3.在相同溫度和體積均為1L的四個密閉容器中,保持溫度和容積不變,以四種不同的投料進行反應(yīng).平衡時有關(guān)數(shù)據(jù)如下
(已知相同條件下:2SO2+O2?2SO3△H=-196.6kJ/mol).
容器
起始投入量2molSO2+
1mol O2
1molSO2+0.5molO22molSO32molSO2+2molO2
放出或吸收的熱量(kJ)abcd
平衡時c(SO3)(mol/L)efgh
下列關(guān)系正確的是( 。
A.a>2b;e<2fB.a=c;e=gC.a>d;e>hD.c+98.3e=196.6

分析 A.甲等效為在乙平衡的基礎(chǔ)上增大壓強,平衡正向移動,甲中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率大于乙;
B.甲與丙為完全等效平衡,平衡時相同組分的物質(zhì)的量相等、濃度相等,但反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率不一定50%;
C.丁等效為在甲平衡的基礎(chǔ)上再加入1mol氧氣,平衡正向移動,則丁中三氧化硫的物質(zhì)的量大于丙中;
B.甲與丙為完全等效平衡,平衡時三氧化硫的物質(zhì)的量相等,則a+c=196.6.

解答 解:A.甲等效為在乙平衡的基礎(chǔ)上增大壓強,平衡正向移動,甲中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率大于乙,則a>2b,e>2f,故A錯誤;
B.甲與丙為完全等效平衡,平衡時相同組分的物質(zhì)的量相等、濃度相等,則e=g,但反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率不一定50%,則a不一定等于c,但a+c=196.6,故B錯誤;
C.丁等效為在甲平衡的基礎(chǔ)上再加入1mol氧氣,平衡正向移動,則丁中三氧化硫的物質(zhì)的量大于丙中,則aa<d,同時有eh,故C錯誤;
B.甲與丙為完全等效平衡,平衡時三氧化硫的物質(zhì)的量相等,設(shè)平衡時三氧化硫為n mol,則a+c=196.6,而a=196.6kJ×$\frac{1L×emol/L}{2mol}$=98.3kJ,故c+98.3e=196.6,故D正確,
故選:D.

點評 本題考查化學平衡計算,涉及等效平衡問題,試題培養(yǎng)了學生靈活應(yīng)用所學知識的能力,注意對等效平衡的理解掌握.

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

14.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)過程中部分數(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達到平衡時,反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ?qū)Ρ龋浩胶鈺rCH3OH的濃度c(Ⅰ)<c(Ⅱ) (填“>”、“<”或“=”).
②對反應(yīng)I,前10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CH3OH)=0.025mol/(L.min).若30min時只向容器中再充入1mol CO2(g)和1mol H2O(g),則平衡不移動(填“正向”、“逆向”或“不”).

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

15.36.5%的鹽酸(密度為1.19g/cm3)與MnO2反應(yīng),產(chǎn)生的氣體通入過量的碘化鉀溶液,生成6.35g碘,計算反應(yīng)中被氧化的鹽酸為多少毫升?

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

11.如圖表示800℃時A、B、C三種氣體物質(zhì)的濃度隨時間的變化情況,t1是達到平衡狀態(tài)的時間.試回答:
(1)該反應(yīng)的化學方程式為2A?B+3C;
(2)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率是40%.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

18.(1)化學平衡常數(shù)K表示可逆反應(yīng)的進行程度,K值越大,表示可逆反應(yīng)進行得越完全,K值大小與溫度的關(guān)系是:溫度升高,K值可能增大也可能減小(填“一定增大”、“一定減小”或“可能增大也可能減小”).
(2)在一體積為10L的容器中,通入一定量的CO和H2O,在800℃時發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H<0,CO和H2O的物質(zhì)的量濃度變化如圖所示,則:

①0~4min時間段平均反應(yīng)速率v(CO)=0.03mol•L-1•min-1
②在800℃時該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)K=K=$\frac{c(C{O}_{2}c({H}_{2}))}{c(CO)c({H}_{2}O)}$=$\frac{0.12mol/L×0.12mol/L}{0.08mol/L×0.18mol/L}$=1(要求寫出表達式及數(shù)值),CO的轉(zhuǎn)化率=60%.
③在800℃時,若反應(yīng)開始時此容器中CO和H2O的濃度分別為0.20mol•L-1和0.80mol•L-1,則達到平衡時CO轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化率是80%.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

8.將4molA氣體和2molB氣體在2L的容器中混合,一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+B(g)=2C(g)若經(jīng)2s(秒)后測得C的濃度為0.6mol•L-1,下列說法正確的是( 。
A.2s時物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70%
B.用物質(zhì)B表示的反應(yīng)的平均速率為 0.6 mol•L-1•s-1
C.用物質(zhì)A表示的反應(yīng)的平均速率為 0.3 mol•L-1•s-1
D.2s時物質(zhì)B的濃度為0.6mol•L-1

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

15.在一定溫度下,于10L密閉容器中充入5mol SO2和3mol O2,反應(yīng)達到平衡時,混合氣體中SO3的物質(zhì)的量分數(shù)為$\frac{6}{13}$.求:
(1)此反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)K;
(2)平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率;
(3)平衡時容器內(nèi)的壓強與反應(yīng)前的壓強之比 (最簡整數(shù)比).

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

12.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,并開發(fā)出直接以甲醇為燃料的燃料電池.已知1mol  H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃燒放出的熱量為分別為285.8kJ、283.0kJ和726.5kJ.請回答下列問題:
(1)用太陽能分解10mol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CO2和H2合成甲醇,在其他條件不變得情況下,考察溫度對反應(yīng)的影響,實驗結(jié)果如下圖所示(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T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$\frac{n({H}_{2})}{n(C{H}_{3}OH)}$增大
(4)在T1溫度時,將1molCO2和3molH2充入一密閉恒容器中,充分反應(yīng)達到平衡后,若CO2轉(zhuǎn)化率為a,則容器內(nèi)的壓強與起始壓強之比為(2-a):2;
(5)在直接以甲醇為燃料電池中,電解質(zhì)溶液為酸性,負極的反應(yīng)式為2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2+12H+、正極的反應(yīng)式為3O2++12H++12e-=6H2O.理想狀態(tài)下,該燃料電池消耗1mol甲醇所能產(chǎn)生的最大電能為702.1kJ,則該燃料電池的理論效率為96.6%(燃料電池的理論效率是指電池所產(chǎn)生的最大電能與燃料電池反應(yīng)所能釋放的全部能量之比)

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

13.將2.4g Fe、Mg合金投入到一定量的稀硝酸中,金屬與硝酸恰好完全反應(yīng),共收集到標準狀況下的氣體VL(硝酸被還原成NO),若向反應(yīng)后的溶液中加入足量的NaOH溶液,待金屬元素全部沉淀后,再將沉淀過濾、洗滌、灼燒后稱量,質(zhì)量為3.6g.則收集到的氣體體積V的值不可能為( 。
A.1.016B.1.00C.0.986D.2.24

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