【题目】(11分)已知2X2(g)+Y2(g)2Z(g)△H=-akJ·mol-1(a>0),在一个容积固定的容器中加入2molX2和lmolY2,在500℃时充分反应达平衡后Z的浓度为Wmol·L-1,放出热量bkJ。
(1)此反应平衡常数表达式为______;若将温度降低到300℃,则反应平衡常数将_____(填增大、减少或不变)
(2)若原来容器中只加入2molZ,500℃充分反应达平衡后,吸收热量ckJ,则Z浓度______W mol· L-1 (填“>”、“<”或“=” ),a、b、c之间满足关系_____(用代数式表示)
(3)能说明反应己达平衡状态的是_____
A.浓度c(Z)=2c(Y2) B.容器内压强保持不变
C.v逆(X2)=2 v正(Y2) D.容器内的密度保持不变
(4)若将上述容器改为恒压容器(反应器开始休积相同),相同温度下起始加入2molX2和lmol Y2达到平衡后,Y2的转化率将______(填变大、变小或不变)
【答案】(1)K=; 增大(2)= ; a = b + c; (3)BC ;(4)变大。
【解析】
试题分析:(1)对于一个确定的可逆化学反应来说,当反应达到平衡时,所有生成物浓度幂之积与所有反应物浓度幂之积的比就是该反应在该温度下的化学平衡常数,则2X2(g)+Y2(g)2Z(g)的反应平衡常数表达式为K=
;该反应的正反应是放热反应,若将温度降低到300℃,根据平衡移动原理:降低温度,化学平衡向放热反应方向移动,所以反应平衡常数将增大;(2)若原来容器中只加入2molZ,将Z完全转化为反应物,则相当于开始只加入了2molX2和lmolY2,与原来的开始状态相同,则在相同温度下的平衡状态相同,所以500℃充分反应达平衡后, Z浓度=W mol· L-1,在恒温恒容时对于反应前后气体体积不等的反应,若平衡等效,则物质一边倒转化,相应物质的物质的量相等,从能量上说,热化学方程式的反应热为反应物完全反应时的能量变化,则a、b、c之间满足关系为a = b + c;(3)A.物质的浓度关系不一定等于方程式的化学计量数的比,这与反应条件有关,错误; B.由于该反应反应前后气体的物质的量不等,所以若容器内压强保持不变,则各种气体的物质的量不变,反应达到平衡,正确;C.v逆(X2)=2 v正(Y2) ,则v正(Y2) = v逆(Y2) ,物质的浓度不变,反应达到平衡,正确;D.由于反应混合物都是气体,气体的质量不变,容器的容积不变,所以在任何情况下气体的密度都不变,因此不能根据容器内的密度保持不变判断化学平衡状态,错误;(4)若将上述容器改为恒压容器(反应器开始休积相同),由于该反应的正反应是气体体积减小的反应,相当于对原反应达到平衡后增大压强,增大压强,化学平衡正向移动,反应物的转化率增大,所以相同温度下起始加入2molX2和lmol Y2达到平衡后,Y2的转化率将变大。
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【题目】A元素原子的L电子层比B元素原子的L电子层少3个电子,B元素原子核外总电子数比A元素原子电子总数多5个,则A、B形成化合物可能是
A. 离子化合物AB
B. 离子化合物B2A3
C. 离子化合物B(AO3)2
D. 离子化合物A2BO3
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【题目】已知化学反应A2(g) + B2(g) = 2AB(g)的能量变化如图所示,
判断下列叙述中正确的是
A. 每生成2分子AB吸收bkJ热量
B. 该反应热△H=+(a-b)kJ·mol-1
C. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D. 断裂1molA—A和1molB—B键,放出a kJ能量
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【题目】下列关于化学反应与能量的说法中不正确的是( )
A.反应Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3H2O+8H2O过程中的能量变化情况符合如图
B.氢氧燃料电池的总反应为:2H2+O2=2H2O
C.化学平衡状态指的是反应物和生成物浓度不再改变时的状态
D.催化剂既能加快化学反应速率,又能提高原料利用率或转化率
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【题目】利用甲烷与氯气发生取代反应的副产品生产盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程,所设计的装置如下图所示:
(1)A中制取C12反应的离子方程式是___________________。
(2)B装置中浓硫酸的作用是______________。
(3)D装置中的石棉上吸附着潮湿的KI粉末,其作用是_____________。
(4)E装置的作用是______________(填序号)。
A.收集气体 B.吸收氯气 C.吸收氯化氢
(5)E装置中除了有盐酸生成外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法是______________。
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【题目】为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应,某化学兴趣小组同学设计了如下图所示的实验装置。
(1)该化学兴趣小组同学为制取Cl2和SO2气体,现采用Na2SO3与70%的浓硫酸为原料制取SO2,采用MnO2和浓盐酸(12mol/L)为原料制取Cl2。在此实验中,F仪器的作用是:______________;发生装置B应选择三种装置中的___________(填序号)。
(2)D装置中主要反应的离子方程式为__________________。
(3)为验证通入D装置中过量的气体是Cl2还是SO2气体,兴趣小组的同学准备了以下试剂:①氯化铁溶液 ②氯化亚铁溶液 ③硫氰化钾溶液 ④品红溶液 ⑤酸性高锰酸钾溶液。
A.若Cl2过量:取适量D中溶液滴加至盛有______(选填一个序号)试剂的试管内,再加入_____(选填一个序号)试剂,发生的现象是:____________________;
B.若SO2过量:取适量D中溶液滴加至盛有______(选填一个序号)试剂的试管内,发生的现象是:____________________。
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【题目】关于化学平衡常数的叙述,正确的是( )
A.只与化学反应方程式本身和温度有关
B.只与反应的温度有关
C.与化学反应本身和温度有关,并且会受到起始浓度的影响
D.只与化学反应本身有关,与其他任何条件无关的一个不变的常数
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