在一定條件下,可逆反應A2(g)+B2(g)2C(g)在一個密閉容器中達到平衡時,測得c(A2)=0.5mol·L-1,c(B2)=0.1mol·L-1,c(C)=1.6mol·L-1。若、、C的起始濃度分別為a mol·L-1、b mol·L-1、g mol·L-1請確定:
(l)a、g應滿足的關系式為_____________。
(2)若反應從正反應方向開始進行,當g=_________,a有最大值為__________。
(3)若反應從逆反應方向開始進行,當b=_________,a有最小值為_________.
(4)b的取值范圍為___________________。

(1)a+g∕2=1.3(2)0   1.3(3)0  0.4(4)0≤b≤0.9

解析試題分析:(1)對題目給定的反應平衡來說,它的等效起始狀態(tài)為c(A2)=1.3mol·L-1,c(B2)=0.9mol·L-1,c(C)=0mol·L-1;騝(A2)=0.4mol·L-1,c(B2)=0mol·L-1,c(C)=1.8mol·L-1。故若A2 B2、C的起始濃度分別為a mol·L-1、b mol·L-1、g mol·L-1可看做C的g mol·L-1是消耗反應物產(chǎn)生的,等效轉化過去。a+g∕2=1.3  b+g∕2=0.9.若反應從逆反應方向開始,則a、b的關系是a-b=0.4,2b+g=1.8(2)若反應從正反應方向開始進行,由a+g∕2=1.3可知當g=0時,a取最大值,最大為1.3. (3)若反應從逆反應方向開始進行,由另一個等效起始狀態(tài)c(A2)=0.4mol·L-1,c(B2)=0mol·L-1,c(C)=1.8mol·L-1可知:當b=0時,a取最小值,為0.4.(4)根據(jù)上述分析可知從正向開始,b取最大值;從逆向開始,b取最小值。所以b的取值范圍是0≤b≤0.9。
考點:考查等效平衡和反應混合物中的各物質的取值范圍等問題的知識。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

某溫度下,將2mol A和2.8 mol B充入體積為2 L的恒容密閉容器中,發(fā)生如下反應:
aA(g)+B(g)2C(g)+ D(s) ,5 min后達到平衡。平衡時A為1.6mol,放出的熱量為Q。在t0時刻,若從平衡體系中分離出四分之一的混合氣體,新平衡體系中c(A)為0.6mol/L。
(1) 5 min內用B表示該反應的化學反應速率為                 
(2)該溫度下,此可逆反應的逆反應的平衡常數(shù)為          。
(3)a的值為          。
(4)下列說法一定能說明上述反應已達到平衡狀態(tài)的是          
①單位時間里每生成1molB的同時消耗了2mol的C         ②D的物質的量不再變化
③混合氣體的密度不再變化         ④混合氣體的平均相對分子質量不再變化
⑤體系的壓強不再變化
(5)該溫度下,某同學設計了以下實驗,請在空格中填入熱量(含Q的表達式表示)

起始
n(A)/mol
起始
n(B)/mol
起始
n(C)/mol
起始
n(D)/mol
達到平衡時放出(或吸收)的熱量
0
1.6
8
足量
    
 

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

在T℃時,向1 L固定體積的密閉容器M中加入2 mol X和1 mol Y,發(fā)生如下反應:2X(g)+Y(g) aZ(g)+W(g) ΔH=-Q kJ/mol(Q>0);該反應達到平衡后,放出的熱量為Q1 kJ,物質X的轉化率為α;若平衡后再升高溫度,混合氣體的平均相對分子質量減小。
請回答下列問題:
(1)化學計量數(shù)a的值為________。
(2)下列能說明該反應達到了化學平衡狀態(tài)的是________(填序號)。
a.容器內壓強一定
b.容器內氣體的密度一定
c.容器內Z的分子數(shù)一定
d.容器內氣體的質量一定
(3)維持T℃溫度不變,若起始時向容器M中加入2 mol X、1 mol Y和1 mol Ar(稀有氣體不參與反應),則反應達到平衡后放出的熱量是________kJ。
(4)維持T℃溫度不變,若在一個和原容器體積相等的恒壓容器N中加入2 mol X和1 mol Y,發(fā)生題給反應并達到平衡,則________(填“M”或“N”)容器中的反應先達到平衡狀態(tài),容器中X的質量分數(shù)M________N(填“>”、“<”或“=”)。
(5)已知:該反應的平衡常數(shù)隨溫度的變化情況如表所示:

溫度/℃
200
250
300
350
平衡常數(shù)K
9.94
5.2
1
0.5
 
若在某溫度下,2 mol X和1 mol Y在容器M中反應并達到平衡,X的平衡轉化率為50%,則該溫度為________℃。
(6)維持T℃溫度不變,若起始時向容器M中加入4 mol X和6 mol Y,反應達到平衡時容器內的分子數(shù)目減少10%,則反應中放出的熱量為________kJ。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果,某化學研究小組的同學分別設計了如圖甲、乙所示的實驗。請回答相關問題:

(1)定性分析:如圖甲可通過觀察                  ,定性比較得出結論。有同學提出將FeCl3改為Fe2(SO4)3更為合理,其理由是                       。
(2)定量分析:如圖乙所示,實驗時均以生成40mL氣體為準,其它可能影響實驗的因素均已忽略。圖中儀器A的名稱為        ,檢查該裝置氣密性的方法是                                      ,
實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是                           
(3)加入0.10 mol MnO2粉末于50 mL H2O2溶液中,在標準狀況下放出氣體的體積和時間的關系如圖所示。實驗過程中速率變化的趨勢是                         ,可能原因是                       。

計算H2O2的初始物質的量濃度為         mol/L(請保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

碘及其化合物在人類活動中占有重要地位。
(1)加碘食鹽中含有碘酸鉀(KIO3),工業(yè)上以電解法制備碘酸鉀,電解設備如圖所示。先將一定量的碘溶于過量氫氧化鉀溶液,發(fā)生反應:

3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O,再將該溶液加入       (陰極、陽極)區(qū),另將氫氧化鉀溶液加入另外一個區(qū)。使用       (陰、陽)離子交換膜,在陽極發(fā)生的電極反應式:                        。
(2)碘化氫不穩(wěn)定,分解反應的熱化學方程式是2HI(g)I2(g)+H2(g)  ΔH="+9.48" kJ·mol-1已知ΔS>0
①該反應屬于(    )
A.任何溫度均自發(fā)    B.任何溫度均不自發(fā)   C.高溫自發(fā)    D.低溫自發(fā)
②一定條件下,反應在一個帶有活塞的密閉容器中達到平衡,下列說法中不正確的是(    )
A.恒溫,縮小體積,平衡常數(shù)不變
B.恒溫,縮小體積,平衡不移動,顏色加深
C.恒容,升溫,正向反應速率和逆向反應速率均增大  
D.恒容,在容器中若投入2mol HI,達到平衡時吸收9.48 kJ 的熱量  
③一定溫度下,平衡常數(shù)K=1/4,在2L的容器中,加入4molHI發(fā)生反應達到平衡,HI的轉化率       

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

下列圖象在t1時所對應的反應條件改變可能為:

(1)升高溫度                ,(2)使用催化劑                 ,
(3)增大反應物濃度            ,(4)減少生成物濃度         。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

反應m A+n Bp C在某溫度下達到平衡
①若A、B、C都是氣體,減壓后正反應速率小于逆反應速率,則m、n、p的關系是                    。②若C為氣體,且m + n = p,在加壓時化學平衡發(fā)生移動,則平衡必定向______方向移動。
③如果在體系中增加或減少B的量,平衡均不發(fā)生移動,則B肯定不能為______態(tài)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(16分)工業(yè)上可以在恒容密閉容器中采用下列反應制備甲醇:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
(1)下列情況可以作為判斷反應達到平衡狀態(tài)的依據(jù)的是(填序號)                
A.生成CH3OH 的速率與消耗H2的速率之比為1︰2
B.混合氣體的平均相對分子質量保持不變
C.混合氣體的密度保持不變
D.體系內的壓強保持不變
(2)下表所列數(shù)據(jù)為該反應在不同溫度下的化學平衡常數(shù):

溫度/℃
250
300
350
K
2.041
0.270
0.012
 
①反應的平衡常數(shù)表達式為K=          。由上表數(shù)據(jù)判斷,該反應的△H    0(填“>”、“=”或“<”)。升高溫度,正反應速率       (填“增大”、“減小”或“不變”)。
②某溫度下,將2molCO和6molH2充入一個容積為2L的密閉容器中,達到平衡時c(H2)=1.4mol/L,則CO的轉化率為        ,此時的溫度為         。
(3)欲提高CO的轉化率,可采取的措施是                。(填序號)
A.升溫
B.加入更高效的催化劑
C.恒容條件下充入CO
D.恒容條件下充入H
E.恒容條件下充入氦氣
F.及時移走CH3OH
(4)一定條件下,CO和H2在催化劑作用下生成1molCH3OH的能量變化為90.8kJ。該溫度下,在三個容積相同的密閉容器中,按不同方式投料,保持恒溫、恒容,測得反應達到平衡時的有關數(shù)據(jù)如下:
容器



投料方式
1molCO、2molH2
1molCH3OH
2molCH3OH
平衡數(shù)據(jù)
C(CH3OH)/(mol/L)
c1
c2
c3
體系壓強(Pa)
p1
p2
p3
反應的能量變化
akJ
bkJ
ckJ
原料轉化率
α1
α2
α3
 
下列分析正確的是             。(填序號)
A.2c1<c3        B.2 p1<p3     C.|a|+|b|=90.8     D.α1+α3>1

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(甲醇是重要的化學工業(yè)基礎原料和清潔液體燃料,它廣泛用于有機合成、醫(yī)藥、農(nóng)藥、涂料、染料、汽車和國防等工業(yè)中。工業(yè)上一般在恒容密閉容器中采用下列反應合成甲醇:
CO(g)2H2(g)CH3OH(g)Q
下表所列數(shù)據(jù)是反應在不同溫度下的化學平衡常數(shù)(K)。

溫度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
 
(1)判斷反應達到平衡狀態(tài)的依據(jù)是(  )
A.混合氣體的密度不變
B.混合氣體的平均相對分子質量不變
C.生成CH3OH的速率與消耗CO的速率相等
D.CH3OH、CO、H2的濃度都不再發(fā)生變化
(2)由表中數(shù)據(jù)判斷Q        0 (填“>”、“”或“<”),要提高CO轉化率,可采取的措施
是(  )
A.加入催化劑       B.充入CO       C.充入H2      D.升溫
(3)某溫度下,將2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密閉容器中,充分反應10min后,達到平衡時測得cmol/L,則以CH3OH表示的反應速率v           mol /(L·min),
CO的轉化率為               。
(4)原料CO和H2可以由C和H2O反應制取,涉及的反應方程式如下:
C(s)CO2(g) 2CO(g)              平衡常數(shù)K1
C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)         平衡常數(shù)K2
CO(g)H2O(g) H2(g)CO2(g)       平衡常數(shù)K3
則K1、K2、K3之間的關系是:                       

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