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有两个容积相等的密闭容器A和B(如图1)所示,A容器有一个可上下移动的活塞,能使容器保持恒压,B容器的容积不变.起始时这两个容器中分别充入等量按体积比为2:1的SO2和O2的混合气体,并使A和B容积相等.在400℃条件下,发生如下反应:
2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)(△H<0).

(1)达到平衡时,所需的时间t(A)
 
t(B),A容器中SO2的转化率比B容器中
 
.(填“大、小或相等)
(2)达到(1)所述平衡后,若向两容器中通入少量的等量氩气,A容器中化学平衡
 
移动,B容器中化学平衡
 
移动.(填“向左、向右、不”)
(3)达到(1)所述平衡后,若向两容器中通入等量原反应气体,再达到平衡时,A容器中c(SO3
 
,B容器中SO3的质量分数
 
.(填“增大、减少或不变”)
(4)B容器反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图2所示:回答下列问题:
①反应在
 
时间处于平衡状态.
②反应进行至20min时,曲线发生变化的原因是
 
(用文字表述).10min到15min的曲线变化的原因可能是
 
(填写编号).
a.增加SO3的物质的量                    b.缩小容器体积
c.加了催化剂                          d.降低温度.
考点:物质的量或浓度随时间的变化曲线,化学平衡建立的过程,化学平衡的影响因素
专题:化学平衡专题
分析:(1)A能保持恒压,B能保持恒容.起始时向容积相等的A、B中分别通入体积比为2:1的等量的SO2和O2,使之发生反应:2SO2+O2?2SO3,恒温恒容随反应进行压强减小速率减慢,恒温恒压容器中反应过程中压强增大,反应速率大;转化率大;
(2)恒温恒压容器,加入惰气压强减小,平衡向气体体积增大的方向进行;恒温恒容容器加入惰气总压增大,分压不变,平衡不动,反应速率不变;
(3)恒温恒压容器加入等量原反应物,最后达到相同平衡状态;恒温恒容容器,加入原反应物压强增大,平衡正向进行;
(4)①反应混合物各物质的物质的量不变化,说明反应处于平衡状态;
②由图可知,反应进行至20min时,平衡向正反应移动,瞬间只有氧气的浓度增大;
由图可知,反应向正反应进行,10min到15min反应混合物单位时间内的变化量增大,说明反应速率增大,10min改变瞬间,各物质的物质的量不变.据此结合选项分析.
解答: 解:(1)A能保持恒压,B能保持恒容.起始时向容积相等的A、B中分别通入体积比为2:1的等量的SO2和O2,使之发生反应:2SO2+O2?2SO3,恒温恒容随反应进行压强减小速率减慢,恒温恒压容器A中反应过程中压强增大,反应速率大;转化率大;所以达到平衡所需要的时间A小于B,SO2的转化率A大于B;
故答案为:小;大;
(2)恒温恒容B容器加入惰气总压增大,分压不变,平衡不动,反应速率不变;恒温恒压A容器,加入惰气压强减小,平衡向气体体积增大的方向进行,反应是气体体积减小的反应,所以平衡逆向进行;
故答案为:向左;不;
(3)恒温恒压容器A中加入等量原反应物,最后达到相同平衡状态物质的质量分数不变;恒温恒容容器B,加入原反应物压强增大,平衡正向进行,三氧化硫质量分数减小;
故答案为:不变;增大;
(4)①反应混合物各物质的物质的量不变化,说明反应处于平衡状态,由图可知在15-20min和25-30min出现平台,各组分的物质的量不变,反应处于平衡状态,
故答案为:15-20min和25-30min;
②由图可知,反应进行至20min时,平衡向正反应移动,瞬间只有氧气的浓度增大,应是增大了氧气的浓度;
由图可知,反应向正反应进行,10min到15min反应混合物单位时间内的变化量增大,说明反应速率增大,10min改变瞬间,各物质的物质的量不变.
a.10min改变瞬间,各物质的物质的量不变,不是增加SO3的物质的量,故a错误.
b.缩小容器体积,增大压强,增大反应速率,故b正确;
c.加了催化剂,增大反应速率,故c正确;
d.降低温度反应速率降低,故d错误;
故答案为:增大了氧气的浓度;bc.
点评:本题考查了恒温恒压,恒温恒容容器中化学平衡的影响因素分析判断,题目难度中等.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

相对分子质量为86的烃,其同分异构体有(  )
A、2种B、3种C、4种D、5种

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(1)C9H10O2的有机物有多种同分异构体,满足下列条件的同分异构体有
 
种,写出满足下列条件的同分异构体的结构简式
 

①含有苯环且苯环上只有一个取代基;②分子结构中含有甲基;③能发生水解反应.
(2)环上的二溴取代物的种类有
 
种.

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(1)R、M两种元素所在周期的元素种类分别为n和m.若R的原子序数为x,当R、M均为 IA族元素,且M在R的下一周期时,M的原子序数为
 
;当R、M均为 VIIA族元素且M在R的下一周期时,M的原子序数为
 
.(用x、m、n的代数式表示)
(2)在ds区中,族序数最大.原子序数最小的元素,其原子的价电子排布式为
 
;第四周期中,未成对电子数最多的原子是
 
填元素符号),其未成对电子数是
 
个.
(3)CH3+、-CH3都是很重要的有机反应中间体,它们的电子式分别是
 
 
;其中CH3+的键角应是
 

(4)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2-.不考虑空间构型,[Cu(OH)4]2-的结构可用示意图表示为:
 

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Ⅰ.在水溶液中橙红色的Cr2O72-与黄色的CrO42-有下列平衡关系:Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+,把重铬酸钾(K2Cr2O7)溶于水配成稀溶液是橙色.
(1)向上述溶液中加入NaOH溶液,溶液呈
 
色,因为
 

(2)上述反应平衡常数表达式K=
 

Ⅱ.将CoCl2溶解于盐酸中可以形成CoCl42-,在溶液中存在下面的化学平衡:Co(H2O)62+[粉红色]+4Cl-?6H2O+CoCl42-[蓝色]△H>0.取一支试管,向其中加入少量氯化钴晶体,再逐滴加入浓盐酸至晶体完全溶解,然后滴加水至溶液呈紫色为止.将所得溶液分装于二支试管中,
(1)其一将所得溶液置于热水中,观察到的实验现象是
 
,因为
 

(2)其二将所得溶液加水稀释[稀释过程的变化相当于化学平衡移动原理中改变压强的变化],稀释一倍后,重新达到平衡时,
c(Co(H2O
)
2+
6
)
c(CoC
l
2-
4
)
 
(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)该反应的升高温度,K值将
 
(填“增大”、“减小”或“不变”).

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目前工业上通常用生产水煤气的方法获得,反应的化学方程为:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H<0.若在某一容积为4L的密闭容器内,加入2.0mol的CO和3.0mol的H2O(g),在催化剂存在的条件下于850℃高温加热,发生上述反应,反应中CO2的浓度随时间变化情况如图所示:
(1)①根据上图数据,请计算出在850℃时该反应的化学平衡常数K(850℃)=
 
.②平衡时CO的转化率是
 

(3)若该反应的在750℃时达到化学平衡状态,则此时的平衡常数K(750℃)
 
K(850℃)(填“大于”、“小于”或“等于”).
(3)850℃时,若向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0mol CO、3.0mol H2O(g)、10mol的CO2和x mol H2,则:
①当x=5.0时,上述反应向
 
(填“正方应”或“逆反应”)方向进行.
②若要使上述反应开始向正反应方向进行,则x应满足的条件是
 

③在850℃时,若设x=5.0和x=6.0,其他物质的投料不变,当上述反应达到平衡后,测得H2的体积分数分别为a%和b%,则a
 
b(填“大于”、“小于”或“等于”).

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列各叙述中说明硫酸具有什么性质,请填空:
(1)敞口放置于空气中的浓硫酸会增重
 

(2)用铁、铝金属容器可以运输冷的浓硫酸
 

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下面转化关系是对物质的一种分类方法,可以帮助我们更好地认识物质的性质,找出各类物质之间的关系.单质→氧化物→X→盐
(1)若X是酸,请写出一组符合条件的三步反应的化学方程式:
 
 
 

(2)若X是碱,这里的单质可以是什么物质,举两例:
 

(3)若X也是氧化物,写出一个符合条件的“氧化物→X”的化学方程式
 

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下列说法中正确的是(  )
A、溶液与胶体:本质不同的原因是能否发生丁达尔效应
B、用托盘天平称得2.50 g胆矾,受热充分失水后,固体质量减轻0.90g
C、从1L 1mol?L-1的NaCl溶液中取出10 mL,其浓度仍是1mol?L-1
D、10g 98%硫酸(密度为1.84 g/cm3)与10mL 18.4mol?L-1硫酸的浓度是不同的

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