- 等效平衡
- 共222题
A、B、C、D、E、F是六种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，其中C、F分别是同一主族元素，A、F两种元素的原子核中质子数之和比C、D两种元素原子核中质子数之和少2，F元素的最外层电子数是次外层电子数的0.75倍。又知B元素的最外层电子数是内层电子数的2倍，E元素的最外层电子数等于其电子层数。请回答：
（1）1 mol由E、F二种元素组成的化合物跟由A、C、D三种元素组成的化合物反应生成两种盐和水，完全反应后消耗后者的物质的量为_______________。
（2）A、C、F间可以形成甲、乙两种负一价双原子阴离子，甲有18个电子，乙有10个电子，则甲与乙反应的离子方程式为____________________；
（3）科学研究证明：化学反应热只与始终态有关，与过程无关。单质B的燃烧热为a kJ/mol。由B、C二种元素组成的化合物BC 14g完全燃烧放出热量b kJ，写出单质B和单质C反应生成BC的热化学方程式：_______________；
（4）工业上在高温的条件下，可以用A2C与BC反应制取单质A2。在等体积的I、II两个密闭容器中分别充入1 molA2C和1mol BC、2 mol A2C和2 mol BC。一定条件下，充分反应后分别达到平衡（两容器温度相等）。下列说法正确的是____________。
A．达到平衡所需要的时间：I>II
B．达到平衡后A2C的转化率：I=II
C．达到平衡后BC的物质的量：I>II
D．达到平衡后A2的体积分数：I
（5）用B元素的单质与E元素的单质可以制成电极浸入由A、C、D三种元素组成化合物的溶液中构成电池，则电池负极反应式为_______________ 。
正确答案
（1）8 mol
（2）HS-+OH-=S2-+H2O
（3）C(s)+ 1/2O2(g)=CO(g) △H= -(a-2b) kJ/mol
（4）AB
（5）2Al+8OH- -6e-=2AlO2-+4H2O
T℃时，有甲．乙两个密闭容器，甲容器的体积为1L，乙容器的体积为2L，分别向甲、乙两容器中加入
6mol A和3mol B，发生反应如下： 3A（g）＋b B（g）
4min后甲容器内的反应达到平衡，A的浓度为2.4mol/L，B的浓度为1.8mol/L；t min后乙容器内的反应达到平衡，B的浓度为0.8mol/L。根据题给的信息回答下列问题：
（1）甲容器中反应的平均速率
（2）在温度T℃时，该反应的化学平衡常数为__________________。 由下表数据可知该反应为______________（填“吸热”“放热”）反应。化学平衡常数K和温度t的关系如下表
（3）T℃时，在另一个体积与乙相同的丙容器中，为了达到平衡时B的浓度仍然为0.8mol/L，起始时，向丙容器中加入C、D的物质的量分别为3mol、2mol，则还需加入A、B的物质的量分别是___________、
___________。
正确答案
（1）0.3mol/(L·min)
（2）10.8；吸热
（3）3mol；2mol
已知A、B、C是第二周期的非金属元素，其原子序数依次增大，且它们之间可以形成AC和BC以及AC2和BC2分子，D元素是一种短周期元素，它与A、B、C可分别形成电子总数相等的三种分子。
请填空：
(1)写出A、B、C、D对应的元素符号：A________、B________、C________、D________。
(2)写出工业生产中BD3与氧气反应的化学方程式： _________________________。
(3)你认为B、C、D元素形成的化合物之间________(填“能”或“不能”)发生下面的反应BC＋BD3→DBC2＋D2C，得出上面结论的理由是_________________________。
(4)Ⅰ．恒温恒压下，在一体积可变的密闭容器中发生下列反应：4AC(g)＋2BC2(g) 
Ⅱ．若维持温度不变，在一个与Ⅰ反应前的起始体积相同，容积固定的密闭容器中发生Ⅰ中所述的化学反应，开始时仍向容器中充入AC和BC2各1 mol，达平衡时生成AC2和B2共b mol，将b与Ⅰ中的a进行比较，则a________b(填“>”“<”“=”或“不能确定”)。
正确答案
(1)C；N；O；H
(2)4NH3＋5O24NO＋6H2O
(3)不能；反应中只有N元素化合价的升高，而没有元素化合价的降低
(4)Ⅰ：80a% ；Ⅱ：>
Ⅰ．体积为5L的恒温、恒容密闭容器甲起始投入2mol N2 3mol H2经过10s达平衡，测得平衡时NH3的物质的量为0.8mol．
Ⅱ．容器乙起始投入a mol N2，b mol H2，维持恒温、恒压到平衡，测得平衡时NH3的物质的量为1.2mol．两平衡温度相同、相同组分的体积分数都相同．
（1）容器甲10s 内用H2表示的平均反应速率v（H2）=______，达平衡时N2的转化率=______．
（2）下列哪些情况表明容器乙已达平衡状态？______
A．容器乙的气体密度不再变化 B．氢元素的质量不再变化
C．氮气的生成速率等于氨气的消耗速率 D．断裂1molN≡N键同时断裂6mol N-H键
（3）达平衡时甲容器的压强______ 乙容器的压强（填“等于”、“大于”或“小于”）．
（4）a=______mol，b=______mol．
（5）达平衡时乙容器的体积为______L．
（6）起始时容器乙是容器甲压强的______倍．
正确答案
（1）v（NH3）=
v（H2）=
α（N2）=
故答案为：0.024 mol/（L•s） 20%
（2）A：恒温、恒压下对于反应 N2+3H2=2NH3，气体的物质的量发生变化，容器乙的体积亦随之变化，反应混合物的总质量不变．当容器乙的气体密度不再变化，说明容器乙的体积不再变化，反应到达平衡状态．故A对．
B：氢元素的质量自始至终都不发生变化，不能说明到达平衡状态．故B错．
C：利用速率相等判断是否到达平衡状态，是指同一物质的生成速率与消耗速率相等，氨气的消耗说明氮气生成，方向一致，不能说明到达平衡状态．故C错．
D：反应断裂1mol N≡N键同时要生成6molN-H键，断裂N-H键与生成N-H键的量相等，到达平衡状态．故D对．
故选：A D
（3）根据理想气体状态方程：PV=nRT，得P=
所以本题答案为：相等
（4）I中：N2 +3H2 =2NH3
开始 2mol 3mol 0mol
变化 0.4mol 1.2mol 0.8mol
平衡 1.6mol 1.8mol 0.8mol
平衡时N2体积分数：
平衡时H2体积分数：
平衡时NH3体积分数：1-
II中：容器乙中反应混合物总物质的量为：n总=1.2mol÷
N2 +3H2 ═2NH3
开始 amol bmol 0mol
变化 0.6mol 1.8mol 1.2mol
平衡 （a-0.6）mol （b-1.8）mol 1.2mol
所以：（a-0.6）mol=6.3mol×
（b-1.8）mol=6.3mol×
故答案为：3 4.5
（5）I中平衡时N2浓度：c（N2）=
I中平衡时H2浓度：c（H2）=
I中平衡时NH3浓度：c（NH3）=
该温度下平衡常数kc=
令达平衡时乙容器的体积为VL，则：
故答案为：7.5
（6）令起始时容器甲压强为p，起始时容器乙压强p′，由理想气体状态方程PV=nRT得：
p×5=5RT，p′×7.5=6.3RT．所以p′=0.84p
故答案为：0.84
向体积为2 L的固定容积密闭容器中通入3molX气体，在一定温度下发生如下反应： 2X(g)
（1）经5min 后反应达到平衡 , 此时测得容器内的压强为起始时的1.2倍, 则用Y表示的速率为_________________ mol/(L·min)。
（2）若向达到（1）的平衡体系中充入氦气，则平衡向____________ (填"左"或"右"或"不)移动。
（3）若在相同条件下向达到（1）所述的平衡体系中再充入0.5molX气体 , 则平衡后X 的转化率______________________ (填“大于”或“等于”或“小于”)（1）的平衡中X的转化率。
（4）若保持温度和体积不变，起始时加入X、Y、Z 物质的量分别为a mol、b mol、c mol, 达到平衡时仍与（1）的平衡等效，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围应该为_________________________ 。
正确答案
（1） 0.03
（2） 不
（3）小于
（4） 0.9
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