在673K,1.01×105帕下,有1mol某气体A,发生如下反应:2A(气)  xB(气)+C(气)并达到平衡,A在平衡混合气中的体积百分含量为58.6%,混

在673K,1.01×105帕下,有1mol某气体A,发生如下反应:2A(气)  xB(气)+C(气)并达到平衡,A在平衡混合气中的体积百分含量为58.6%,混

题型:不详难度:来源:
在673K,1.01×105帕下,有1mol某气体A,发生如下反应:2A(气)  xB(气)+C(气)并达到平衡,A在平衡混合气中的体积百分含量为58.6%,混合气的总质量为46g,密度为0.72g·L-1。求:
(1)达到平衡后混合气的平均分子量
(2)A的转化率
(3)B的系数x的值
(4)相同条件下反应前A气体的密度是平衡混合气密度的多少倍?
答案
 (1)39.8;(2)32%;(3)2;(4)1.16
解析

【错解分析】(1)达到平衡后混合气的平均摩尔质量为:
0.72g·L-1×22.4L·mol-1=16.128g·mol-1
平均分子量为:16.1,混合气体的物质的量为2.86mol,由此产生一系列的错误结果。
【正解】本题的错误主要产生于对密度的认识。由于达到平衡时,该体系处于非标准状况下,题目给的密度也是非标准状况下的密度,因此不能简单以该密度和气体的摩尔体积乘积来计算混合气体的平均摩尔质量。
(1)通过以下换算,先计算非标准状况下气体的摩尔体积,进而再计算混合气体的平均摩尔质量:

所以混合气体平均分子量为:39.8
其余要求可按下式计算:[注:( )表示物质的量,单位为mol]
2A(气)  xB(气)+C(气)
(起始)    1         0      0
(变化)    2y        xy     y
(平衡)    1-2y      xy     y


(2)A的转化率:
(3)B的系数x=2
(4)在相同状况下,密度比等于其摩尔质量比。所以密度比为:1.16
举一反三
在一定温度下,向2L体积固定的密闭容器中加入1molHI,2HIH2(g)+I2(g)△H>0,H2的物质的量随时间的变化如图示,下列说法正确有是
A.该温度下,反应的平衡常数是
B.0~2min内的HI的平均反应速率为0.05mol·L1·min1
C.恒压下向该体系中加入N2,平衡不移动,反应速率不变
D.升高温度,平衡向正反应方向移动,只有正反应速率加快

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用水稀释0.1mol· L1的醋酸溶液,下列说法正确的是
A.醋酸的电离程度逐渐增大,溶液的PH值减小
B.Kw逐渐减小
C.水的电离程度增大
D.变大

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哈伯因发明了氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年的诺贝尔化学奖,
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H<0。下图表示某温度时,向1L容器中加入1mol氮气,3mol氢气,该反应在110S内反应进行的程度:

(1)此反应在50~60s时化学平衡常数为K1 =      (列出计算式不用试算)。
(2)反应进行到60s时,改变的条件可能是    
A.加入催化剂B.扩大容器的体积
C.升高温度D.减小氨气的浓度
在该条件下,氮气的化学反应速率     。(填“变小”、“变大”或“不变”)
(3)该反应在80s后化学平衡常数为K2,则K1  K2(填“>”、“<”或“=”),此时氮气的转化率为      
(4)若在110s后向该平衡体系中再加入1mol氨气,则再次达平衡后,氨气在平衡体系中的体积分数      。(填“变小”、“变大”或“不变”)
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25℃时,有关弱酸的电离平衡常数如下,则下列有关说法不正确的是(      )
弱酸化学式
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数
1.8×10-5
4.9×10-10
K1=4.3×10-7  K2=5.6×10-11
A.25℃时,若同浓度的醋酸和氢氧化钠等体积混合,所得溶液pH=8,则
c(Na+)-c(CH3COO-)=9.9×10-7mol/L
B.25℃时,pH=5的CH3COOH溶液和pH=5的NH4Cl溶液中, c(H+)相等.
C.25℃时,0.1mol/L的各溶液的pH关系pH(NaCN)>pH(Na2CO3)>pH(CH3COONa)
D.NaHCO3和Na2CO3混合溶液中,一定有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-
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(10分)一定温度时,在容积一定的密闭容器中,反应A(s)+B(g)C(g)+D(g)达到平衡后,升高温度容器内气体的密度增大。请回答下列问题:
(1)正反应是        (填“放热”或“吸热”)反应;该反应的化学平衡常数的表达式是             
(2)能判断该反应一定达到平衡状态的依据是 。(填写字母编号)
A. 体积分数组成C%=D%
B. 单位时间内生成n moAl的同时生成n molC
C. 温度和体积一定是,某一生成物浓度不再变化
D. 温度和体积一定是,容器内压强不再变化
(3)该反应的正反应速率随时间变化的关系如右图所示。

T2时改变了某种条件,改变的条件是     。(填写字母编号)
A.升温           B.加压         C.催化剂       D.增加A的量
(4)升高温度到T℃时,在一密闭容器中充入2mol A和3mol B,发生上述反应。平衡后测得K=1。然后在温度不变的情况下,扩大容器容积至原来的10倍,结果A的百分含量始终未改变,则此时B的转化率是        
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