如圖所示的裝置中發(fā)生反應2A2(g)+B2(g)2C(g);△H=" -a" kJ/mol(a >0),已知P是可自由滑動的活塞。在相同溫度時關閉K,向A, B容器中分別充入2mol A2和1mol B2兩容器分別在500℃時達平衡,A中C的濃度為w1 mol/L,放出熱量 b kJ,B中C的濃度為w2 mol/L,放出熱量 c kJ。請回答下列問題:
(1)此反應的平衡常數(shù)表達式為______________________;若將溫度升高到700℃,反應的平衡常數(shù)將_____________(增大、減小或不變)。
(2)比較大小:w1_____ w2(填>、=、<),a、b、c由大到小的關系 ______________________。
(3)若打開K,一段時間后重新達平衡,容器B的體積將______________________(填增大,減小或不變)。
(4)若讓A,B體積相等且固定P,在B中改充入4mol A2和2mol B2,在500℃時達平衡后C 的濃度為w3 mol/L,則 w1,w3的關系______________________。
(5)能說明A中已達到平衡狀態(tài)的是 (填序號,有一個或多個選項符合題意)。
a、v(C)=2v(B2)
b、容器內氣體壓強保持不變
c、容器中氣體的平均相對分子質量不隨時間而變化
d、容器內的氣體密度保持不變
(6)使該反應的反應速率增大,且平衡向正反應方向移動的是_____________。
a、及時分離出C氣體 b、適當升高溫度
c、增大B2的濃度 d、選擇高效的催化劑
(1).K= 減小
(2)< a >c > b
(3)減小 (4)w3 >2 w1
(5)b c (6)c
解析試題分析:(1)由平衡常數(shù)的定義可確定反應的平衡常數(shù)的表達式,又因為反應為放熱反應,所以升高至7000C,平衡常數(shù)減小;(2)因為A容積固定,隨反應進行壓強減小,而B容積可變,壓強始終保持不變,所以B中有利于反應的進行,w1< w2,且可知放出的熱量a >c > b,(3)若打開K,一段時間后重新達平衡,容器A、B相通,B的體積將減;(4)假設B的體積為A的兩倍,則平衡時C的濃度w3 ="2" w1,而題中A、B的體積相等,所以B中反應向正反應方向進行,則w3 >2 w1
(5)因為反應前后氣體的化學計量數(shù)之和不相等,所以壓強和平均相對分子質量可以作為平衡狀態(tài)的標志,(6)要增大反應速率,且使平衡正向移動,可增大B2的濃度。
考點:化學反應的平衡狀態(tài)、及其平衡移動。
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
氮是大氣中含量最多的氣體,研究氮及其化合物對人類有重要的意義。
(1)合成氨的原理為:N2(g)+3H22NH3 △H=" -" 92.4kJ/mol
①將一定量的N2(g)和H2(g)放入1L的密閉容器中,在500℃、2×107Pa下達到平衡,平衡時測得N2為0.1 mol,H2為0.3 mol,NH3為0.1 mol。該條件下H2的轉化率為 。
此溫度下該反應的平衡常數(shù)K= 。
②欲提高H2的轉化率,下列措施可行的是 。
a.向容器中按原比例再充入原料氣
b.向容器中再充入惰性氣體
c.改變反應的催化劑
d.液化生成物分離出氨
(2)在2L密閉容器中,800℃時反應2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) △H<0體系中,各成分濃度隨時間的變化如圖:
①用O2表示從0~2s內該反應的平均速率v=___________。
②能說明該反應已經達到平衡狀態(tài)的是_________。
a.v(NO2)=2v(O2)
b.容器內壓強保持不變
c.v逆(NO)=2v正(O2)
d.容器內的密度保持不變
③為使該反應的反應速率增大,且平衡向正反應方向移動的是_________。
a.及時分離出NO2氣體 b.適當升高溫度
c.增大O2的濃度 d.選擇高效的催化劑
(3)汽車尾氣中含有CO、NO2等有毒氣體,對汽車加裝尾氣凈化裝置,可使有毒氣體相互反應轉化為無毒氣體。4CO(g)+2NO2(g) 4CO2(g)+N2(g) ΔH=-1 200 kJ·mol-1對于該反應,溫度不同(T2>T1)、其他條件相同時,下列圖像正確的是______(填代號)。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
大氣固氮和合成氮是周氮的重要形式。下表是大氣固氮和合成氨的部分K值:
| N2+O22NO | N2+3H22NH3 | ||
溫度 | 25℃ | 2000℃ | 25℃ | 400℃ |
平衡常數(shù)K | 3.84×10-31 | 0.1 | 5×108 | 200 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
某溫度時,在一個容積為2 L的密閉容器中,X、Y、Z,三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù),試填寫下列空白:
(1)該反應的化學方程式為______________;
(2)反應開始至2 min,用氣體Z表示的反應速率為_____;
(3)若X、Y、Z均為氣體,反應達到平衡時:
①壓強是開始時的________倍;
②若此時將容器的體積縮小為原來的 0.5倍,達到平衡時,容器內溫度將降低(容器不與外界進行熱交換),則該反應的正反應為________反應(填“放熱”或“吸熱”)。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
在450℃并有催化劑存在下,在體積為1L的密閉恒溫容器中,二氧化硫和氧氣發(fā)生如下反應:2SO2+O22SO3
(1)已知:64g SO2完全轉化為SO3會放出85kJ熱量。SO2轉化為SO3的熱化學方程式是 。
(2)該反應的化學平衡常數(shù)表達式K= 。
(3)降低溫度,化學反應速度 。該反應K值將 。壓強將 。(填“增大”或“減小”或“不變”)
(4)450℃時,在一密閉容器中,將二氧化硫與氧氣混合,反應過程中SO2、O2、SO3物質的量變化如圖,反應處于平衡狀態(tài)的時間段是 。
a.10-15min b.15-20min c.20-25min d.25-30min
(5)據(jù)圖判斷,10min到15min的曲線變化的原因可能是 (填寫編號)。
a.增加SO3的物質的量 b.縮小容器體積 c.降低溫度 d.催化劑
(6)在15分鐘時,SO2的轉化率是 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
在一定體積的密閉容器中,進行化學反應CO2 (g)+H2 (g)CO (g)+H2O (g),其化學平衡常數(shù)K和溫度t的關系如下表:
t / ℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
高爐煉鐵過程中發(fā)生的主要反應為1/3Fe2O3(s) + CO(g) 2/3Fe(s) + CO2(g)
已知該反應在不同溫度下的平衡常數(shù)如下:
請回答下列問題:
(1)該反應的平衡常數(shù)表達式K=_____________,△H________0(填“>”、“<”或“=”);
(2)在一個容積為10L的密閉容器中,1000℃時加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,反應經過l0 min達到平衡。求該時間范圍內反應的平均反應速率υ(CO2)=" _________" 、CO的平衡轉化率= _____________:
(3)欲提高(2)中CO的平衡轉化率,可采取的措施是_____________。
A.減少Fe的量 |
B.增加Fe203的量 |
C.移出部分CO2 |
D.提高反應溫度 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
某些金屬及金屬氧化物對H2O2的分解反應具有催化作用,請回答下列問題:
(1)已知:2H2O2(aq) =" 2" H2O (l) + O2(g) 的< 0, 則該反應的逆反應能否自發(fā)進行? (填“能”或“不能”),判斷依據(jù)是 。
(2)某同學選用Ag、Pt、Cu、TiO2作為催化劑,在25℃ 時,保持其它實驗條件相同,測得生成的O2體積(V)。V與分解時間(t)的關系如圖所示(O2的體積已折算成標準狀況),則:在不同催化劑存在下,H2O2分解反應的活化能大小順序是 Ea( ) > Ea( ) > Ea( ) > Ea( ) (括號內填寫催化劑的化學式)金屬Pt 催化下,H2O2分解的反應速率v(O2) = mol·s-1
(3)為研究溫度對H2O2分解速率的影響(不加催化劑),可將一定濃度和體積的H2O2置于密閉容器中,在某溫度下,經過一定的時間t,測定生成O2的體積V。然后保持其它初始條件不變,改變溫度T,重復上述實驗。獲得V(O2) ~ T關系曲線。下列趨勢圖最可能符合實測V(O2) ~ T關系曲線的是 ,原因是 。
A. | B. | C. | D. (4)以Pt為電極電解H2O2也可產生氧氣,寫出H2O2水溶液電解過程中的電極反應式(已知:H2O2的氧化性及還原性均比H2O強):陰極;陽極 。 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
某恒容容器內發(fā)生的可逆反應的化學平衡常數(shù)表達式為:。能判斷該反應一定達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是( )
①容器中氣體的平均相對分子質量不隨時間而變化
②v正(H2O)=v逆(H2)
③容器中氣體的密度不隨時間而變化
④容器中氣體總質量不隨時間而變化
⑤消耗n mol H2的同時消耗n mol CO
A.①②③ | B.①②③④ | C.② | D.①④⑤ |
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