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(Ⅰ) 在一個容積固定不變的密閉容器中進行反應:
2X(g)+Y(g)?2Z(g)若把2molX和1molY充入該容器時,處于狀態(tài)Ⅰ,達到平衡時處于狀態(tài)Ⅱ(如圖1),則該反應的△H
 
 0; ( 填:“<,>,=”).該反應在
 
(填:高溫或低溫)條件下能自發(fā)進行.
(Ⅱ)在容積可變的密閉容器中發(fā)生反應:mA(g)+nB(g)?pC(g),在一定溫度和不同壓強下達到平衡時,分別得到A的物質的量濃度如下表
壓強p/Pa2×1055×1051×106
c(A)/mol?L-10.080.200.44
(1)當壓強從2×105 Pa增加到5×105 Pa時,平衡
 
移動(填:向左,向右,不)
(2)維持壓強為2×105 Pa,當反應達到平衡狀態(tài)時,體系中共有amol氣體,再向體系中加入bmolB,當重新達到平衡時,體系中氣體總物質的量是
 
mol.
(3)當壓強為1×106 Pa時,此反應的平衡常數表達式:
 

(4)其他條件相同時,在上述三個壓強下分別發(fā)生該反應.2×105 Pa時,A的轉化率隨時間變化如圖2,請在圖2中補充畫出壓強分別為5×105 Pa和1×106 Pa時,A的轉化率隨時間的變化曲線(請在圖線上標出壓強).
考點:化學平衡的影響因素,轉化率隨溫度、壓強的變化曲線
專題:化學平衡專題
分析:(Ⅰ)由圖可知狀態(tài)Ⅱ的壓強大于狀態(tài)Ⅰ壓強的2倍,所以平衡逆向移動;根據反應前后氣體的變化判斷熵變,△H-T△S<0時反應能夠自發(fā)進行;
(Ⅱ)(1)根據壓強變化與濃度變化關系分析;
(2)反應前后氣體的物質的量不變;
(3)根據表中數據分析可知1×106 Pa時物質B不在是氣體,根據平衡常數的含義和方程式書寫;
(4)2×105與5×105 Pa時A的轉化率不變,反應時間縮短,1×106 Pa時,A的轉化率減小,反應速率增大時間縮短.
解答: 解:(Ⅰ)由圖可知狀態(tài)Ⅱ的壓強大于狀態(tài)Ⅰ壓強的2倍,所以平衡逆向移動,反應在絕熱條件下進行,逆向進行,說明正反應為放熱反應;已知2X(g)+Y(g)?2Z(g),反應后氣體的物質的量減少,所以混亂度減小,△S<0,若使△H-T△S<0,必須在低溫下,
故答案為:<;低溫;
(Ⅱ)(1)由表格數據可知當壓強從2×105Pa增大為5×105Pa時,壓強增大2.5倍,體積變?yōu)?span id="q5unloo" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
1
2.5
倍,濃度由0.08增大為0.20mol?L-1,也增大2.5倍,所以增大壓強平衡不移動,故答案為:不;
(2)由(1)可知,增大壓強平衡不移動,所以反應前后氣體的物質的量不變,所以當反應達到平衡狀態(tài)時,體系中共有amol氣體,再向體系中加入bmolB,當重新達到平衡時,體系中氣體總物質的量是a+b,故答案為:a+b;
(3)由表格數據可知當壓強從5×105Pa增大為1×106Pa時,壓強增大2倍,體積變?yōu)?span id="lmrpnb8" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
1
2
倍,濃度應該由0.20增大為0.40mol?L-1,但是實際上A的濃度為0.44,說明平衡逆移,則反應前氣體的物質的量小于反應后氣體的物質的量,則反應物B不在是氣態(tài),所以此反應的平衡常數表達式為K=
[C]p
[A]m
,
故答案為:
[C]p
[A]m

(4)2×105與5×105 Pa時A的轉化率不變,反應時間縮短,1×106 Pa時,平衡逆移,A的轉化率減小,反應速率增大,時間縮短,依此作圖為:,故答案為:
點評:本題考查了平衡常數、平衡移動、平衡圖象等,綜合性較強,難度中等,注意對圖象和表格數據的分析是解題的關鍵,考查了學生分析圖象提取圖象信息的能力.
練習冊系列答案
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乳酸()在一定條件下經聚合生成塑料(),用這種新型塑料制成的餐具,在乳酸菌的作用下,60天內分解成無害物質,最終不會對環(huán)境造成污染.在合成該塑料的聚合反應中生成的另一種產物是(  )
A、H2O
B、CO2
C、O2
D、H2

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常溫下,pH=1的某溶液A中含有NH4+、K+、Na+、Fe3+、Al3+、Fe2+、CO32-、NO3-、Cl-、I-、SO42-中的4種,且各離子的物質的量濃度均為0.1mol/L,現取該溶液進行有關實驗,實驗結果如圖所示:下列有關說法正確的是( 。
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B、實驗消耗Cu 14.4g,則生成氣體丁的體積為3.36L
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H2SO3、H2CO3分別屬于中強酸和弱酸,H2SO3?H++HSO3-,HSO3-?H++SO32-;H2CO3?H++HCO3-;HCO3-?H++CO32-;電離平衡常數分別為k1、k1′、k2、k2′,已知k1>k1′≈k2>k2′,則溶液中不可以大量共存的離子組合是(  )
A、SO32-、HCO3-
B、HSO3-、CO32-
C、SO32-、CO32-
D、HSO3-、HCO3-

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在一容積為2L的密閉容器中,加入0.2mol的N2和0.6mol的H2,在一定條件下發(fā)生反應:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0
反應中NH3的物質的量濃度的變化情況如圖所示,請回答下列問題:
(1)根據如圖,計算從反應開始到平衡時,平衡反應速率v(NH3)為
 

(2)該反應達到平衡時H2的轉化率
 

(3)反應達到平衡后,第5分鐘末,保持其它條件不變,若改變反應溫度,則NH3的物質的量濃度不可能為
 
.(填序號)
a.0.20mol?L-1 b.0.12mol?L-1 c.0.10mol?L-1  d.0.08mol?L-1
(4)反應達到平衡后,第5分鐘末,保持其它條件不變,若只把容器的體積縮小一半,平衡
 
移動(填“向逆反應方向”、“向正反應方向”或“不”).
(5)在第5分鐘末將容器的體積縮小一半后,若在第8分鐘末達到新的平衡(此時NH3的濃度約為0.25mol?L-1),請在上圖中畫出第5分鐘末到此平衡時NH3濃度的變化曲線.
(6)已知:1mol N2(g)與適量H2(g)完全反應,生成NH3(g),放出92.2kJ熱量,寫出反應的熱化學方程式:
 

(7)若該反應在298K、398K時的化學平衡常數分別為K1、K2,則K1
 
K2(填“>”“=”或“<”).

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下列事實不能用勒夏特列原理解釋的是( 。
A、溴水中有下列平衡:Br2+H2O?HBr+HBrO,當加入硝酸銀溶液后,溶液顏色變淺
B、反應 CO+NO2?CO2+NO  (△H<0),達平衡后,提高溫度體系顏色變深
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D、合成氨反應,為提高氨的產率,理論上應采取降低溫度的措施

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100mL 6mol/L H2SO4跟過量鋅粉反應,恒溫下,為減緩反應進行的速率,但又不影響生成氫氣的總量,可向反應物中加入適量某物質或溶液,其中不能達到目的是(  )
A、醋酸鈉(固體)
B、水
C、硫酸鉀溶液
D、硫酸銨(固體)

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下列電極反應式正確的是( 。
A、氯堿工業(yè)電解飽和食鹽水時,陽極電極反應式為  2Cl--2e-=Cl2
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C、氫氧燃料電池的負極反應式  O2+2H2O+4e-=4OH-
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(1)鎳易形成配合物,如:Ni(CO)4、[Ni(NH36]2+ 等.配合物中Ni原子提供
 
成鍵.配體NH3中N原子的雜化類型為
 
,它可用作致冷劑的原因是
 

(2)鎳常見化合價為+2、+3,在水溶液中通常只以+2 價離子的形式存在.+3價的鎳離子具有很強的氧化性,在水中會與水或酸根離子迅速發(fā)生氧化還原反應.Ni3+的電子排布式為
 
.NiO(OH)溶于濃鹽酸的化學方程式為
 

(3)鎳和鑭(
 
139
57
La
)組成的一種合金LaNix是較好的儲氫材料,能快速可逆地存儲和釋放H2.LaNix的晶胞如圖,則LaNix中,x=
 

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