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        1. 精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情
          (I)t℃時,將2molSO2和1mol O2通入體積為2L的恒溫恒容密閉容器中,發(fā)生如下反應:2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g);△H=-196kJ?mol-1.2min時反應達到化學平衡,此時測得反應放出的熱量為39.2kJ.請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?
          (1)下列敘述能證明該反應已經達到化學平衡狀態(tài)的是(填標號,下同)______
          A.容器內壓強不再發(fā)生變化               B.SO2的體積分數(shù)不再發(fā)生變化?
          C.容器內氣體質量不再發(fā)生變化           D.容器內氣體密度不再發(fā)生變化?
          (2)從反應開始至達到化學平衡,生成SO3平均反應速率為______;該條件下反應的平衡常數(shù)K=______(精確到小數(shù)點后兩位)?
          (3)反應達到化學平衡后,以下操作將引起平衡向正反應方向移動并能提高SO2轉化率的是______?
          A.向容器中通入少量O2 B.向容器中通入少量SO2?
          C.使用催化劑                        D.降低溫度?
          E.向容器中通入少量氦氣?
          (4)上述反應達平衡后,判斷下列情況下平衡移動的方向(填“向右”、“向左”或“不移動).?
          ①再通入1.6molSO2、0.8molO2、0.4molSO3,______;
          ②再通入0.2molSO2、0.2molSO3,______.
          (II)根據(jù)最新“人工固氮”的研究報道,在常溫、常壓、光照條件下,N2在催化劑(摻有少量Fe2O3的TiO2)表面與水發(fā)生下列反應:?
          已知:
          2N2(g)+6H2O(l)?4NH3(g)+3O2(g).△H=2a kJ?mol-1
          N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4KJ?mol-1
          2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ?mol-1
          則a=______.
          【答案】分析:(1)化學平衡狀態(tài)的標志:正反應速率等于逆反應速率,平衡混合物中各組成成分的含量不變來判斷,
          (2)平均反應速率v=,平衡常數(shù)K=;
          (3)根據(jù)化學平衡的影響因素來回答;
          (4)根據(jù)Qc和K之間的關系來回答;
          (5)根據(jù)蓋斯定律來計算.
          解答:解:(1)化學平衡狀態(tài)的標志:正反應速率等于逆反應速率,平衡混合物中各組成成分的含量不變.
          A.對于反應前后體積變化的反應,容器內壓強不再發(fā)生變化,說明反應達到平衡狀態(tài),故A正確;
          B.SO2的體積分數(shù)不再發(fā)生變化,說明反應達到平衡狀態(tài),故B正確;
          C.反應前后氣體質量守恒,容器內氣體質量不再發(fā)生變化,不能說明達到平衡狀態(tài),故C錯誤;
          D.反應前后氣體質量守恒,容器內氣體質量不發(fā)生變化,容器體積保持不變,所以容器內氣體密度不會發(fā)生變化,故D錯誤.
          故選AB;
          (2)根據(jù)熱化學方程式知道,當放出熱量為39.2kJ時,生成三氧化硫的量為=0.4mol,則消耗二氧化硫和氧氣的量分別是0.4mol和0.2mol,所以生成SO3平均反應速率為v===0.1mol/(L/min),達到化學平衡時二氧化硫、氧氣、三氧化硫的量分別是:=0.8mol/L,=0.4mol/L,=0.2mol/L,所以K==≈0.16L/mol,故答案為:0.1mol/(L?min);0.16L/mol.
          (3)A.向容器中通入少量O2,即增大氧氣的濃度,能使平衡正向移動并能提高SO2轉化率,故A正確;
          B.向容器中通入少量SO2,即增大二氧化硫的濃度,能使平衡正向移動但是能降低了SO2轉化率,故B錯誤;
          C.使用催化劑,不會影響化學平衡的移動,也不會改變二氧化硫的轉化率,故C錯誤;
          D.降低溫度,化學平衡正向移動,并能提高SO2轉化率,故D正確;
          E.向容器中通入少量氦氣,當恒容時,各組分的濃度不變,則平衡不移動,故E錯誤.
          故選AD.
          (4)①再通入1.6molSO2、0.8molO2、0.4molSO3,和原來平衡的量一樣再投料,則相當于壓縮體系為原體積的一半,所以體系的壓強增大,平衡正向移動,故答案為:向右;
          ②再通入0.2molSO2、0.2molSO3,則Qc==≈1.39L、mol>K,所以平衡向左移動,故答案為:向左;
          (II)反應2N2(g)+6H2O(l)?4NH3(g)+3O2(g)可以看成是反應2N2(g)+6H2(g)?4NH3(g)和反應6H2O(l)=6H2(g)+3O2(g)的和,所以反應2N2(g)+6H2O(l)?4NH3(g)+3O2(g)的△H=-92.4KJ?mol-1×2+571.6kJ?mol-1×3=2a=15304KJ?mol-1,即a=765,故答案為:765.
          點評:本題考查學生化學平衡的判斷和化學平衡的移動以及熱化學知識,要求學生具有分析和解決問題的能力,難度較大.
          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

          (I)t℃時,將2molSO2和1mol O2通入體積為2L的恒溫恒容密閉容器中,發(fā)生如下反應:2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g);△H=-196kJ?mol-1.2min時反應達到化學平衡,此時測得反應放出的熱量為39.2kJ.請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?
          (1)下列敘述能證明該反應已經達到化學平衡狀態(tài)的是(填標號,下同)
          AB
          AB

          A.容器內壓強不再發(fā)生變化               B.SO2的體積分數(shù)不再發(fā)生變化?
          C.容器內氣體質量不再發(fā)生變化           D.容器內氣體密度不再發(fā)生變化?
          (2)從反應開始至達到化學平衡,生成SO3平均反應速率為
          0.1mol/(L?min)
          0.1mol/(L?min)
          ;該條件下反應的平衡常數(shù)K=
          0.16L/mol
          0.16L/mol
          (精確到小數(shù)點后兩位)?
          (3)反應達到化學平衡后,以下操作將引起平衡向正反應方向移動并能提高SO2轉化率的是
          AD
          AD
          ?
          A.向容器中通入少量O2 B.向容器中通入少量SO2?
          C.使用催化劑                        D.降低溫度?
          E.向容器中通入少量氦氣?
          (4)上述反應達平衡后,判斷下列情況下平衡移動的方向(填“向右”、“向左”或“不移動).?
          ①再通入1.6molSO2、0.8molO2、0.4molSO3,
          向右
          向右
          ;
          ②再通入0.2molSO2、0.2molSO3,
          向左
          向左

          (II)根據(jù)最新“人工固氮”的研究報道,在常溫、常壓、光照條件下,N2在催化劑(摻有少量Fe2O3的TiO2)表面與水發(fā)生下列反應:?
          已知:
          2N2(g)+6H2O(l)?4NH3(g)+3O2(g).△H=2a kJ?mol-1
          N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4KJ?mol-1
          2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ?mol-1
          則a=
          765
          765

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          (2008?平頂山模擬)t℃時,將2mol SO2和1mol O2通入體積為2L的恒溫恒容密閉容器中,發(fā)生如下反應:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g);△H=-196.6kJ/mol.2min時反應達到化學平衡,此時測得反應物O2 還剩余0.8mol.請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)下列敘述能證明該反應已經達到化學平衡狀態(tài)的是(填標號,下同)
          AB
          AB

          A.容器內壓強不再發(fā)生變化          B.SO2的體積分數(shù)不再發(fā)生變化
          C.容器內氣體質量不再發(fā)生變化      D.容器內氣體密度不再發(fā)生變化2
          (2)從反應開始至達到化學平衡,生成SO3平均反應速率為
          0.1mol.L-1.min-1
          0.1mol.L-1.min-1
          ;平衡時混合氣體中SO3的物質的量分數(shù)為
          14.3%
          14.3%

          (3)反應達到化學平衡后,以下操作將引起平衡向正反應方向移動并能提高SO2轉化率的是
          A D
          A D

          A.向容器中通入少量O2      B.向容器中通入少量SO2
          C.使用催化劑              D.降低溫度
          E.向容器中通入少量氦氣(已知氦氣和SO2、O2、SO3都不發(fā)生反應)
          (4)上述反應達平衡后,若繼續(xù)向上述容器中通入1.6mol SO2、0.8mol O2、0.4mol SO3,化學平衡將
          向右
          向右
          移動(填“向右”、“向左”或“不”),混合氣體的平均相對分子質量將
          增大
          增大
          (填“增大”、“減小”或“不變”);
          (5)t℃時,若將物質的量之比n(SO2):n(O2)=1:1的混合氣體通入一個恒溫恒壓的密閉容器中,反應達到化學平衡時,混合氣體體積減少了20%,則SO2的轉化率為
          80%
          80%

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          已知A、E、I、L是常見的非金屬單質,其中A為淡黃色固體;Z是常見的金屬單質,B的相對分子質量比A大32,C的相對分子質量比B大16,Y是一種常見的液體,J是磁性氧化鐵,D、H、K均是重要的化工產品;X是結構有待探究的一種新型分子,其組成元素的相對原子質量相差18,下列框圖中部分反應條件已略去.
          精英家教網
          試回答下列問題:
          (1)E的結構式為
           
          ,在反應①、②、③、④、⑤、⑥中屬于非氧化還原反應的是
           
          .(填序號)
          (2)寫出反應②的化學方程式:
           

          (3)若有G、F的混合氣體通入足量燒堿溶液,氣體全部被吸收,則氣體G、F的物質的量之比應滿足n(G):n(F)
           

          (4)J與過量H的稀溶液反應的離子方程式為
           

          (5)t℃時,將2mol E和1mol I通入體積為2L的恒溫密閉容器中發(fā)生反應,2min后達到平衡n(K)=0.2mol,此時保持溫度不變,體積減半,則E的體積分數(shù)如何變化
           
          (填“增大”、“不變”、“變小”)

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          科目:高中化學 來源:2012屆河南省南陽市高三上學期期末質量評估化學試卷(解析版) 題型:填空題

          (10分)已知A、E、I、L是常見的非金屬單質,其中A為淡黃色固體;Z是常見的金屬單質,B的相對分子質量比A大32,C的相對分子質量比B大16,Y是一種常見的液體,J是磁性氧化鐵,D、H、K均是重要的化工產品;X是結構有待探究的一種新型分子,其組成元素的相對原子質量相差18,下列框圖中部分反應條件已略去。

          試回答下列問題:
          (1)E的結構式為___________,在反應①、②、③、④、⑤、⑥中屬于非氧化還原反應的是___________。(填序號)
          (2)寫出反應②的化學方程式:_________________________________________
          (3)若有G、F的混合氣體通入足量燒堿溶液,氣體全部被吸收,則氣體G、F的物質的量之比應滿足n(G)︰n(F)____________________
          (4)J與過量H的稀溶液反應的離子方程式為___________________________________。
          (5)t℃時,將2mol E和1mol I通入體積為2L的恒溫密閉容器中發(fā)生反應,2min后達到平衡n(K)=0.2mol, 此時保持溫度不變,體積減半,則E的體積分數(shù)如何變化____________(填“增大”、“不變”、“變小”)

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          科目:高中化學 來源:2011-2012學年河南省南陽市高三上學期期末質量評估化學試卷(解析版) 題型:填空題

          (10分)已知A、E、I、L是常見的非金屬單質,其中A為淡黃色固體;Z是常見的金屬單質,B的相對分子質量比A大32,C的相對分子質量比B大16,Y是一種常見的液體,J是磁性氧化鐵,D、H、K均是重要的化工產品;X是結構有待探究的一種新型分子,其組成元素的相對原子質量相差18,下列框圖中部分反應條件已略去。

          試回答下列問題:

             (1)E的結構式為___________,在反應①、②、③、④、⑤、⑥中屬于非氧化還原反應的是___________。(填序號)

             (2)寫出反應②的化學方程式:_________________________________________

             (3)若有G、F的混合氣體通入足量燒堿溶液,氣體全部被吸收,則氣體G、F的物質的量之比應滿足n(G)︰n(F)____________________

             (4)J與過量H的稀溶液反應的離子方程式為___________________________________。

             (5)t℃時,將2mol E和1mol I通入體積為2L的恒溫密閉容器中發(fā)生反應,2min后達到平衡n(K)=0.2mol, 此時保持溫度不變,體積減半,則E的體積分數(shù)如何變化____________(填“增大”、“不變”、“變小”)

           

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