等效平衡既是在一定条件下.对于同一可逆反应.不管从正反应开始.还是从逆反应开始.达到平衡时.同一物质的含量相同. 例2.在一定温度下.发生可逆反应:2AC.现将2molA和2molB充入体积为V的甲容器.将2molC和6molD充入乙容器并使乙容器在反应开始前体积为2V.容器甲乙如下图所示.若保持反应的条件相同.反应达到平衡后.则下列说法不正确的是 ( ) A.甲.乙两容器中的反应达到化学平衡时.若向两容器内各充入1mol氩气.平衡均不移动 B.甲.乙两容器中的反应达到化学平衡时.C的体积分数相等 C.向甲容器中再充入2molA和2molB.平衡后甲中物质C的浓度不变 D.向乙容器中再充入2molC和6molD.平衡后乙中物质C的浓度为原来的2倍 解析:由题意知甲.乙两容器中的反应是等效平衡.又因该反应是反应前后气体体积不变的反应.故可知选项A.B正确,平衡后在向甲容器中再充入2molA和2molB.平衡虽不移动.但相当于将原平衡态下的甲容器加压.使容积缩小为原来的一半.故各物质的浓度应为原状态下的2倍.故选项C错误,因乙容器能保持恒温恒压.所以平衡后在向乙容器中再充入2molC和6molD.新平衡与原平衡状态等效.故选项D错误.所以该题正确答案为:C D. [点评]:该类试题一般可分为恒温恒容条件下或恒温恒压条件下两种类型的等效平衡.解答时可抓住如下规律:(1)恒温恒容的等效平衡:①对于反应前后气体体积改变的反应.若改变起始加入情况.只要通过可逆反应的化学计量数比换算成同一边物质的物质的量与原平衡相同.则二平衡等效.②对于反应前后气体体积不变的反应.只要通过可逆反应的化学计量数比换算成同一边物质的物质的量的比例与原平衡相同.则二平衡等效.(2)恒温恒压下的等效平衡.若改变起始加入情况.只要通过可逆反应的化学计量数比换算成同一边物质的物质的量的比例与原平衡相同.则二平衡等效. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2013?金华模拟)对化学反应的研究需要从反应条件、限度、速率、定量关系等因素进行综合分析.下列是关于化学反应的系列研究,请根据相关信息回答问题.
I.关于反应物之间的定量关系的研究:
(1)已知反应:2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+,向100mL,0.1moL?L-1的FeI2溶液中通入0.01mol Cl2,该反应的离子方程式为
2I-+Cl2=I2+2Cl-
2I-+Cl2=I2+2Cl-

(2)298K时,Mg(OH)2的溶度积常数Ksp=5.6×10-12,将物质的量浓度均为2×10-4mol?L-1的氯化镁溶液和氢氧化钠溶液等体积混合,能否产生氢氧化镁沉淀?
(填“能”或“否”).
Ⅱ,关于反应速率、限度的研究:
近段时间,全国范围内的雾霾天气严重影响了人们的身体健康.环境问题越来越受到人们的重视.汽车尾气中含有较多的NO和CO,两种气体均会使人体中毒.以CO为例,其中毒原理是相同温度下CO与血红蛋白的结合能力远远大于氧气与血红蛋白的结合能力,反应如下:CO+HbO2?O2+HbCO(HbO2表示氧合血红蛋白).

如图表示HbO2浓度随时间的变化:曲线a表示向血样中通入氧气后的变化;曲线b表示在第4s时通入CO和O2混合气体后的变化.
(3)前3s以HbO2表示的平均反应速率为
2×10-5mol/(L?s)
2×10-5mol/(L?s)
;第9s时,HbCO的浓度为
8×10-5
8×10-5
mol?L-1
(4)37℃时,CO+HbO2?O2+HbCO,该反应的平衡常数K=220,资料显示HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.022倍,就会导致人体智力受损.据此,通过计算可知,当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于
1
10000
1
10000
时,人的智力将会受到伤害.
(5)一氧化碳、氢气既是重要的能源,也可以催化还原NO等消除污染,还可以在一定条件下制取CH3OH.已知
N2(g)+O2(g)=2NO((g)△H=+180.5kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)△H=-571.6kJ?mol-1
H2O(g)=H2O(1)△H=-44kJ?mol-1
写出H2与NO反应生成N2和水蒸气的热化学方程式
2H2(g)+2NO(g)=2H2O(g)+N2(g)△H=-664.1kJ/mol
2H2(g)+2NO(g)=2H2O(g)+N2(g)△H=-664.1kJ/mol

(6)在一容积可变的密闭容器中充入10mol CO和20molH2,在催化剂存在时反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),CO的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如右图所示,当达到平衡状态A时,容器的体积为10L.如反应开始时仍充入10mol CO和20mol H2,则在平衡状态B时容器的体积V(B)=
2
2
L.

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(2013?临沭县模拟)氨既是实验室中常用试剂,也是工业上重要原料.
(1)某学习小组欲制备少量的氨水.供选用的试剂有:①NH4Cl ②(NH42CO3.提供的装置如下:

请回答下列问题:
①装置A试管内发生反应的化学方程式为
(NH42CO3
  △  
.
 
2NH3↑+CO2↑+H2O
(NH42CO3
  △  
.
 
2NH3↑+CO2↑+H2O

②从提供的仪器中选择并组装一套本实验的合理、简洁装置,按气流方向连接顺序为(用图中标注的导管口符号表示)a→
edf
edf

(2)氨在氧气中燃烧,生成水和一种单质.
已知:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-572kJ?mol-1
试写出氨在氧气中燃烧生成液态水和气态单质的热化学方程式
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)△H=-1531.2kJ?mol-1
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)△H=-1531.2kJ?mol-1

(3)在一定条件下,将1molN2和3molH2混合于一个10L的密闭容器中发生反应N2+3H2
催化剂
高温高压
2NH3,5min后达到平衡,平衡时氨的体积分数为25%.
①该反应的平衡常数表达式
K=
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)
K=
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)

②从反应开始到平衡时,N2的反应速率v(N2)=
0.008mol/(L﹒min)
0.008mol/(L﹒min)

③H2的转化率为
40%
40%

(4)为检验氨气与酸反应得到的某种常见氮肥的成分,某同学进行了以下实验:①加热氮肥样品产生气体,其中一种气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,另一种气体能使澄清石灰水变浑浊.②取少量该氮肥样品溶于水,并加入少量BaCl2溶液,没有明显变化.由此可知该氮肥的主要成分可能是
C
C

A.NH4Cl B.(NH42CO3 C.NH4HCO3 D.NH4NO3

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氨既是实验室中常用试剂,也是工业上重要原料.
(1)某学习小组欲制备少量的氨水.供选用的试剂有:①NH4Cl ②(NH42CO3.提供的装置如下:

请回答下列问题:
①装置A试管内发生反应的化学方程式为______
②从提供的仪器中选择并组装一套本实验的合理、简洁装置,按气流方向连接顺序为(用图中标注的导管口符号表示)a→______.
(2)氨在氧气中燃烧,生成水和一种单质.
已知:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-572kJ?mol-1
试写出氨在氧气中燃烧生成液态水和气态单质的热化学方程式______.
(3)在一定条件下,将1molN2和3molH2混合于一个10L的密闭容器中发生反应N2+3H2数学公式2NH3,5min后达到平衡,平衡时氨的体积分数为25%.
①该反应的平衡常数表达式______.
②从反应开始到平衡时,N2的反应速率v(N2)=______.
③H2的转化率为______.
(4)为检验氨气与酸反应得到的某种常见氮肥的成分,某同学进行了以下实验:①加热氮肥样品产生气体,其中一种气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,另一种气体能使澄清石灰水变浑浊.②取少量该氮肥样品溶于水,并加入少量BaCl2溶液,没有明显变化.由此可知该氮肥的主要成分可能是______.
A.NH4Cl B.(NH42CO3 C.NH4HCO3 D.NH4NO3

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向容积为2 L的密闭容器中充人2 mol A气体和1 mol B气体,在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g)  3C(g);经2 s后达到平衡,测得C气体的浓度为0.6 mol·L1。下列说法中正确的是

①用物质A表示该反应的平均反应速率为0.2 mol·L1·s1

②用物质B表示该反应的平均反应速率为0.2 mol·L1·s1

③平衡时物质A与B的转化率相等

④平衡时物质B的浓度为0.2 mol·L1

⑤其他条件不变,向容器中再加入1 molC气体,达到新平衡时,C的体积分数不变

A.①②③    B.①③⑤    C.②④⑤    D.①④⑤

【解析】考查可逆反应的有关计算。这种类型的试题往往采用三段式,即

2A(g)+B(g)  3C(g)

起始量(mol)                    2    1          0

转化量(mol)                    0.8    0.4        1.2

平衡量(mol)                    1.2    0.6        1.2

所以用物质A表示该反应的平均反应速率为

用物质B表示该反应的平均反应速率为

平衡时物质A与B的转化率分别为

平衡时物质B的浓度为

加入1mol的C就相当于加入2/3molA和1/3molB,因为反应前后体积不变,此时A和B的比值仍然满足2︰1,所以平衡是等效的。

 

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向容积为2 L的密闭容器中充人2 mol A气体和1 mol B气体,在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g)  3C(g);经2 s后达到平衡,测得C气体的浓度为0.6 mol·L1。下列说法中正确的是

①用物质A表示该反应的平均反应速率为0.2 mol·L1·s1

②用物质B表示该反应的平均反应速率为0.2 mol·L1·s1

③平衡时物质A与B的转化率相等

④平衡时物质B的浓度为0.2 mol·L1

⑤其他条件不变,向容器中再加入1 molC气体,达到新平衡时,C的体积分数不变

A.①②③    B.①③⑤    C.②④⑤    D.①④⑤

【解析】考查可逆反应的有关计算。这种类型的试题往往采用三段式,即

2A(g)+B(g)  3C(g)

起始量(mol)                     2     1          0

转化量(mol)                     0.8    0.4        1.2

平衡量(mol)                     1.2    0.6        1.2

所以用物质A表示该反应的平均反应速率为

用物质B表示该反应的平均反应速率为

平衡时物质A与B的转化率分别为

平衡时物质B的浓度为

加入1mol的C就相当于加入2/3molA和1/3molB,因为反应前后体积不变,此时A和B的比值仍然满足2︰1,所以平衡是等效的。

 

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