吸热反应N2(g)+O2(g)2NO(g),在2000℃时K=6.2×10-4。2000℃时,向10L密闭容器中放入3×10-3molNO、2.50×10-1molN2和4.00×10-2molO2。
通过计算回答:
(1)此反应的初始状态是否为化学平衡状态?
(2)若非化学平衡状态,反应将向哪个方向进行以达到化学平衡状态?
在一定温度下,将气体X和Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中,发生反应发生反应X(g)+Y(g)2Z(g)△H<0,一段时间后达到平衡.反应过程中测定的数据如下表所示:
t/min |
2 |
4 |
7 |
9 |
n(Y)/mol |
0.12 |
0.11 |
0.10 |
0.10 |
计算该温度下此反应的化学平衡常数为多少?
恒温下,将xmolN2与ymolH2的混合气体通入一个容积为1L的密闭容器中,发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。
(1)若反应到达某时刻t时,nt(H2)=9mol,nt(NH3)=4mol,计算y的值。
(2)反应达平衡时,混合气体的体积为672L(标准状况下),其中NH3的含量(体积分数)为20%,计算平衡时NH3的物质的量及平衡常数K(保留2位有效数字)。
某温度下,在装有催化剂的容积为2 L的反应容器中,充入SO2和O2各4 mol ,充分反应5 min后达到平衡,测得反应容器内混合气体的压强为原来的80 %。回答下列问题:
(1)用O2的浓度变化表示该反应的化学反应速率。
(2)求SO2的转化率。
(3)求该反应的平衡常数。
运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。
(1)已知:1/2O2(g)=1/2O2+(g)+1/2e- △H1=587.9kJ/mol K1
PtF6(g)+e-=PtF6-(g) △H2=-771.1kJ/mol K2
O2+PtF6-(s)=O2+(g)+PtF6-(g) △H3=482.2kJ/mol K3
则反应O2(g)+PtF6(g)=O2+PtF6-(s)的△H=________,K=_______(用K1、K2、K3表示)
(2)一定条件下,铁可以和CO2发生反应:Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g),已知该反应的平衡常数K 与温度T 的关系如图甲所示。
①T℃、p Pa压强下,在体积为VL的容器中进行反应,下列能说明反应达到平衡状态的是_____。
A.混合气体的平均相对分子质量不再变化
B.容器内压强不再变化
C.v正(CO2)=v逆(FeO)
②T1温度下,向体积为VL的密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2,反应过程中CO和CO2物质的量与时间的关系如图乙所示.则CO2的平衡转化率为_____,平衡时混合气体的密度与起始时气体的密度之比为_______。
(3)在恒温条件下起始时容积均为5L的甲、乙两密闭容器中(甲为恒容容器、乙为恒压容器),均进行反应:N2+3H22NH3,有关数据及特定平衡状态见下表。
容器 |
起始投入 |
达平衡时 |
|||
甲 |
2molN2 |
3molH2 |
0molNH3 |
1.5molNH3 |
同种物质的体积分数相同 |
乙 |
amolN2 |
bmolH2 |
0molNH3 |
1.2molNH3 |
起始时乙容器中的压强是甲容器的____倍。
恒温下,将a mol N2与b mol H2的混合气体通入一个固定容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:N2+ 3H2 2NH3。
(1)若反应进行5min时,测得n(N2) = 1.8mol,n(NH3) = 0.4mol。
计算:①a的值; ②用H2浓度的变化表示的反应速率。
(2)反应达平衡时,混合气体的总物质的量为5.0mol,其中NH3的含量(体积分数)为40%。
计算:上述温度下该反应的化学平衡常数。
已知CO(g)+O2(g)=CO2(g),△H ="-283" kJ/mol;H2(g)+ O2(g)=H2O(l),△H ="-285.8" kJ/mol;取CO和H2组成的混合气体0.5mol完全燃烧共放出142.34KJ的热量。若将此0.5mol混合气体充入密闭容器中置于900℃下发生 CO(g)+2 H2(g)CH3OH(g),在一定条件下达到平衡。平衡后容器内压强是相同条件下反应前压强的0.8倍,求:
(1)反应前混合气体中CO和H2的体积比;
(2)平衡混合气体中CH3OH和H2的物质的量;
(3)达到平衡时CO的转化率。
某温度下,在装有催化剂的容积为2L的反应容器中,充入SO2和O2各4mol,充分反应5min后达到平衡,测得反应容器内混合气体的压强为原来的80%,回答下列问题:
(1)用O2的浓度变化表示该反应的化学反应速率。
(2)求混合气体中,SO3的物质的量分数。
(3)求SO2的转化率。
已知2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g) △H<0,温度一定,体积为3L的密闭容器中,投入2 mol SO2和1 molO2,2min反应达平衡时,容器中有1.2 mol SO3,放出热量118.2kJ,试计算:
(要求写计算过程)
(1)写出该反应的热化学方程式。
(2)该反应中SO2的转化率是多少?
(3)反应2分钟,以O2表示的平均反应速率为多少?
(4)计算达平衡后SO2的质量分数为多少?
㈠已知:2H2 ( g ) + O2 ( g ) = 2H2O ( l ); △H = -571.6kJ/mol
CH4 ( g ) + 2O2 ( g ) = 2H2O ( l ) + CO2 ( g ); △H = -890 kJ/mol
标准状况下,取甲烷和氢气的混合气体11.2 L完全燃烧后恢复到常温,则放出的热量为203.32kJ,试求混合气体中甲烷和氢气体积比。
(二)在一定条件下,在容积为2L的密闭容器中,将2mol气体M和3mol气体N混合,发生如下反应:2M(g)+ 3N(g)Q(g)+3R(g),经2min达平衡,生成2.4molR,并测得Q的浓度为0.4mol/L。求:
(1)用气体M来表示该反应的化学反应速率是多少?
(2)反应前后的压强比?
(3)N的转化率是多少?
(4)平衡时气体Q所占的体积分数为多少?
将N2和 H2按一定比例混合,在相同状况下其密度是H2的 3.6倍,取0.5mol该混合气体通入密闭容器内,使之发生反应并在一定条件下达到平衡。已知反应达到平衡后容器内压强是相同条件下反应前压强的0.76倍,试求:
(1)反应前混合气体中N2和 H2的体积比;
(2)达到平衡时混合气体中的氨的体积分数;
(3)平衡时N2的转化率。
在一定温度下,将0.2mol的碘化氢充入1L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(H2)=0.08mol/L.
(1)求该反应的平衡常数。
(2)在上述温度下,该容器中若充入碘化氢0.4mol,求达到 平衡时碘化氢的转化率和氢气的物质的量浓度。2HI(g) H2(g) + I2(g)
在10L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g),发生反应X(g)+Y(g)M(g)+N(g),所得实验数据如下表:
实验 编号 |
温度/℃ |
起始时物质的量/mol |
平衡时物质的量/mol |
|
n(X) |
n(Y) |
n(M) |
||
① |
700 |
0.40 |
0.10 |
0.090 |
② |
800 |
0.10 |
0.40 |
0.080 |
③ |
800 |
0.20 |
0.30 |
a |
请计算:
(1)实验①中,若5min时测得n(M)=0.050mol,则0至5min时间内,用N表示的平均反应速率υ(N);
(2)实验②中,该反应的平衡常数K ;
(3)实验③中,达到平衡时,X的转化率 。
(8分)工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。设在容积为2.0 L的密闭容器中充入0.60 mol N2(g)和1.60 mol H2(g),反应在一定条件下达到平衡时,NH3的物质的量分数(NH3的物质的量与反应体系中总的物质的量之比)为计算:
(1)该条件下N2的平衡转化率;(小数点后保留一位)
(2)该条件下反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常数。(不带单位)
已知可逆反应:M(g)+N(g)P(g)+Q(g),△H>0请回答下列问题:
(1)在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(M)=" 1" mol·L-1,c(N)=2.4 mol·L-1,达到平衡后,M的 转 化率为60%,此时N的转化率为_________________;
(2)若反应温度升高,M的转化率_____________________(填“增大”“减小”或“不变”);
(3)若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为:c(M)= 4mol·L-1, c(N)="a" mol·L-1,达到平衡后,c(P)="2" mol·L-1,则a为多少?
(4)若反应温度不变,反应物的起始浓度为:c(M)= c(N)=" b" mol·L-1,达到平衡后,M的转化率为多少?(已知,)备注:(3)(4)写计算过程
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