質(zhì)量、氣體物質(zhì)的量都為甲中的2倍;
B.丙和乙相比相當(dāng)于乙中加入1molI2,平衡正向進(jìn)行,氫氣和碘單質(zhì)按照1:1投入時丙中氣體物質(zhì)的量為其物質(zhì)的量的二倍;
C.依據(jù)甲和平衡常數(shù)列式計(jì)算,得到碘單質(zhì)轉(zhuǎn)化率,乙相當(dāng)于甲中加入氫氣,會提高碘單質(zhì)轉(zhuǎn)化率;
D.反應(yīng)速率和起始濃度有關(guān),濃度越小反應(yīng)速率越。

解答 解:某溫度下,反應(yīng)H2(g)+I2(g)?2HI(g),反應(yīng)前后氣體體積不變,增大壓強(qiáng)不改變化學(xué)平衡,
A.丙中氣體質(zhì)量、氣體物質(zhì)的量都為甲中的2倍,平衡時,丙中混合氣體的平均摩爾質(zhì)量和甲中相同,故A錯誤;
B.氫氣和碘單質(zhì)按照1:1投入時丙中氣體物質(zhì)的量為其物質(zhì)的量的二倍,丙和乙相比,相當(dāng)于乙中加入1molI2,平衡正向進(jìn)行,平衡時,容器中HI的物質(zhì)的量n(丙)<2n(乙),故B正確;
C.依據(jù)甲和平衡常數(shù)列式計(jì)算,平衡常數(shù)可以用物質(zhì)的量計(jì)算
             H2(g)+I2(g)?2HI(g)
起始量    1            1            0
變化量    x             x            2 x
平衡量 1-x          1-x           2x
$\frac{{4x}^{2}}{(1-x)^{2}}$=64
x=0.8mol,
得到碘單質(zhì)轉(zhuǎn)化率為80%,乙相當(dāng)于甲中加入氫氣,會提高碘單質(zhì)轉(zhuǎn)化率,平衡時,乙中I2的轉(zhuǎn)化率大于80%,故C正確;
D.反應(yīng)速率和起始濃度有關(guān),濃度越小反應(yīng)速率越小,甲中氣體物質(zhì)的量最小,反應(yīng)速率最小,故D正確;
故選A.

點(diǎn)評 本題考查了影響化學(xué)平衡的因素、化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算、等效平衡的理解應(yīng)用,掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵,題目難度中等.

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

7.下列說法正確的是( 。
A.非金屬氧化物一定是酸性氧化物
B.能與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物一定是堿性氧化物
C.分子中含有幾個氫原子就是幾元酸
D.酸性氧化物不一定是非金屬氧化物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.有人設(shè)計(jì)以Pt和Zn為電極材料,埋入人體內(nèi)作為某種心臟病人的心臟起搏的能源.它依靠人體內(nèi)含有一定濃度的溶解氧進(jìn)行工作,下列敘述中錯誤的是( 。
A.Pt是正極B.負(fù)極反應(yīng):Zn-2e-═Zn2+
C.正極反應(yīng):2H++2e-═H2D.正極反應(yīng):2H2O+O2+4e-═4OH-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.工業(yè)燃燒煤、石油等化石燃料釋放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等氣體,嚴(yán)重污染空氣.對廢氣進(jìn)行脫硝、脫碳和脫硫處理可實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、廢物利用.
Ⅰ.脫硝:
已知:H2的燃燒熱為285.8kJ•mol-1
N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+133kJ•mol-1
H2O(g)═H2O(l)△H=-44kJ•mol-1
催化劑存在下,H2還原NO2生成水蒸氣和其他無毒物質(zhì)的熱化學(xué)方程式為:4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g)△H=-1100.2kJ•mol-1
Ⅱ.脫碳:
(1)向2L密閉容器中加入2molCO2和6molH2,在適當(dāng)?shù)拇呋瘎┳饔孟拢l(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(l)+H2O(l)
①該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的條件是低溫(填“低溫”、“高溫”或“任意溫度”)
②下列敘述能說明此反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是de.(填字母)
a.混合氣體的平均式量保持不變     b.CO2和H2的體積分?jǐn)?shù)保持不變
c.CO2和H2的轉(zhuǎn)化率相等          d.混合氣體的密度保持不變
e.1molCO2生成的同時有3mol H-H鍵斷裂
③CO2的濃度隨時間(0~t2)變化如圖1所示,在t2時將容器容積縮小一倍,t3時達(dá)到平衡,t4時降低溫度,t5時達(dá)到平衡,請畫出t2~t6CO2濃度隨時間的變化.

(2)改變溫度,使反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H<0中的所有物質(zhì)都為氣態(tài).起始溫度、體積相同(T1℃、2L密閉容器).反應(yīng)過程中部分?jǐn)?shù)據(jù)見表:
反應(yīng)時間CO2(mol)H2(mol)CH3OH(mol)H2O(mol)
反應(yīng)Ⅰ:恒溫恒容0min2600
10min4.5
20min1
30min1
反應(yīng)Ⅱ:絕熱恒容0min0022
①達(dá)到平衡時,反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ?qū)Ρ龋浩胶獬?shù)K(I)< K(II)(填“>”“<”或“=”下同);平衡時CH3OH的濃度c(I)< c(II).
②對反應(yīng)Ⅰ,前10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CH3OH)=0.025mol/(L•min).在其他條件不變的情況下,若30min時只改變溫度T2℃,此時H2的物質(zhì)的量為3.2mol,則T1<T2(填“>”、“<”或“=”).若30min時只向容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),則平衡不移動(填“正向”“逆向”或“不”).
(3)利用人工光合作用可將CO2轉(zhuǎn)化為甲酸,反應(yīng)原理為2CO2+2H2O═2HCOOH+O2,裝置如圖所示:
①電極2的電極反應(yīng)式是CO2+2H++2e-=HCOOH;
②在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,當(dāng)電極2室有11.2L CO2反應(yīng). 理論上電極1室液體質(zhì)量減少(填“增加”或“減少”9g.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.硫的多種化合物在工業(yè)中有重要應(yīng)用.
(1)Na2S2可以做制革工業(yè)中原皮的脫毛劑,寫出Na2S2的電子式
(2)連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)又稱保險粉,可作木漿造紙的漂白劑,其水溶液性質(zhì)不穩(wěn)定,有極強(qiáng)的還原性.
①Na2S2O4中S元素的化合價為+3
②將甲酸(HCOOH)和NaOH溶液混合,再通入SO2氣體,會得到保險粉,此時甲酸被氧化為CO2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為HCOOH+2SO2+2NaOH=Na2S2O4+CO2+H2O.
③Na2SO4暴露于空氣中易吸收氧氣和水蒸氣而變質(zhì),發(fā)生反應(yīng)時,當(dāng)氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1:2時,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2S2O4+O2+2H2O=4NaHSO3
(3)鉻會造成環(huán)境污染,某酸性廢水中含有Cr2O72-,處理時可用焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)將Cr2O72-轉(zhuǎn)化為毒性較低的Cr3+,再調(diào)節(jié)pH至8,使鉻元素沉降,分離出污泥后測得廢水中Cr3+濃度為0.52mg/L,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn).
①寫出Na2S2O5參加反應(yīng)的離子方程式3S2O52-+2CrO72-+10H+=4Cr3++6SO42-+5H2O.
②處理后的廢水中Cr3+的物質(zhì)的量濃度為1×10-5
(4)氫硫酸和亞硫酸是兩種弱酸,回答下列問題
①0.1mol/L H2SO4與0.2mol/L H2S溶液等體積混合,所得溶液中S2-濃度為10-22mol/L.(已知?dú)淞蛩酜a1=1.0×10-8、Ka2=1.0×10-15,忽略H2S和H2O電離產(chǎn)生的H+
②已知亞硫酸的Ka1=1.0×102、Ka2=6.0×1013,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明亞硫酸第一步不完全電離.(可用實(shí)驗(yàn)用品:0.1mol/L亞硫酸、0.1mol/L NaHSO3溶液、0.1mol/L Na2SO3溶液,廣泛pH試紙、pH計(jì))
操作簡述
現(xiàn)象或數(shù)據(jù)
結(jié)論H2SO3第一步不完全電離

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.下列說法正確的是( 。
A.可使用溴水鑒別植物油和汽油
B.利用二氧化碳制造全降解塑料,可以消除溫室效應(yīng)
C.“玉兔號”月球車上的太陽能電池的材料是硅
D.實(shí)驗(yàn)室金屬鈉失火時,可使用泡沫滅火器滅火

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.某有機(jī)物鍵線式為,對該有機(jī)物下列敘述正確的是(  )
A.該有機(jī)物易溶于水
B.不能使酸性KMnO4溶液褪色
C.在加熱和催化劑作用下,1mol該有機(jī)物最多能和4 mol H2反應(yīng)
D.一定條件下,能和NaOH醇溶液反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

5.下面列出了幾組物質(zhì),請將物質(zhì)的合適組號填寫在空格上.
同素異形體①④,同分異構(gòu)體⑥⑧.
①金剛石與“足球烯”( C60);     ②D與T;      ③16O、17O和18O;
④氧氣(O2)與臭氧(O3);  ⑤CH4和CH3CH2CH3;  ⑥乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3);
;   ⑧尿素【CO(NH22】和 氰酸銨(NH4CNO)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

6.如圖所示的是A、B、C、D、E五種含氮物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖,其中A、B、C、D常溫下都是氣體,B為紅棕色,寫出A、B、C、D、E的化學(xué)式和各步反應(yīng)的化學(xué)方程式.
(1)各物質(zhì)的化學(xué)式:
AN2,BNO2,CNO,DNH3,EHNO3
(2)各步反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
A-→CN2+O2$\frac{\underline{\;放電\;}}{\;}$2NO;D-→C4NH3+5O2$\frac{\underline{\;\;催化劑\;\;}}{高溫高壓}$4NO+6H2O;
B-→E3NO2+H2O═2HNO3+NO;
E-→C8HNO3+3Cu=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O.

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同步練習(xí)冊答案