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19.在一定溫度下,將2molA和2molB兩種氣體相混合后于容積為2L的某密閉容器中,發生如下反應3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),2min末反應達到化學平衡,生成了0.8molD,并測得C的濃度為0.4mol/L,請填寫下列空白:
(1)x值等于2;
(2)A的轉化率為60%;
(3)生成D的反應速率為0.2mol/L•min;
(4)如果增大反應體系的壓強,則平衡體系中C的質量分數將會不變(填“增大”、“減小”或“不變”).

分析 在一定溫度下,將2molA和2molB兩種氣體相混合后于容積為2L的某密閉容器中,2min末反應達到平衡狀態,生成了0.8molD,并測得C的濃度為0.4mol/L,生成C為0.4mol/L×2=0.8mol,則:
                       3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g)
起始量(mol):2            2          0             0
變化量(mol):1.2       0.8         0.8        0.8
平衡量(mol):0.8        1.2          0.8        0.8
(1)平衡時C的濃度為0.4mol/L,則n(C)=0.4mol/L×2L=0.8mol,結合n(D)利用物質的量之比等于化學計量數之比計算x.
(2)根據平衡時n(D),由方程式可知參加反應的n(A)=$\frac{3}{2}$n(D),再根據轉化率定義計算A的轉化率.
(3)依據反應速率概念計算v=$\frac{△c}{△t}$;
(4)反應前后氣體體積不變,增大壓強平衡不動.

解答 解:在一定溫度下,將2molA和2molB兩種氣體相混合后于容積為2L的某密閉容器中,2min末反應達到平衡狀態,生成了0.8molD,并測得C的濃度為0.4mol/L,生成C為0.4mol/L×2=0.8mol,則:
                       3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g)
起始量(mol):2            2          0             0
變化量(mol):1.2       0.8         0.8        0.8
平衡量(mol):0.8        1.2          0.8        0.8
(1)平衡時C的濃度為0.4mol/L,則n(C)=0.4mol/L×2L=0.8mol,物質的量之比等于化學計量數之比,所以0.8mol:0.8mol=x:2,解得x=2.
故答案為:2;
(2)平衡時n(D)=0.8mol,由方程式可知參加反應的n(A)=$\frac{3}{2}$n(D)=$\frac{3}{2}$×0.8mol=1.2mol,故A的轉化率為$\frac{1.2mol}{2mol}$×100%=60%.
故答案為:60%;
(3)生成D的反應速率=$\frac{\frac{0.8mol}{2L}}{2min}$=0.2mol/L•min;
故答案為:0.2mol/L•min;
(4)反應前后氣體的物質的量不變,增大壓強,平衡不移動,平衡體系中C的質量分數不變,
故答案為:不變.

點評 本題考查化學平衡計算與影響因素等知識,為高考常見題型,側重于學生的分析能力和計算能力的考查,注意體會三段式法的運用,難度不大.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

11.生產中常要控制化學反應條件增大反應速率.下列措施中不能加快化學反應速率的是(  )
A.盡可能使用稀溶液B.選擇合適的催化劑
C.碾細固體反應物D.提高反應體系的溫度

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

12.分析下列反應回答相應問題.
①3Cu+8HNO3=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O
未被還原的硝酸與參加反應的總硝酸的質量比為  3:4.
②S+2KNO3+3C$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$K2S+N2↑+3CO2↑  還原劑是C  還原產物是K2S、N2
③3Cl2+6NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$5NaCl+NaClO3+3H2O 反應中若消耗3molCl2共轉移5mol電子.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

7.在常溫下,Fe與水并不起反應,但在高溫下,Fe可與水蒸氣發生反應.應用下列裝置,試探究反應的部分產物.在硬質玻璃管Ⅰ中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物,硬質玻璃管Ⅱ中加入CuO.干燥管Ⅱ中盛裝的物質是無水硫酸銅和石棉絨的混合物
(1)圓底燒瓶中盛裝水,該裝置受熱后的主要作用是制備水蒸氣;向燒瓶中放置了幾片碎瓷片,其作用是防止暴沸.
(2)實驗開始時應先點燃a處(填“a”“b”或“c”)的加熱裝置.
(3)硬質玻璃管Ⅱ中的實驗現象是黑色固體變紅,試管壁上有水珠,所發生的反應為H2+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H2O.
(4)干燥管Ⅰ中盛放的藥品是堿石灰,其作用是干燥H2;干燥管Ⅱ中的實驗現象是白色固體變藍.
(5)若通過檢驗硬質玻璃管Ⅰ中的產物只有Fe3O4,試寫出反應方程式3Fe+4H2O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe3O4+4H2

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

14.在一定溫度下,將2mol A和2mol B兩種氣體混合于2L密閉容器中,發生如下反應:2A(g)+B(g)?C(g)+2D(g),2min末反應達到平衡狀態,生成了0.8molD.
請填寫下列空白:
(1)從反應開始至達到平衡,用D表示的平均反應速率為0.2mol/(L.min)
(2)B的平衡濃度為0.8mol/(L.min),A的轉化率為40%
(3)在溫度不變時,如果縮小容器體積,平衡體系中混合氣體的密度增大、平均相對分子質量不變.(兩空均填“增大”、“減少”或“不變”)

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

4.在常溫下,Fe與水并不起反應,但在高溫下,Fe與水蒸氣可發生反應.應用下列裝置,在硬質玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物,加熱,并通入水蒸氣,就可以完成高溫下“Fe與水蒸氣反應的實驗”.
請回答該實驗中的問題.
(1)寫出該反應的化學方程式3Fe+4H2O(g)$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe3O4+4H2
(2)實驗前必須對整套裝置進行的操作是檢驗裝置的氣密性.
(3)圓底燒瓶中盛裝的是水,該裝置受熱后的主要作用是為(硬質玻璃管內Fe與水蒸氣的反應)實驗提供(持續不斷的)水蒸氣.
(4)試管中收集到的氣體是H2,如果要在A處玻璃管口處點燃該氣體,則必須對該氣體進行驗純.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

11.某校化學小組學生利用右圖所示裝置進行“鐵與水反應”的實驗,并探究固體產物成分(圖中夾持及尾氣處理裝置均已略去).
Ⅰ(1)裝置B中發生反應的化學方程式是3Fe+4H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe3O4+4H2↑;
(2)請在圖2裝置中選擇滿足如圖1虛線框圖C的氣體收集裝置bd;

Ⅱ.停止反應后,待B管冷卻后,稱量,得到固體質量為28.8g.再向固體中加入過量稀鹽酸充分反應,并進行如下實驗:

(1)試劑a的化學式是KSCN,試劑b的化學式是NaOH;
(2)加入新制氯水后溶液紅色加深的原因是(用離子方程式表示)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(3)某同學在實驗中加入了過量氯水,放置一段時間后,發現深紅色褪去,現請對褪色原因進行探究:
①提出假設:假設1:溶液中的+3價鐵被氧化為更高的價態;
假設2:SCN-被過量的氯水氧化;
②設計方案:為了對所提出的假設2進行驗證,實驗方案是取少量褪色后的溶液,滴加過量KSCN溶液,如果出現紅色,則說明假設2正確,若不變紅,則假設2不正確;
(4)計算反應后B裝置中鐵元素的質量分數為77.8%.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

8.如圖為實驗室制備乙酸乙醋的裝置.
已知下列數據:
物質熔點/℃沸點/℃密度/g•cm-3
乙醇-114780.789
乙酸16.6117.91.05
乙酸乙酯-83.677.50.900
濃H2SO43381.84
(1)寫出試管a中主要發生反應的化學方程式CH3COOH+CH3CH2OH$→_{△}^{濃硫酸}$CH3COOC2H5+H2O.
(2)導管要插在試管b中飽和Na2CO3溶液的液面以上,原因是:防止倒吸.
(3)試管b中飽和Na2CO3的作用:除去揮發出來的乙酸和乙醇;降低乙酸乙酯的溶解度,有利于分層.
(4)開始用小火加熱試管a中的混合液,其原因是乙酸、乙醇、乙酸乙酯沸點接近且較低,大火加熱,反應物大量蒸發損失.
(5)生成乙酸乙酷的反應是可逆反應,反應物不能完全變成生成物,反應一段時間后,就達到了該反應的限度,也即達到化學平衡狀態.下列描述能說明乙醇與乙酸的酷化反應已達到化學平衡狀態的有②④⑤(填序號).
①單位時間里,生成1mol乙酸乙酯,同時生成1mol水
②單位時間里,生成1mol乙酸乙酯,同時生成I mol乙酸
③單位時間里,消耗1mol乙醇,同時消耗1mol乙酸
④正反應的速率與逆反應的速率相等
⑤混合物中各物質的濃度不再變化
(6)若120g乙酸和184g乙醇反應生成106g乙酸乙酯,則該反應的產率為60.2%(保留三位有效數字).

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

9.反應4CO(g)+2NO2(g)?N2(g)+4CO2(g)開始進行時,CO的濃度為4mol/L,N2的濃度為0,2min后測得N2的濃度為0.6mol/L,則此段時間內,下列反應速率表示正確的是(  )
A.v(CO)=1.2 mol/(L•s)B.v(NO2)=0.3 mol/(L•min)
C.v(N2)=0.6 mol/(L•min)D.v(CO2)=1.2 mol/(L•min)

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