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        1. 【題目】在某溫度下、容積均為2L的三個密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫恒容,使之發(fā)生反應(yīng):2A2(g)+BC(g)X(g) △H=-dkJ·mol-1(d>0,X為A、B、C三種元素組成的一種化合物)。初始投料與各容器達(dá)到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

          實驗

          初始投料

          2 molA2、1 molBC

          1 molX

          4 molA2、2 molBC

          平衡時n(X)

          0.5mol

          n2

          n3

          反應(yīng)的能量變化

          放出Q1kJ

          吸收Q2kJ

          放出Q3kJ

          體系的壓強(qiáng)

          P1

          P2

          P3

          反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率

          α1

          α2

          α3

          (1)在該溫度下,假設(shè)甲容器從反應(yīng)開始到平衡所需時間為4 min,則該時間段內(nèi)A2的平均反應(yīng)速率v(A2) 。

          (2)該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K的值為

          (3)三個容器中的反應(yīng)分別達(dá)平衡時各組數(shù)據(jù)關(guān)系正確的是 (填序號)。

          A.α1+α2=1

          B.Q1+Q2=d

          C.α3<α1

          D.P3<2P1=2P2

          E.n2<n3<1.0mol

          F.Q3=2Q1

          (4)在其他條件不變的情況下,在第5min將甲容器的體系體積壓縮到1L,若在第8min達(dá)到新的平衡時A2的總轉(zhuǎn)化率為65.5%,請在下圖中畫出第5min到新平衡時X的物質(zhì)的量濃度的變化曲線。

          【答案】(1)0.125mol·L-1·min-1(2分)

          (2)4(2分)

          (3)ABD(3分)

          (4

          【解析】

          試題分析:有關(guān)化學(xué)平衡、化學(xué)反應(yīng)速率的圖表題一直是高考考查的熱點,解答此類題時,一般采用“看特點,識圖表,想原理,巧整合”四個步驟。

          (1)由題可知

          2A2(g)+BC(g)X(g)

          初始量: 2 1 0

          變化量: 1 0.5 0.5

          平衡量: 1 0.5 0.5

          在該溫度學(xué)案,A2的平均反應(yīng)速率v(A2)=1mol/2L/4min=0.125mol·L-1·min-1,故答案為:0.125mol·L-1·min-1

          (2)該溫度下,反應(yīng)2A2(g)+BC(g)X(g)的平衡常數(shù)K=0.5/2/[(1/2)2*(0.5/2)]=4mol-2·L2,故答案為4mol-2·L2

          (3)A、投料2molA、1molBC和1molX建立的平衡是等效的,只是建立的方向不一樣,所以α1+α2=1,A正確;B、投料2molA、1molBC和1molX建立的平衡是等效的,反應(yīng)A2(g)+BC(g)X(g)是放熱的,放出的熱量應(yīng)該是應(yīng)該是Q1+Q2=d,B正確;C、當(dāng)A和BC的投料增加一倍,則壓強(qiáng)會增大,導(dǎo)致化學(xué)平衡正向移動,移動的結(jié)果是反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大,即α31,C錯誤;D、投料2molA、1molBC和1molX建立的平衡是等效的,所以P1=P2,,當(dāng)A和BC的投料增加一倍,則壓強(qiáng)會增大一倍,但是壓強(qiáng)增大,導(dǎo)致化學(xué)平衡正向移動,移動的結(jié)果是壓強(qiáng)比原來的2被要小,即P3<2P1=2P2 ,故D正確;E、由D中分析可知,n2=0.5,n3>1.0mol,故E錯誤;F、當(dāng)A和BC的投料增加一倍,能量變化數(shù)值理論上也應(yīng)該是原來的2倍,但是壓強(qiáng)引起化學(xué)平衡正向,而正向放熱,結(jié)果使得Q3>2Q1,故F錯誤。選ABD.

          (4)將甲容器的體系體積壓縮到1L,若在第8min達(dá)到新的平衡時,

          2A2(g)+BC(g)X(g)

          初始量: 2 1 0

          變化量: 1.5 0.75 0.75

          平衡量: 0.5 0.25 0.75

          所以達(dá)到平衡時,X的物質(zhì)的量濃度時0.75mol/L,在第5min時,由于體積減半,所以X的濃度應(yīng)該加倍,即為0.25mol/L*2=0.5mol/L,所以5-8min內(nèi)甲醇的物質(zhì)的量濃度從0.5mol/L升高到0.75mol/L,如題所示

          練習(xí)冊系列答案
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          A. (6a+5d-4c-12b) kJ·mol1

          B. (4c+12b-6a-5d) kJ·mol1

          C. (4c+12b-4a-5d) kJ·mol1

          D. (4a+5d-4c-12b) kJ·mol1

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          容器編號

          起始時各物質(zhì)物質(zhì)的量/mol

          達(dá)到平衡時體系能量的變化

          A

          B

          C

          2

          1

          0

          0.75Q kJ

          0.4

          0.2

          1.6

          下列敘述中正確的是

          A.容器①、②中反應(yīng)的平衡常數(shù)均為18

          B.容器②中達(dá)到平衡時放出的熱量為0.05Q kJ

          C.向容器①中通入氦氣,平衡時A的轉(zhuǎn)化率變大

          D.其他條件不變,若容器②保持恒容絕熱,則達(dá)到平衡時C的體積分?jǐn)?shù)小于2/3

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          1Ⅱ中的試劑是 ,儀器Ⅵ的名稱為 。

          2根據(jù)實驗需要,應(yīng)該在Ⅳ、Ⅴ處連接合適的裝置。請從下圖A~D裝置中選擇最適合裝置并將其序號填入下面的空格中,Ⅳ、Ⅴ處連接的裝置分別是 、

          3為了提高SO2的轉(zhuǎn)化率,實驗時在:①滴加濃硫酸;②加熱催化劑的步驟中,應(yīng)采取的操作是先_______后_________填編號。

          4實驗結(jié)束后,如果把收集SO3的試管敞口露置于空氣中,能夠看到管口有大量的白霧,產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是 。

          5用189gNa2SO3粉末與足量較濃的硫酸進(jìn)行此實驗,當(dāng)反應(yīng)結(jié)束時,繼續(xù)通入O2一段時間后測得裝置Ⅴ增重了72g,則實驗測得SO2的轉(zhuǎn)化率為 。

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