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7.一定温度下,将1mol A和1mol B气体充入2L恒容密闭容器中,发生反应A(g)+B(g)?xC(g)+D(s),t1时达到平衡.在t2、t3时刻分别改变反应的一个条件,测得容器中气体C的浓度随时间的变化如图所示.下列说法正确的是(  )
A.反应方程式中的x=1
B.t2时刻改变的条件是使用催化剂
C.t3时刻改变的条件是移去少量物质D
D.t1~t3间该反应的平衡常数均为4

分析 A.t2时刻C的浓度增大,浓度不变说明平衡不移动,应是增大压强造成的,压强不影响该平衡;
B.使用催化剂不影响C浓度;
C.D为固体,减少D的量,不影响平衡移动;
D.t1~t3间温度相同,平衡常数相同,计算t1时反应混合物的浓度,代入平衡常数k=$\frac{{c}^{2}(C)}{c(A)×c(B)}$计算.

解答 解:A.t2时刻C的浓度增大,浓度不变说明平衡不移动,应是增大压强造成的,压强不影响该平衡,所以有x=1+1=2,故A错误;
B.加入催化剂C的浓度不发生变化,故B错误;
C.D为固体,减少D的量,不影响平衡移动,C的浓度不发生变化,故C错误;
D.t1~t3间温度相同,平衡常数相同,由图可知平衡时C的浓度为0.5mol/L,则:
             A(g)+B(g)?2C(g)+D(s)
开始(mol/L):0.5   0.5    0
变化(mol/L):0.25  0.25  0.5
平衡(mol/L):0.25  0.25  0.5
所以平衡常数k=$\frac{{c}^{2}(C)}{c(A)×c(B)}$=$\frac{0.{5}^{2}}{0.25×0.25}$=4,故D正确;
故选:D.

点评 本题考查化学平衡计算与影响因素、平衡常数等,难度中等,关键是理解外界条件对化学平衡的影响.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.将一小块Na投入到足量的CuSO4溶液中,现象描述正确的是(  )
A.置换出金属铜B.产生气体,置换出金属铜
C.只生成蓝色沉淀D.产生气体,生成蓝色沉淀

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.乙二酸俗名草酸,下面是化学学习小组的同学对草酸晶体(H2C2O4•xH2O)进行的探究性学习
的过程,请你参与并协助他们完成相关学习任务.
该组同学的研究课题是:探究测定草酸晶体(H2C2O4•xH2O)中的x值.通过查阅资料和网络查寻得,草酸易溶于水,水溶液可以用酸性KMnO4溶液进行滴定.学习小组的同学设计了滴定的方法测定x值.
①称取2.520g纯草酸晶体,将其制成100.00mL水溶液为待测液.
②取25.00mL待测液放入锥形瓶中,再加入适量的稀H2SO4
③用浓度为0.1000mol•L-1的KMnO4标准溶液进行滴定,达到终点时消耗20.00mL.
(1)写出草酸(H2C2O4)与酸性高锰酸钾溶液反应的化学方程式(2)2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
(2)滴定时,将酸性KMnO4标准液装在如图中的甲(填“甲”或“乙”)滴定管中.
(3)本实验滴定达到终点的标志是当滴入最后一滴KMnO4溶液时,溶液由无色变为紫色,且半分钟内不褪色,即达滴定终点.
(4)通过上述数据,求得x=2.
讨论:①若滴定终点时仰视滴定管刻度,则由此测得的x值会偏小(填“偏大”、“偏小”或“不变”,下同).
②若滴定时所用的酸性KMnO4溶液因久置而导致浓度变小,则由此测得的x值会偏小.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

1.已知化学反应:①2FeCl2+Cl2═2FeCl3;②2FeCl3+2KI═2FeCl2+2KCl+I2③2KMnO4 +16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O.若溶液中存在Fe2+、I-、Cl-,今欲除去I-,同时保证Fe2+、Cl-不被氧化,则根据上述反应原理,从中选择一种物质作氧化剂,该物质的化学式为FeCl3

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.某化学兴趣小组利用废铁屑制取FeCl3•6H2O晶体.主要操作流程如下:

请回答下列问题:
(1)C烧杯中盛放的试剂的作用是吸收Cl2,防止污染环境.
(2)A中的X极应该连接电源的负极,A中发生反应的离子方程式为2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Cl2↑+H2↑+2OH-
(3)试剂瓶B中的溶液经过一系列操作得到FeCl3•6H2O晶体,这一系列操作由下列操作组成(操作不重复),则依次进行的操作为ADCB(填字母序号)A.加热浓缩  B.洗涤干燥    C.过滤    D.冷却结晶
(4)在整个实验过程中,盐酸必须保持过量,其主要原因是抑制Fe3+水解,该装置有无缺陷,若有,请回答应该加上H2尾气处理装置,若无本空可不答.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.甲醇可作为燃料电池的原料.  
(1)以CH4和H2O为原料,通过下列反应来制备甲醇.
I:CH4 ( g )+H2O ( g )=CO ( g )+3H2 ( g )△H=+206.0kJ•mol-1
Ⅱ:CO ( g )+2H2 ( g )=CH3OH ( g )△H=-129.0kJ•mol-1
则:CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的热化学方程式为CH4(g)+H2O(g)=CH3OH (g)+H2(g)△H=+77.0 kJ•mol-1
(2)将1.0mol CH4和2.0mol H2O ( g )通入容积为100L的反应室,在一定条件下发生反应I,测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图1.
①假设100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示该反应的平均反应速率为0.003 mol•L-1•min-1
②100℃时反应I的平衡常数为2.25×10-4
(3)在压强为0.1MPa、温度为300℃条件下,将a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应II生成甲醇,平衡后将容器的容积压缩到原来的$\frac{1}{2}$,其他条件不变,对平衡体系产生的影响是CD (填字母序号).
A.c ( H2 )减少                 B.正反应速率加快,逆反应速率减慢
C.CH3OH 的物质的量增加     D.重新平衡c ( H2 )/c (CH3OH )减小      E.平衡常数K增大
(4)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是:通电后,将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化.实验室用图2装置模拟上述过程:
①写出阳极电极反应式Co2+-e-=Co3+
②写出除去甲醇的离子方程式6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6 Co2++6H+
(5)以甲醇可作为燃料制成燃料电池结构示意图如图3所示.关于该电池的叙述正确的是B.
A.当电池反应消耗了2mol甲醇时,溶液中转移了12NA个e-
B.电池的负极反应为:CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+
C.放电过程中,H+从正极区向负极区迁移
D.在电池反应中,每消耗1mol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气体(22.4/3)L.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.在一密闭的2.0L的容器里充入8.0mol SO2和4.0mol 18O2,在一定条件下开始反应:
2SO2(g)+O2(g)$?_{加热}^{催化剂}$2SO3(g),2min末测得容器中有7.2mol SO2.试回答:
(1)反应后,18O原子存在于SO2、O2、SO3(写化学式)分子中.
(2)计算2min末SO3的浓度为0.4mol/L.
(3)求用O2的浓度变化表示的该时间段内的化学反应速率(写出计算过程).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.25℃时,在1.0L浓度均为0.01mol•L-1的某一元酸HA与其钠盐组成的混合溶液中,测得c(Na+)>c(A-),则下列描述中,错误的是(  )
A.c(A-)+c(HA)=0.02 mol•L-1B.该溶液的pH<7
C.HA的酸性很弱,A-水解程度较大D.n(A-)+n(OH-)-n(H+)=0.01 mo1

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.汽车安全气囊碰撞时会发生如下反应:10NaN3+2KNO3=5Na2O+X+16N2↑,则下列说法正确的是(  )
A.X的化学式为:K2O2B.KNO3发生氧化反应
C.NaN3的电子式为D.氧化产物与还原产物质量比为1:15

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