已知在某密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng)a A (g)?b B (g)+c C (g),(其中a、b、c、分別為方程式中的物質(zhì)計(jì)量數(shù);X1、X2表示不同溫度或壓強(qiáng)),某物理量Y隨時(shí)間(t)變化的情況如圖所示,
回答下列問題:
(1)當(dāng)X1、X2分別表示不同的溫度狀況時(shí),則Y可代表生成物C在平衡時(shí)混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù),X1______X2(選填“>”或“<”或“=”),由此可判斷正反應(yīng)是______反應(yīng);
(2)當(dāng)X1、X2分別表示不同的壓強(qiáng)狀況,則Y可代表反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率,X1______X2(選填“>”或“<”或“=”),由此可判斷正反應(yīng)是氣體______的反應(yīng)(選填“增大”或“減小”或“不變”),a、b、c三者之間的關(guān)系為 a______b+c)(選填“>”或“<”或“=”)
(3)將 4mol A、3mol B、2mol C充入該反應(yīng)容器中,在溫度為T,壓強(qiáng)為P的條件下達(dá)平衡后,測(cè)得A、B、C的物質(zhì)的量分別是2mol A、5mol B、3mol C,則a=______,b=______,c=______.此時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為:______.若將最初充入該反應(yīng)容器中的各物質(zhì)的物質(zhì)的量變?yōu)椋?mol A、2mol B、1.5mol C,也在溫度為T,壓強(qiáng)為P的條件下建立平衡,此時(shí)容器中的C在混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)為:______.

【答案】分析:(1)由圖可知,曲線X2先到達(dá)平衡,反應(yīng)速率更快,溫度越高,反應(yīng)速率越快,平衡時(shí)C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低,升高溫度平衡向逆反應(yīng)移動(dòng),據(jù)此解答;
(2)由圖可知,曲線X2先到達(dá)平衡,反應(yīng)速率更快,壓強(qiáng)越大,反應(yīng)速率越快,平衡時(shí)C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低,增大平衡向逆反應(yīng)移動(dòng),據(jù)此解答;
(3)計(jì)算各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化量,利用物質(zhì)的量變化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比確定a、b、c的值,A轉(zhuǎn)化率=×100%,據(jù)此計(jì)算,按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊判斷等效平衡進(jìn)行解答.
解答:解:(1)由圖可知,曲線X2先到達(dá)平衡,反應(yīng)速率更快,溫度越高,反應(yīng)速率越快,故X1<X2,X2平衡時(shí)C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低,升高溫度平衡向逆反應(yīng)移動(dòng),故正反應(yīng)為放熱反應(yīng),故答案為:<,放熱;
(2)由圖可知,曲線X2先到達(dá)平衡,反應(yīng)速率更快,壓強(qiáng)越大,反應(yīng)速率越快,故X1<X2,X2平衡時(shí)C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低,增大平衡向逆反應(yīng)移動(dòng),故逆反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),正反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),即a<b+c,
故答案為:<,增大,<;
(3)開始投入4mol A、3mol B、2mol C,平衡時(shí)A、B、C的物質(zhì)的量分別是2mol A、5mol B、3mol C,
故△n(A)=4mol-2mol=2mol,△n(B)=5mol-3mol=2mol,△n(C)=3mol-2mol=1mol,故a:b:c=△n(A):△n(B):△n(C)=2mol:2mol:1mol=2:2:1,故a=2,b=2,c=1,平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為×100%=50%,
開始投入4mol A、3mol B、2mol C,B完全轉(zhuǎn)化,按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊可得A為3mol,剩余C為2mol-1.5mol=0.5mol,故等效為加入7molA、0.5molC到達(dá)的平衡,最初充入該反應(yīng)容器中5mol A、2mol B、1.5mol C,B完全轉(zhuǎn)化,按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊可得A為2mol,剩余C為1.5mol-1mol=0.5mol,故等效為加入7molA、0.5molC到達(dá)的平衡,故與原平衡是等效平衡,平衡時(shí)對(duì)應(yīng)各組分的含量相同,故C的體積發(fā)生為×100%=30%,
故答案為:2,2,1;50%,30%.
點(diǎn)評(píng):考查化學(xué)平衡的有關(guān)計(jì)算、影響化學(xué)平衡的元素、等效平衡等,難度中等,(3)中C的體積分?jǐn)?shù)計(jì)算為易錯(cuò)點(diǎn)、難點(diǎn),注意利用等效平衡進(jìn)行解答,理解等效平衡規(guī)律.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:2007-2008年北京四中高三年級(jí)第一學(xué)期期中測(cè)驗(yàn)、化學(xué)試卷 題型:058

下圖是某化學(xué)小組在實(shí)驗(yàn)室研究二氧化硫催化氧化并制取三氧化硫晶體的裝置.

(1)檢查裝置的氣密性,加入藥品后,進(jìn)行實(shí)驗(yàn).A裝置可控制SO2和O2的進(jìn)氣量,理論上A中兩導(dǎo)管(口徑大小相同)冒出氣泡的速率應(yīng)是________,實(shí)驗(yàn)時(shí)中兩導(dǎo)管冒出氣泡的速率大致相同,其原因是_________________

A處裝的藥品是________.C中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________,從C端排出的尾氣的成分是________,為減輕實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境污染,請(qǐng)你設(shè)計(jì)尾氣處裝置,用簡(jiǎn)要文字說明所加試劑及操作順序________

(2)已知6.4克二氧化硫氧化成氣態(tài)三氧化硫放出的熱量為9.83 kJ,該熱化學(xué)方程式為________,若將2 mol SO2和1 mol O2充入一密閉容器反應(yīng),SO2的轉(zhuǎn)化率為9%,此時(shí)Δ=________(上述反應(yīng)的條件相同).

(3)若將從500℃變?yōu)?00℃時(shí),v(正)________,(填“增大”、“不變”或“減小”,下同),c(SO3):c(SO2)的比值________,SO2轉(zhuǎn)化率________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下圖是某化學(xué)小組在實(shí)驗(yàn)室研究二氧化硫催化氧化并制取三氧化硫晶體的裝置。

(1)檢查裝置的氣密性,加入藥品后,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。A裝置可控制SO2和O2的進(jìn)氣量,理論上A中兩導(dǎo)管(口徑大小相同)冒出氣泡的速率應(yīng)是         ,實(shí)驗(yàn)時(shí)中兩導(dǎo)管冒出氣泡的速率大致相同,其原因是             。

A處裝的藥品是          。C中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是        ,從C端排出的尾氣的成分是           ,為減輕實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境污染,請(qǐng)你設(shè)計(jì)尾氣處裝置,用簡(jiǎn)要文字說明所加試劑及操作順序                    。

(2)已知6.4克二氧化硫氧化成氣態(tài)三氧化硫放出的熱量為9.83kJ,該熱化學(xué)方程式為             ,若將2mol SO2和1 mol O2充入一密閉容器反應(yīng),SO2的轉(zhuǎn)化率為9%,此時(shí)△=            (上述反應(yīng)的條件相同)。

(3)若將溫度從500℃變?yōu)?00℃時(shí),v(正)        ,(填“增大”、“不變”或“減小”,下同),c(SO3):c(SO2)的比值        ,SO2轉(zhuǎn)化率           。

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科目:高中化學(xué) 來源:2011-2012年甘肅天水一中高一下學(xué)期第一學(xué)段考試文科化學(xué)試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

在一定條件下,在1 L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)3A(g)+B(g)2C(g),開始時(shí)加入4 mol A、6 mol B,在2 min末時(shí)測(cè)得C的物質(zhì)的量是2 mol。

    (1)用A的濃度變化表示反應(yīng)的平均速率為v(A)=___________;

    (2)2 min末時(shí),B的濃度為c(B)=__________;

【解析】考查有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算。在有關(guān)反應(yīng)速率的計(jì)算時(shí)一般采用三段式進(jìn)行計(jì)算,即根據(jù)反應(yīng)式分別列出起始量、轉(zhuǎn)化量和平衡量(或某時(shí)刻的量),然后在根據(jù)已知條件進(jìn)行列式計(jì)算。即:

3A(g)    +    B(g)2C(g)

起始量(mol)              4             6       0

轉(zhuǎn)化量(mol)              3             1       2

2min(mol)                1             5       2

因?yàn)榉磻?yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)濃度的變化量來表示

所以用A的濃度變化表示反應(yīng)的平均速率為

2 min末時(shí),B的濃度為

 

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科目:高中化學(xué) 來源:山東省模擬題 題型:填空題

煤化工中常需研究不同溫度下平衡常數(shù)、投料比及產(chǎn)率等問題。已知:CO(g) +H2O(g)H2(g) +CO2
(g)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表
試回答下列問題:
(1)上述反應(yīng)的正反應(yīng)是____反應(yīng)(填“放熱”或 “吸熱”)。
(2)某溫度下,上述反應(yīng)達(dá)到平衡后,保持容器體積不變升高溫度,正反應(yīng)速率____(填“增大”、“減小” 或“不變”),容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)____(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)830℃時(shí),在恒容反應(yīng)器中發(fā)生上述反應(yīng),按下表中的物質(zhì)的量投入反應(yīng)混合物,其中向正反應(yīng)方向進(jìn) 行的有____(選填字母)。
(4)830℃時(shí),在2L的密閉容器中加入4 mol CO(g)和6 mol H2O(g)達(dá)到平衡時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率是_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在一定條件下,在1 L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)3A(g)+B(g)2C(g),開始時(shí)加入4 mol A、6 mol B,在2 min末時(shí)測(cè)得C的物質(zhì)的量是2 mol。

    (1)用A的濃度變化表示反應(yīng)的平均速率為v(A)=___________;

    (2)2 min末時(shí),B的濃度為c(B)=__________;

【解析】考查有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算。在有關(guān)反應(yīng)速率的計(jì)算時(shí)一般采用三段式進(jìn)行計(jì)算,即根據(jù)反應(yīng)式分別列出起始量、轉(zhuǎn)化量和平衡量(或某時(shí)刻的量),然后在根據(jù)已知條件進(jìn)行列式計(jì)算。即:

3A(g)    +    B(g)2C(g)

起始量(mol)             4            6       0

轉(zhuǎn)化量(mol)             3            1       2

2min(mol)               1            5       2

因?yàn)榉磻?yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)濃度的變化量來表示

所以用A的濃度變化表示反應(yīng)的平均速率為

2 min末時(shí),B的濃度為

 

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