可逆反应A(g) + 3B(g) 2C(g);△H < 0。有甲、乙两个容积相同且不变的密闭容器,向甲容器中加入1 molA和3 molB,在一定条件到下达平衡时放出热量为Q1 kJ;在相同的条件下,向乙容器中加入2 molC达到平衡后吸收热量为Q2 kJ,已知Q1=3Q2。下列叙述错误的是( )
A.甲中A的转化率为75%
B.甲、乙中C的体积分数相同
C.平衡后再向乙中加入0.25 mol A、0.75 mol B、1.5 mol C,平衡向生成C的方向移动
D.乙中的热化学反应方程式为2C(g)A(g)+3B(g);△H=+3Q2 kJ·mol-1
一定温度下,1molX和n mol Y在容积为2L的密闭容器中发生如下反应:
X(g)+Y(g)Z(g)+M(s),5min后达到平衡,此时生成a mol Z。下列说法正确的是
A.向平衡后的体系中加入1mol M,平衡向逆反应方向移动 |
B.用X表示此反应的反应速率是(0.1—0.1a)mol·(L·min)—1 |
C.向上述平衡体系中再充入1molX,v(正)增大,v(逆)减小,平衡正向移动 |
D.当混合气体的质量不再发生变化时,说明反应达到平衡状态 |
T℃时,在1 L的密闭容器中充入2 mol CO2和6mol H2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol
测得H2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如右图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.0~10min内v(H2)=0.3mol/(L·min) |
B.T℃时,平衡常数,CO2和H2的转化率相等 |
C.T℃时,上述反应中有64g CH3OH生成,同时放出98.0kJ的热量 |
D.达到平衡后,升高温度或再充入CO2气体,都可以提高H2的转化率 |
已知CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为:
CO(g)+2H2(g) CH30H(g)
现在容积均为l L的a、b、c三个密闭容器中分别充入l molCO和2mol H2的混合气
体,控制温度,进行反应,测得相关数据的关系如图l和图2所示。
下列说法正确的是
A.该反应的正反应的H<0 |
B.反应进行到5min时,a容器中v(正)= v(逆) |
C.升温或减压,可将b中的平衡状态转变成e中的平衡状态 |
D.达到平衡时,a、b、c中CO转化率为b>a>c |
在恒温容器中,可逆反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)一定达平衡状态的是 ( )
A.气体的压强不变 |
B.气体的体积不变 |
C.混合气的密度不变 |
D.有n个H—O键断裂的同时有n个H—H键断裂 |
下列四种情况不能用右图图像表示的是( )
A.N2(g)+3H2(g)2NH3(g),恒容充入He,N2的转化率与时间的关系 |
B.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g);ΔH>0,平衡后CH4的物质的量与 △H的关系 |
C.FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl,平衡后加入KCl固体,c(Cl—)与正反应速率关系 |
D.H2(g)+I2(g)2HI(g),平衡后缩小容器容积,速率与时间的关系 |
可逆反应N2+3H2 2NH3是工业上合成氨的重要反应。
图1 (图中表示生成1mol物质时的能量) 图2
(1)根据图1请写出合成氨的热化学方程式 (热量用E1、E2或E3表示)
(2) 图1中虚线部分是通过改变化学反应中的 条件,请解释原因
。
(3)当反应达到平衡位置时不断改变条件(不改变N2、H2和NH3的量),图2表示反应速率与反应过程的关系,其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是
(4)在一定温度下,若将4a mol H2和2amol N2放入2L的密闭容器中,充分反应后测得N2的转化率为50%,则该反应的平衡常数为 。若此时再向该容器中投入a mol H2、amol N2和2amol NH3,判断平衡移动的方向是 (“正向移动”“ 逆向移动”或“不移动”)
(5)将上述实验中产生的NH3通入到0.04mol·L-1的FeCl3溶液中,要使溶液中Fe3+沉淀 较
完全(即Fe3+浓度降至原来的千分之一),则溶液的pH为 (已知常温下,Fe(OH)3的
溶度积常数Ksp=4×10-38)
下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.打开啤酒瓶盖,产生大量气泡 |
B.氢气与碘蒸气的平衡体系,加压后颜色加深 |
C.制取乙酸丁酯时,加入过量的乙酸 |
D.配制氯化铁溶液时,加入少量盐酸 |
合成气(CO+H2)是一种重要的化工原料,在化工生产中具有十分广泛的用途。 可以生产被称为21世纪的新型燃料——甲醇、二甲醚(CH3OCH3)等物质。其工艺流程如下:
(1)写出用合成气生产二甲醚的化学方程式 。
(2)尾气循环中涉及到以下反应:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g),请写出某温度下该反应的平衡常数表达式 。
(3)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应Ⅰ: CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)
反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g) CH3(g)+H2O(g)
①下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度 |
250 |
300 |
350 |
K |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
由表中数据判断 0(填“>”、“=”、“<”)。
②已和:
CH3OH(g)+O2(g) CO2(g)+2H2(g) =-192.9kJ·mol-1
H2(g)+O2(g) H2O(g) =-241.8kJ·mol-1
则= 。
(4)以二甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料,铂为电极构成燃料电池。写出该电池负极的电极反应式 。
在一密闭容器中充人4 mol SO2和一定量O2,发生反应:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=一196.6 kJ·mol-1。
则下列说法正确的是 ( )
A.为提高反应速率和SO2的转化率选择更高效的催化剂 |
B.增大压强有利于SO2转化,平衡常数也会增大 |
C.当放出353.6 kJ热量时,SO2的转化率接近90% |
D.右图中纵坐标y为SO3的含量 |
某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对A2(g)+3B2(g)2AB2(g)化学平衡状态的影响,得到如右图所示的变化规律(图中T表示温度,n表示物质的量),据此可得出的判断结论不正确的是 ( )
A.达到平衡时A2的转化率大小为:b>a
B.a、b、c三点的平衡常数相同
C.若T2>T1,则正反应一定是吸热反应
D.b点时,平衡体系中A、B原子数之
比一定是1:1
如右图,向A充入1molX、1molY,向B中充入2molX、2molY,起始时A、B的体积相等都等于a L,在相同温度和催化剂存在的条件下,关闭活塞K,使两容器中各自发生下述反应,X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g);ΔH<0。A保持恒压,B保持恒容,达平衡时,A的体积为1.4aL。下列说法错误的是
A.反应速率:v(B)>v(A) B.A容器中X的转化率为80%
C.平衡时的压强:PB=2PA D.平衡时Y体积分数:A<B
已知可逆反应:Fe(s) + CO2(g)FeO(s) + CO(g),其温度与平衡常数K的关系如下表:
T(K) |
938 |
1173 |
K |
1.47 |
2.15 |
(1)写出该反应的平衡常数表达式____________________。
(2)若该反应在体积固定的密闭容器中进行,在一定条件下达到平衡状态,改变下列条件再达平衡后判断(选填“增大”、
“减小”、“不变”):
①升高温度,混合气体的平均相对分子质量_________;
②充入氦气,混合气体的密度__________。
(3)该反应的逆反应速率随时间变化情况如右图所示。
①从右图可知,在t1时改变了某种反应条件,反应在
t2时达到平衡,改变的条件可能是_______(选填编号)。
a.升高温度 b.增大CO2的浓度
c.减小CO2的浓度 d.使用催化剂
②如果在t3时增加CO2的量,t4时反应又处于新平衡状态,请在上图画出t3~ t5时间段的v逆变化曲线。
③能作为判断该反应达到平衡状态的依据是 (选填编号)。
a.v正(CO2)=v逆(CO) b.容器内气体总压强不再变化
c.容器内气体密度不再变化 d.使用催化剂后,正、逆反应速率同比例加快
已知在某密闭容器中进行的反应a A (g) b B (g)+ c C (g),(其中a、 b、c分别为方程式中的物质计量数),某物理量Y随时间(t)变化的情况如右图所示(X1、X2表示不同温度或压强),请回答下列问题:
(1)当X1、X2分别表示不同的温度状况时,Y可代表生成物C在平衡时混合物中的质量分数,则该反应的正反应是 反应(填“放热”或“吸热”);
(2)当X1、X2分别表示不同的压强状况时,Y可代表反应物A的转化率,则X1 X2(选填“>”或“<”或“=”);a、 b 、c三者之间的关系为a (b+c)(填“>”或“<”或“=”)
(3)将 4mol A、3mol B、2mol C充入该反应容器中,在温度为T,压强为P的条件下达平衡后,测得A、B、C的物质的量分别是2mol A、5mol B、3mol C,则a、b、c的最简整数比为 ;此时A的转化率为 。若将最初充入该反应容器中的各物质的物质的量变为5mol A、2mol B、1.5mol C,也在温度为T,压强为P的条件下建立平衡,此时容器中的C在混合气体中的体积分数为30%,则此时A的转化率为 。
(4)将 4mol A、3mol B、2mol C充入该反应容器中并达平衡,下列措施能提高物质B在平衡混合气体中体积分数的是 (填写序号)
①增加B的物质的量 ②加入合适的催化剂
③增加A的物质的量 ④降低温度
已知以下信息:在浓硫酸中存在平衡:H2SO4H++HSO4- HSO4- H++SO42-;PbSO4难溶于水和HNO3,但能溶于浓硫酸和醋酸铵溶液。请回答下列有关问题:
(1)在试管中加入少许PbSO4并加入数毫升水,震荡得悬浊液,往该悬浊液中加入适量醋酸铵固体,震荡后得到澄清溶液,该反应发生的原因可能是 。请写出该反应的离子方程式: ;
(2)往该澄清溶液中通入H2S气体,有黑色沉淀(PbS)生成,请写出该反应的化学方程式: 。
(3)由上面的实验推测,PbSO4和PbS的溶解度 大。
(4)将少量PbSO4粉末投入盛浓硫酸的试管,震荡后也得澄清溶液,请结合平衡移动原理解释PbSO4能溶于浓硫酸的原因 。
试题篮
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