★1.恒温.恒容条件下的等效平衡 ► (1) 在恒温恒容条件下.对于反应前后气体分子数发生变化的反应.若改变起始物质的投入量.只要把起始物质按方程式中的系数比换算成同一边的物质时各组分的物质的量与原平衡起始投入量相同.则两平衡等效.且为全等等效平衡.也即等同平衡. 例1.在一定温度下.把2 molSO2和1 molO2通入一个一定容积的密闭容器里.发生如下反应:2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g).当此反应进行到一定程度时.反应混合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(mol).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完全相同.请填写下列空白: (1) 若a=0.b=0.则c= . (2) 若a=0.5 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-个只含a和c.另一个只含b和c) . . 练习1.在一个固定体积的密闭容器中.2molA和 1molB发生反应2A3C .达到平衡时.C的浓度为Wmol/L.若维持容器体积和温度不变.以下列配比作为起始物质.达到平衡后.C的浓度仍为Wmol/L的是 ( ) A.4 mol A + 2mol B B .2mol A + 1 mol B + 3mol C + 1 mol D C.3 mol C+1 mol D D.1molA + 0.5 mol B + 1.5 molC + 0.5molD ►(2)恒温.恒容条件下.对于反应前后气体分子数不变的反应.若改变起始物质的投入量.只要把起始物质按方程式中的系数比换算成同一边的物质时各组分的物质的量之比与原平衡起始投入量相同.则两平衡等效.且为相似等效.(注:这种换算方法叫做“一边倒 ) 例2:在一个固定容积的密闭容器中.保持一定的温度进行以下反应: 已知加入1mol H2和2mol Br2时.达到平衡后生成a mol HBr.在相同条件下.且保持平衡时各组分的体积分数不变.对下列编号①-③的状态.填写下表中的空白. 练习2.某温度下.在1L的密闭容器中.有下列气体反应:2A C,现分别以下列两条途径建立平衡 I .A.B 的起始浓度均为2mol/L II.C.D的起始浓度分别为2mol/L.6 mol/L 下列说法正确的是 A .I. II两条途径最终达平衡时.体系内混合气体的百分组成相同 B .I. II两条途径最终达平衡时.体系内混合气体的百分组成不同 C.达平衡时,途径的反应速率v1等于途径的反应速率v2 D. 达平衡时, I. II两条途径的混合气体的密度相等 练习3.在固定体积的密闭容器内.加入2molA.1 molB.发生反应.A 2C(g)达到平衡时.C的质量分数为W%.在相同条件下.按下列情况充人物质达到平衡时C的质量分数仍为W%的是( ). A.2 mol C B.3 mol C C.4 mol A.2 mol B D.1 mol A.2 mol C ★2.恒温.恒压条件下的等效平衡 在恒温恒压条件下建立平衡(不管反应前后气体分子数是否发生变化的反应)改变起始物的投入量.只要按方程式中的系数比通过“一边倒 后所得各组分的物质的量之比与原平衡相同.则达到平衡时与原平衡等效. 例3.在某温度下.一个可变容积的密闭容器中,发生反应N2+3H2 2NH3 (1)判断下列三条途径建立的平衡是否等效 (2)若用a.b.c分别表示N2 .H2 .NH3的起始投入量,要与I平衡等效,则a.b.c应满足的一般关系是: (3)若条件为恒温恒容呢? 则其中 等效, a.b.c应满足的一般关系是:(用两个方程式表示.其中-个只含a和c.另一个只含b和c . 练习4.在一定温度.压强下.在容积可变的密闭容器内充有1molA和1molB.此时容积为VL.保持恒温恒压.使反应:A C(g)达到平衡时.C的体积分数为40%.试回答下列问题: 欲使温度和压强在上述条件下恒定不变.在密闭容器内充入2molA和2molB.则反应达到平衡时容器的容积为 .C的体积分数为 . 练习5.在恒温恒压条件下.向可变的密闭容器中充入3LA和2LB发生如下反应3AxC,达到平衡时C的体积分数为m%.若维持温度不变.将0.6LA.0.4LB.4LC.0.8LD作为起始物质充入密闭容器中.达到平衡时C的体积分数仍为m%.则x.y的值分别为( ) A.x=3.y=1 B.x=4.y=1 C.x=5.y=1 D.x=2.y=3 E.x=10.y=2 ►总之.解答“等效平衡 的关键是:1. 抓住是什么条件下的等效平衡 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

把铝粉和下列氮的气态氧化物混合后,加热至高温,均可生成氮气和氧化铝.若反应后气体的压强为反应前气体压强的1/2(恒温、恒容条件下测定),则氮的氧化物是

A.

N2O3

B.

NO

C.

NO2

D.

N2O5

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甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇:CO(g)+2H2(g)??CH3OH(g).

(1)分析该反应并回答下列问题:
①平衡常数表达式为K=
c(CH3OH)
c(CO)?c(H2)2
c(CH3OH)
c(CO)?c(H2)2

②下列各项中,不能够说明该反应已达到平衡的是
D
D
(填序号).
A、恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化
B、一定条件下,CH3OH分解的速率和CH3OH生成的速率相等
C、一定条件下,CO、H2和CH3OH的浓度保持不变
D、一定条件下,单位时间内消耗2mol CO,同时生成1mol CH3OH
(2)如图1是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线.
①该反应的焓变△H
0(填“>”、“<”或“=”).
②T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1
K2(填“>”、“<”或“=”).
③若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是
B
B

A、升高温度
B、将CH3OH(g)从体系中分离
C、使用合适的催化剂
D、充入He,使体系总压强增大
(3)2009年10月,中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池及主动式电堆.甲醇燃料电池的工作原理如图2所示.
①该电池工作时,b口通入的物质为
CH3OH
CH3OH
,c口通入的物质为
O2
O2

②该电池正极的电极反应式为:
O2+4e-+4H+=2H2O
O2+4e-+4H+=2H2O

③工作一段时间后,当6.4g甲醇完全反应生成CO2时,有
1.2
1.2
NA个电子转移.

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(2011?郑州二模)利用所学化学反应原理,解决以下问题:
(1)某溶液含两种相同物质的量的溶质,且其中只存在OH、H+N
H
+
4
、Cl四种离子,且c(N
H
+
4
)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),则这两种溶质是
NH4Cl和NH3?H2O
NH4Cl和NH3?H2O

(2)0.1mol?L-1的氨水与0.05mol?L-1的稀硫酸等体积混合,用离子方程式表示混合后溶液的酸碱性:
NH4++H2ONH3?H2O+H+
NH4++H2ONH3?H2O+H+

(3)已知:Ksp(RX)=1.8×10-10,Ksp(RY)=1.5×10-16,Ksp(R2Z)=2.0×10-12,则难溶盐RX、RY和R2Z的饱和溶液中,R+浓度由大到小的顺序是
R2Z>RX>RY
R2Z>RX>RY

(4)以石墨电极电解100mL 0.1mol?L-1CuSO4溶液.若阳极上产生气体的物质的量为0.01mol,则阴极上析出Cu的质量为
0.64
0.64
g.
(5)向20mL硫酸和盐酸的混合液中逐滴加入pH=13的Ba(OH)2溶液,生成BaSO4的量如图所示,B点溶液的pH=7(假设体积可以直接相加),则c(HCl)=
0.2
0.2
mol?L-1
(6)在温度、容积相同的3个密闭容器中,按下表投入反应物,发生反应(H2(g)+
I2(g)?2HI(g)△H=-14.9kJ?mol-1),在恒温、恒容条件下,测得反应达
到平衡时的数据如下表:
容器
反应物投入量 1mol H2、1mol I2 2 mol HI 4 mol HI
HI的浓度(mol?L-1 C1 C2 C3
反应的能量变化 放出akJ 吸收bkJ 吸收ckJ
反应物转化率 a1 a2 a3
下列说法正确的是
AC
AC

A.α12=1   B.2α23 C.a+b=14.9     D.c1=c2=c3

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在温度,容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,在保持恒温、恒容条件下发生如下反应:3X(g)+Y(g)?2Z(g)△H<0,测得相关数据如下表:
容器
起始反应物投入量 3mol X  1mol Y 2mol Z  6mol X  2mol Y 
平衡时Z的浓度(mol?L-1 c1 c2 c3
反应的能量变化 放出Q1kJ 吸收Q2kJ 放出Q3kJ
平衡时体系压强 p1 p2 p3
平衡时反应物转化率 α1 α2 α3
下列说法中正确的是(  )

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(2011?金台区模拟)I、图1各物质是中学化学中常见的物质,甲、乙均是离子化合物,且阴、阳离子个数比为1:1.甲是发酵粉的主要成分,乙是一种常用的化肥.B、D常温常压下是气体.请回答下列问题:

(1)甲的俗名是
小苏打
小苏打

(2)A、D物质的水溶液分别滴入酚酞试液后,溶液均显红色,说明溶液均显
碱性
碱性
性,其原理是否相同?请用必要的文字加以解释并写出离子方程式:
不同,A溶液显碱性是因为碳酸根离子发生水解,CO32-+H2O?HCO3-+OH-,D溶液显碱性是因为:NH3?H2O?NH4++OH-
不同,A溶液显碱性是因为碳酸根离子发生水解,CO32-+H2O?HCO3-+OH-,D溶液显碱性是因为:NH3?H2O?NH4++OH-

(3)向饱和氯化钠溶液中通入气体D至饱和后,再通入足量的气体B可制得物质甲,写出该反应的化学方程式:
NaCl+NH3+CO2+H2O=NaCO3+NH4Cl
NaCl+NH3+CO2+H2O=NaCO3+NH4Cl

II、甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)→CH3OH(g).
(1)分析该反应并回答下列问题:
①平衡常数表达式为K=
c(CH3OH)
c(CO)×c2(H2)
c(CH3OH)
c(CO)×c2(H2)

②下列各项中,不能够说明该反应已达到平衡的是
d
d
(填序号).
a.恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化
b.一定条件下,CH3OH分解的速率和CH3OH生成的速率相等
c.一定条件下,CO、H2和CH3OH的浓度保持不变
d.一定条件下,单位时间内消耗2mol CO,同时生成1mol CH3OH
(2)图2是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线.

①该反应的焓变△H
0(填“>”、“<”或“=”).
②T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1
K2(填“>”、“<”或“=”).
③若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是
b
b

a.升高温度
b.将CH3OH(g)从体系中分离
c.使用合适的催化剂d.充入He,使体系总压强增大
(3)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-a kJ?mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-b kJ?mol-1
③H2O(g)=H2O(l)△H=-c kJ?mol-1
则CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=
b-a-4c
2
b-a-4c
2
kJ?mol-1
(4)2009年10月,中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池及主动式电堆.甲醇燃料电池的工作原理如图3所示.
①该电池工作时,b口通入的物质为
CH3OH
CH3OH
,c口通入的物质为
O2
O2

②该电池正极的电极反应式为:
O2+4e-+4H+=2H2O
O2+4e-+4H+=2H2O

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