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在恒温、恒容条件下有下列气体反应:2A(g)+2B(g)?C(g)+2D(g).现分别从两条途径建立平衡:Ⅰ.A和B的起始浓度均为2mol/L;Ⅱ.C和D的起始浓度分别为2mol/L和4mol/L.下列叙述正确的是(  )
分析:2A(g)+2B(g)?C(g)+2D(g)
Ⅰ2moL/L  2moL/L
Ⅱ2moL/L  4mol/L
C和D可完全转化为A和B的物质的量浓度分别为4mol/L,相当于在Ⅰ的基础上压缩体积,以此解答该题.
解答:解:2A(g)+2B(g)?C(g)+2D(g)
Ⅰ2moL/L   2moL/L
Ⅱ2moL/L 4mol/L
C和D可完全转化为A和B的物质的量浓度分别为4mol/L,相当于在Ⅰ的基础上压缩体积,则
A.在Ⅰ的基础上缩小体积,平衡向正反应方向移动,气体的总物质的量发生变化,混合气体的平均分子量不相同,故A错误;
B.在Ⅰ的基础上缩小体积,如平衡不移动,则Ⅰ中C(A)等于Ⅱ中C(A)的
1
2
,但平衡向正方向移动,则,Ⅰ中C(A)大于Ⅱ中C(A)的
1
2
,故B错误;
C.由于转化率不确定,则不能确定两种途径达到平衡所用时间的关系,故C错误;
D.途径Ⅱ质量相当于途径Ⅰ的质量的2倍,体积相同,则最终达到平衡时,途径Ⅰ混合气体的密度为途径Ⅱ混合气体密度的
1
2
,故D正确.
故选D.
点评:本题考查化学平衡的计算,题目难度中等,注意两种途径的对比,易错点为C,途径Ⅱ反应速率大,但由于转化率不确定,则不能确定二者达到平衡的关系.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义.
Ⅰ.硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如图1所示(曲线上任何一点都表示平衡状态).

根据图示回答下列问题:
①2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)的△H
0.若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1、K2,则K1
K2;若反应进行到状态D时,v
v(填“>”、“<”或“=”).
②若在恒温、恒容条件下向上述平衡体系中通He,V
不变
不变
(填“增大”、“减小”或“不变”);平衡
移动(填“向左”、“向右”或“不”).
③若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气,V
减小
减小
,V
减小
减小
;平衡
向左
向左
移动.
Ⅱ.氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用.
①如图2是一定的温度和压强下是N2和H2反应生成1molNH3过程中能量变化示意图,请写出工业合成氨的热化学反应方程式:
N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-2(b-a)kJ?mol-1
N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-2(b-a)kJ?mol-1
(△H的数值用含字母a、b的代数式表示).
②工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g) 
催化剂
高温
2NH3(g).在一定温度下,将一定量的N2和H2通入到体积为1L的密闭容器中达到平衡后.改变下列条件,能使平衡向正反应方向移动且平衡常数不变的是
AB
AB

A、增大压强    B、增大反应物的浓度   C、使用催化剂     D、降低温度
③工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)
催化剂
高温
2NH3(g).设在容积为2.0L的密闭容器中充入0.60mol N2(g)和1.60mol H2(g).反应在一定条件下达到平衡时,NH3的体积分数为
4
7
.计算:该条件下N2(g)+3H2(g) 
催化剂
高温
2NH3(g)的平衡常数为
200
200
;N2的平衡转化率为
66.7%
66.7%

④已知化学反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g);其化学平衡常数K与温度T的关系如下表:
T/℃ 200 300 400
K K1 K2 0.5
400℃时,在2L的密闭容器中2NH3(g)?N2(g)+3H2(g) 的化学平衡常数K的值为
2
2
.当测得NH3和N2、H2的物质的量分别为12mol和8mol、4mol时,则该反应的v(N2
大于
大于
v(N2)(填“大于”、“小于”或“等于”)

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年浙江省高三下学期阶段检测化学试卷 题型:填空题

(1)合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入1mol N2和3mol H2,平衡后NH3的体积分数为a;若在恒温、恒容条件下向平衡体系中通入lmol N2和3mol H2,平衡后NH3的体积分数为b,则a    b(填“大于”、“等于”、“小于”)。

(2)有一带有刻度的容器被一种特殊的隔膜分成左右两部分,如下图所示:

若该隔膜为阳离子交换膜(只允许阳离子自由通过),且将该膜固定在3处,左边充满滴有少量KSCN溶液的FeCl2溶液,右边充满酸性KMnO4溶液,一段时间后可观察到的现象:左        ,右       。(从下列选项中选择)

A.无观显现象B.溶液变为红色C.溶液红色变浅              D.有红褐色沉淀生成

试写出右边产生该现象的离子方程式         

 

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

在恒温、恒容条件下有下列气体反应:2A(g)+2B(g)?C(g)+2D(g).现分别从两条途径建立平衡:Ⅰ.A和B的起始浓度均为2mol/L;Ⅱ.C和D的起始浓度分别为2mol/L和4mol/L.下列叙述正确的是(  )
A.最终达到平衡时,两个体系内混合气体的平均分子量相同
B.最终达到平衡时,Ⅰ中C(A)小于Ⅱ中C(A)的
1
2
C.最终达到平衡时,途径Ⅰ的反应时间等于途径Ⅱ的反应时间的
1
2
D.最终达到平衡时,途径Ⅰ混合气体的密度为途径Ⅱ混合气体密度的
1
2

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科目:高中化学 来源:2010年广西南宁三中高考化学二轮复习卷(解析版) 题型:选择题

在恒温、恒容条件下有下列气体反应:2A(g)+2B(g)?C(g)+2D(g).现分别从两条途径建立平衡:Ⅰ.A和B的起始浓度均为2mol/L;Ⅱ.C和D的起始浓度分别为2mol/L和4mol/L.下列叙述正确的是( )
A.最终达到平衡时,两个体系内混合气体的平均分子量相同
B.最终达到平衡时,Ⅰ中C(A)小于Ⅱ中C(A)的
C.最终达到平衡时,途径Ⅰ的反应时间等于途径Ⅱ的反应时间的
D.最终达到平衡时,途径Ⅰ混合气体的密度为途径Ⅱ混合气体密度的

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