19.工業(yè)上一般在恒容密閉容器中采用下列反應合成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.8kJ•mol-1
300℃時,在容積相同的3個密閉容器中,按不同方式投入反應物,保持恒溫、恒容,測得反應達到平衡時的有關數(shù)據(jù)如表:
容器
反應物投入量1 molCO、2 mol H21mol CH3OH2mol CH3OH


數(shù)據(jù)
CH3OH的濃度(mol•L-1c1c2c3
反應的能量變化a kJbkJckJ
體系壓強(Pa)p1p2p3
反應物轉(zhuǎn)化率a1a2a3
下列說法正確的是( 。
A.2 c1>c3B.|a|+|b|=90.8C.2 p2<p3D.a1+a3<1

分析 A.甲、丙相比較,把甲等效為開始加入1molCH3OH,丙中甲醇的物質(zhì)的量為甲的2倍,壓強增大,對于反應CH3OH(g)?CO(g)+2H2(g),平衡向生成甲醇的方向移動;
B.由題目可知生成1molCH3OH的能量變化為90.8kJ,甲、乙平衡狀態(tài)相同,平衡時相同物質(zhì)的物質(zhì)的量相等,設平衡時甲醇為nmol,計算反應熱數(shù)值;
C.比較乙、丙可知,丙中甲醇的物質(zhì)的量為乙的2倍,壓強增大,對于反應CH3OH(g)?CO(g)+2H2(g),平衡向生成甲醇的方向移動;
D.甲、乙處于相同的平衡狀態(tài),則α12=1,結合α2>α3分析.

解答 解:A.甲、丙相比較,把甲等效為開始加入1molCH3OH,丙中甲醇的物質(zhì)的量為甲的2倍,增大了壓強,平衡CH3OH(g)?CO(g)+2H2(g)向生成甲醇的方向移動,則2c1<c3,故A錯誤;
B.由題目可知生成1molCH3OH的能量變化為90.8kJ,甲、乙平衡狀態(tài)相同,設平衡時甲醇為nmol,對于甲容器:a=90.8n,對于乙容器:b=90.8(1-n),故a+b=90.8,故B正確;
C.比較乙、丙可知,丙中甲醇的物質(zhì)的量為乙的2倍,壓強增大,對于反應CH3OH(g)?CO(g)+2H2(g),平衡向生成甲醇的方向移動,則2p2>p3,故C錯誤;
D.甲、乙處于相同的平衡狀態(tài),則α12=1,由C可知α2>α3,則a1+a3<1,故D正確,
故選BD.

點評 本題考查了化學平衡的計算,題目難度中等,涉及等效平衡、轉(zhuǎn)化率、化學平衡及其影響等知識,明確等效平衡的含義為解答關鍵,注意掌握化學平衡及其影響,試題培養(yǎng)了學生的分析、理解能力及邏輯推理能力.

練習冊系列答案
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9.氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一,工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2,某同學在實驗室中對NH3與NOx反應進行了探究.回答下列問題:氨氣的制備

(1)氣的發(fā)生裝置可以選擇圖中的A,反應的化學方程式為Ca(OH)2+2NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O.
(2)預收集一瓶干燥的氨氣,選擇圖中的裝置,其連接順序為:發(fā)生裝置→d→c→f→e→i(按氣流方向,用小寫字母表示).收集氨氣的方法為向下排空氣法,用濕潤的紅色石蕊試紙證明氨氣已收集滿.

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10.以硅孔雀石[主要成分為 CuCO3•Cu(OH)2、CuSiO3•2H2O,含 SiO2、FeCO3、Fe2O3等雜質(zhì)]為原料制備CuCl2的工藝流程如下:
已知:SOCl2+H2O═SO2↑+2HC1↑
(1)“酸浸”時鹽酸與CuCO3•Cu(OH)2反應的化學方程式為CuCO3•Cu(OH)2+4HCl═2CuCl2+CO2↑+3H2O.為提高“酸浸”時銅元素的浸出率,可以采取的措施有適當加快攪拌速率、適當延長酸浸時間(任答一點).
(2)“氧化”時發(fā)生反應的離子方程式為Cl2+2Fe2+═2Fe3++2Cl-
(3)試劑X可以選擇cd(填字母).
a.NaOH 溶液 b.氨水 c.CuO  d.Cu(OH)2
(4)“濾渣2”的主要成分為Fe(OH)3 (填化學式);“調(diào)PH”時,pH不能過高,其原因是防止Cu2+轉(zhuǎn)化為Cu(OH)2沉淀.
(5)“加熱脫水”時,加入SOCl2的目的是生成的HCl抑制CuCl2的水解.

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7.將E和F加入密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應:E(g)+F(s)?2G(g).忽略固體體積,平衡時G的體積分數(shù)(%)隨溫度和壓強的變化如表所示:
壓強/MPa
體積分數(shù)/%
溫度/℃
1.0203.0
81054.0ab
915c75.0d
1000ef83.0
①b<f
②915℃、2.0MPa時E的轉(zhuǎn)化率為60%
③該反應的△S<0
④K(815℃)<K(1000℃)
上述①~④中不正確的有(  )
A.1個B.2個C.3個D.4個

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

14.2.48g鐵銅合金完全溶解于80mL 4.0mol•L-1稀硝酸中,得到標準狀況下672mL NO氣體(假設此時無其他氣體產(chǎn)生),下列說法正確的是( 。
A.取反應后溶液,滴入幾滴KSCN溶液,無血紅色出現(xiàn)
B.該合金中鐵與銅的物質(zhì)的量之比是1:2
C.反應后溶液(忽略溶液體積變化)中c(H+)=2.5 mol•L-1
D.向反應后的溶液中加入2.0 mol•L-1NaOH溶液至金屬離子恰好全部沉淀時,需加入NaOH溶液的體積是120 mL

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

4.I2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I-(aq)═I3-(aq),某I2、KI混合溶液中,c(I3-)與溫度T的關系如圖所示(曲線上任何一點都表示平衡狀態(tài))下列說法不正確的是(  )
A.溫度為T1時,向該平衡體系中加入KI固體,平衡正向移動
B.反應I2(aq)+I-(aq)═I3-(aq)△H<0
C.若T1時,反應進行到狀態(tài)d時,一定有v>v
D.狀態(tài)a與狀態(tài)b相比,狀態(tài)b時I2的轉(zhuǎn)化率更高

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

11.下列操作和結論正確的是( 。
A.向淀粉水解后的溶液中滴加碘水,即可檢驗淀粉是否水解
B.NaAlO2 溶液中滴加 Na2 CO3 溶液,有沉淀和氣體生成
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1.甲同學設計如圖所示裝置研究氯氣能否與水發(fā)生反應.氣體a是含有少量空氣和水蒸氣的氯氣.請回答下列問題:
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(4)若將氯氣通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉,反應的化學方程式是
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