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在一定条件下,将3molN2和3molH2充入一个容积固定的密闭容器中,发生反应,N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),当反应达到平衡时NH3为nmol,在与上述完全相同的容器中,保持温度不变,若平衡时NH3仍为nmol,则下列组合不正确的是(  )
起始状态/mol
N2H2NH3
A202
B2.51.51
C
8
3
2
2
3
D002
A.AB.BC.CD.D
加入3molN2和3molH2,容积固定的密闭容器中,当反应达到平衡时NH3为nmol,在与上述完全相同的容器中,保持温度不变,若平衡时NH3仍为n mol,说明应是完全等效平衡,按化学计量转化到左边,对应成分的物质的量相同,即满足3molN2和3molH2
A、2mol氮气、2mol氨气,转化到左边,由N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)可知,n(N2)=2mol+1mol=3mol,n(H2)=3mol,满足3molN2和3molH2,故A正确;
B、2.5mol氮气、1.5mol氢气、1mol氨气,由N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)可知,n(N2)=2.5mol+1mol×0.5=3mol,n(H2)=1.5mol+1mol×1.5=3mol,满足3molN2和3molH2,故B正确;
C、
8
3
mol氮气、2mol氢气、
2
3
mol氨气,由N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)可知,n(N2)=
8
3
mol+
1
3
mol=3mol,n(H2)=2mol+1mol=3mol,满足3molN2和3molH2,故C正确;
D、2mol氨气,由N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)可知,n(N2)=1mol,n(H2)=3mol,不满足3molN2和3molH2,故D错误;
故选D.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:问答题

在恒温恒容的密闭容器中,工业上常用反应①制备甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H1<0;其中的原料气常用反应②来制备:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H2.根据题意完成下列各题:
(1)判断反应①达到平衡状态的标志是______(填字母).
a.CO体积分数保持不变
b.CO和CH3OH浓度相等
c.容器中气体的压强不变
d.CH3OH的生成速率与CO的消耗速率相等
e.容器中混合气体的密度保持不变
(2)欲提高反应①CO中的转化率,下列措施可行的是______(填字母).
a.向装置中再充入N2
b.升高温度
c.改变反应的催化剂
d.向装置中再充入H2
(3)一定条件下,反应②中CH4的平衡转化率与温度的关系如图所示.则△H2______0(填“<”、“>”或“=”).在T℃时的1L密闭容器中,充入1molCH4和3molH2O(g),发生反应②,经过5min达到平衡,此时CH4的转化率为50%,则从开始到平衡,H2的平均反应速率为______,T℃时该反应的平衡常数为______;
(4)若向此1L密闭容器中,加入1molCH4、5molH2O(g)、1molCO和3molH2,发生反应②,若温度仍为T℃,此时v(正)______v(逆)(填“<”、“>”或“=”).若改变反应温度,达到新平衡时,______mol<n(H2O)<______mol.

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

已知反应aA(g)+bB(g)?cC(g)+dD(g),如图表示在不同条件下反应物D的体积分数φ(D)随时间变化的关系,据此判断(  )
A.a+b<c+d;△H<0B.a+b<c+d;△H>0
C.a+b>c+d;△H>0D.a+b>c+d;△H<0

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

已知:2NO2(g)?N2O4(g)△H<O.在恒温恒容条件下,将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2L的密闭容器中,反应过程中各物质的物质的量浓度c随时间t的变化关系如图所示.
(1)a、b、c、d四个点中,化学反应处于平衡状态的是______点.
(2)25min时,增加了______(填物质的化学式)______mol,平衡向生成______(填“NO2、N2O4”)反应方向移动.
(3)a、b、c、d四个点所表示的反应体系中,气体颜色由深到浅的顺序是______(填字母).

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

右图曲线a表示放热反应X(g)+Y(g)+N(s)?Z(g)+M(g)进行过程中X的转化率随时间变化的关系.在其它条件不变时改变某个条件,使反应过程按b曲线进行,可采取的措施是(  )
A.升高温度B.加大X的投入量
C.增加N的量D.缩小容器的体积

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科目:高中化学 来源:不详 题型:问答题

在一定温度下,把2摩SO2和1摩O2通入一个一定容积的密闭的容器里,发生如下反应:
当此反应进行到一定程度时,反应混和物就处于化学平衡状态.现在该容器中,维持温度不变,令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量(摩).如果a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡时,反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同.请填写下列空白:
(1)若a=0,b=0,则c=______.
(2)若a=0.5,则b=______和c=______.
(3)a、b、c取值必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示,其中一个只含a和c,另一个只含b和c):______.

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科目:高中化学 来源:不详 题型:问答题

反应A(g)+B(g)?2C(g)+D(g);△H=QkJ/mol.过程中的能量变化如图所示,回答下列问题.
(1)Q______0(填“>”、“<”或“=”)
(2)该反应平衡常数K的表达式为:______,其他条件不变升高温度K______(填“增大”“减小”“不变”),原因是______
(3)反应体系中加入催化剂,反应速率增大,则E1的变化是:E1______,△H的变化是:△H______(填“增大”“减小”“不变”).
(4)反应在容积可变的密闭容器中进行,将容积缩小到原来一半,c(A)______2c(A)(填“>”、“<”或“=”),若将容积缩小到原来十分之一,A的浓度是开始时的8倍,则可能的原因是______.

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科目:高中化学 来源:不详 题型:问答题

Ⅰ:由于温室效应和资源短缺等问题,如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用,引起了各国的普遍重视.目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇.一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),△H<0
(1)该反应平衡常数K的表达式为______.温度降低,平衡常数K______(填“增大”、“不变”或“减小”).
(2)为探究反应原理,现进行如下实验:在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图1所示.从反应开始到平衡,用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)为______.
(3)下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的有______.
A.升高温度;B.加入催化剂;C.将H2O(g)从体系中分离;D.再充入1mol CO2和3mol H2
E.充入He(g),使体系总压强增大.
(4)如图2所示,在甲、乙两容器中分别充入物质的量之比为1:3的CO2和H2,使甲、乙两容器初始容积相等.在相同温度下发生反应,并维持反应过程中温度不变.甲和乙相比,转化程度更大的是______,且知乙容器中CO2的转化率随时间变化的图象如图3所示,请在图3中画出甲容器中CO2的转化率随时间变化的图象.并请说明以CO2为原料生产燃料甲醇的优点是______(写出一条即可).

Ⅱ:一定常温下,FeS的KSP=2.5×10-18,H2S饱和溶液在该温度下,[H+]与[S2-]存在着以下关系:[H+]2?[S2-]=1.0×10-21.在该温度下,将适量FeS投入H2S饱和溶液中,欲使溶液中[Fe2+]达到1mol/L,应调节溶液的pH为______(用对数形式表示).(写出计算过程)

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

在一定条件下的密闭容器中,进行反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g).下列有关说法正确的是(  )
A.催化剂的使用可实现SO2的转化率为100%
B.达到化学平衡时,各物质的浓度不再改变
C.其他条件不变,升高温度,不能增大反应的速率
D.其他条件不变,降低SO3的浓度,可以增大反应的速率

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