某温度下.将2mol A和2.8 mol B充入体积为2 L的恒容密闭容器中.发生如下反应:aA2C .5 min后达到平衡.平衡时A为1.6mol.放出的热量为Q.在t0时刻.若从平衡体系中分离出四分之一的混合气体.新平衡体系中c(A)为0.6mol／L.(1) 5 min内用B表示该反应的化学反应速率为 .(2)该温度下.此可逆反应的逆反应的平衡常数为 .(3)a� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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某温度下，将2mol A和2.8 mol B充入体积为2 L的恒容密闭容器中，发生如下反应：
aA（g）+B（g）2C（g）+ D（s），5 min后达到平衡。平衡时A为1.6mol，放出的热量为Q。在t₀时刻，若从平衡体系中分离出四分之一的混合气体，新平衡体系中c(A)为0.6mol／L。
（1） 5 min内用B表示该反应的化学反应速率为                 。
（2）该温度下，此可逆反应的逆反应的平衡常数为          。
（3）a的值为          。
（4）下列说法一定能说明上述反应已达到平衡状态的是          。
①单位时间里每生成1molB的同时消耗了2mol的C         ②D的物质的量不再变化
③混合气体的密度不再变化         ④混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑤体系的压强不再变化
（5）该温度下，某同学设计了以下实验，请在空格中填入热量（含Q的表达式表示）

起始 n（A）/mol	起始 n（B）/mol	起始 n（C）/mol	起始 n（D）/mol	达到平衡时放出（或吸收）的热量
0	1.6	8	足量

（1） 0.04mol/(L·min) (2分) （2） 6(2分) （3） 1 (2分) （4） ②③④ (2分) （5）8Q(2分)

解析试题分析：分析题意知，5 min后达到平衡。平衡时A为1.6mol，浓度为0.8 mol／L，从平衡体系中分离出四分之一的混合气体，相当于减小压强，剩余A的浓度为0.6mol／L，新平衡体系中c(A)仍为0.6mol／L，说明改变压强平衡不移动，该反应两边气体物质系数相等，a=1；利用三行式分析；根据题意知，
A（g）+B（g）2C（g）+ D（s）
起始浓度（mol／L） 1   1.4   0   0
转化浓度（mol／L） 0.2      0.2         0.4
平衡浓度（mol／L） 0.8      1.2         0.4
（1）根据公式V=Δc/Δt代入数据计算，5 min内用B表示该反应的化学反应速率为0.04mol/(L·min)；（2）将平衡浓度代入该反应的平衡常数表达式计算，K=1/6，则逆反应的平衡常数为6；（3）由上述分析知，a=1；（4）化学平衡状态的判据：①用v_正=v_逆判断，双向同时，符合比例②用量判断，变量不变，已达平衡。恒量不能作为平衡标志。① 生成B和消耗C ，均为逆反应，不能作为平衡标志； ②D的物质的量不再变化，可作平衡标志；③根据密度的定义式，混合气体的密度为变量，其不再变化，已达平衡；④根据M=m/n，气体的质量为变量，混合气体的平均相对分子质量为变量，其不再变化，已达平衡；⑤等温等容条件下，气体的物质的量为恒量，体系的压强为恒量，不能作平衡标志，综上所述选②③④；（5）根据等效平衡知识，两个投料途径会达到同一平衡状态，利用三行式分析，平衡时生成A为3.2mol,吸收的热量为8Q。
考点：考查化学反应速率和化学平衡的相关计算。

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相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

已知：2NO₂(g)N₂O₄(g)；△H＜0。在恒温恒容条件下，将一定量NO₂和N₂O₄的混合气体通入容积为2L的密闭容器中，反应过程中各物质的物质的量浓度c随时间t的变化关系如图⑴所示。请回答：

（1）a点时，v₍_正)    v_（逆）（填“＜”、“＞”或“=”），X线、Y线中代表N₂O₄的是   ；
（2）反应在第10 min达到平衡，则前10 min内用NＯ₂表示的化学反应速率v(NＯ₂)=         mol·L^-1·min^-1。该温度下，反应的平衡常数K=           (可用分数表示)；
（3）在第25分钟，进行的操作是                 ；
（4）a、b、c、d四点对应的时刻，NO₂物质的量浓度由小到大的顺序是            ，再次平衡时的d点NO₂的体积分数比b点时        （填“大”、“小”或“相等”）；
（5）假如在第35分钟从容器中移去0.4mol N₂O₄，并加入适当催化剂使反应在第40分钟达到平衡，请在图⑴中画出从第35分钟以后两种物质的物质的量浓度c随时间t的变化关系，并标注所画线条对应的物质。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g)。

（1）图1是表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H₂和一定量的CO后，CO和CH₃OH（g）的浓度随时间变化情况。从反应开始到平衡，用CO浓度变化表示平均反应速率v(CO)＝                  ； H₂的平衡转化率为_________________________。
（2）图2表示该反应进行过程中能量的变化。曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化，曲线b表示使用催化剂后的能量变化。写出反应的热化学方程式                        。
（3）该温度下，反应平衡常数K＝______________（填数值），温度升高，平衡常数K_________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
（4）恒容条件下，下列措施中能使反应体系中增大的措施有               。
a．升高温度         b．充入He气        c．再充入2 molH₂      d．使用催化剂

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

固定和利用CO₂能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上有一种用CO来生产甲醇燃料的方法： CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g) △H ＝－49.0 kJ·mol^－1，
某科学实验将6molCO₂和8molH₂充入2L的密闭容器中，测得H₂的物质的量随时间变化如下图所示（实线）。

（1）a点正反应速率_______（填大于、等于或小于）逆反应速率。
（2）下列时间段平均反应速率最大的是__________。

A．0～1min

B．1～3min

C．3～8min

D．8～11min

（3）求平衡时CO₂的转化率和该条件下的平衡常数K 。
（4）仅改变某一实验条件再进行两次实验，测得H₂的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线I对应的实验条件改变是，曲线II对应的实验条件改变是。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

利用催化氧化反应将SO₂转化为SO₃是工业上生产硫酸的关键步骤。
已知：SO₂（g）＋O₂（g） SO₃（g） △H＝－98 kJ·mol^－1。
（1）某温度下该反应的平衡常数K＝，若在此温度下，向100 L的恒容密闭容器中，充入3.0 mol SO₂(g)、16.0 mol O₂(g)和3.0 mol SO₃(g)，则反应开始时v（正）      v（逆）（填“＜”、“＞”或“＝”）。
（2）一定温度下，向一带活塞的体积为2 L的密闭容器中充入2.0 mol SO₂和1.0 molO₂，达到平衡后体积变为1.6 L，则SO₂的平衡转化率为    。
（3）在（2）中的反应达到平衡后，改变下列条件，能使SO₂(g)平衡浓度比原来减小的是    （填字母）。

A．保持温度和容器体积不变，充入1.0 mol O₂

B．保持温度和容器内压强不变，充入1.0 mol SO₃

C．降低温度

D．移动活塞压缩气体

（4）若以如图所示装置，用电化学原理生产硫酸，写出通入O₂电极的电极反应式为。

（5）为稳定持续生产，硫酸溶液的浓度应维持不变，则通入SO₂和水的质量比为_____。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，其研究来自正确的理论指导，合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如下：

温度（℃）	360	440	520
K值	0.036	0.010	0.0038

（1）①写出工业合成氨的化学方程式_________________________________________。
②由上表数据可知该反应为放热反应，理由是_____________________________________。
③理论上，为了增大平衡时H₂的转化率，可采取的措施是。（填序号）
a．增大压强 b．使用合适的催化剂
c．升高温度 d．及时分离出产物中的NH₃
（2）原料气H₂可通过反应 CH₄(g) + H₂O (g)

CO(g) + 3H₂(g) 获取，已知该反应中，当初始混合气中的

恒定时，温度、压强对平衡混合气CH₄含量的影响如下图所示：

①图中，两条曲线表示压强的关系是：P₁________P₂（填“＞”、“＝”或“＜”）。
②该反应为_____________反应（填“吸热”或“放热”）。
（3）原料气H₂还可通过反应CO(g) + H₂O(g)

CO₂ (g) + H₂(g) 获取。
①T ℃时，向容积固定为5 L的容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO，反应达平衡后，测得CO的浓度为0.08 mol·L^-1，则平衡时CO的转化率为______，该温度下反应的平衡常数K值为_________。
②保持温度仍为T ℃，改变水蒸气和CO的初始物质的量之比，充入容器进行反应，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是_____________（填序号）。
a．容器内压强不随时间改变
b．混合气体的密度不随时间改变
c．单位时间内生成a mol CO₂的同时消耗a mol H₂
d．混合气中n(CO) : n(H₂O) : n(CO₂) : n(H₂) ＝ 1: 16 : 6 : 6

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

氮有多种氧化物，其中N₂O₅是一种新型硝化剂，其性质和制备收到人们的关注。
（1）一定温度下，在恒容密闭容器中N₂O₅可发生下列反应：2N₂O₅(g) 4NO₂(g)＋O₂(g) ；⊿H＞0
①反应达到平衡后，若再通入一定量氩气，则N₂O₅的转化率将___（填“增大”、“减小”、“不变”）。
②下表为反应在T₁温度下的部分实验数据：

t/s	0	500	1000
c(N₂O₅)/mol·L^—1	5.00	3.52	2.48

则500s内N₂O₅的分解速率为______________。
③一定温度下，在2L恒容密闭容器中加入2mol N₂O₅，达到平衡时，气体的压强为原来的

，(不考虑NO₂聚合成N₂O₄)，则N₂O₅的转化率a₁＝，该温度下反应的平衡常数K＝_______。
（2）如图所示装置可用于制备N₂O₅，则N₂O₅在电解池的__________区生成，其电极反应式为_________________________________。

（3）如图：V(NO):V(O₂)＝3:1。当抽去NO和O₂之间的隔板后，NO和O₂反应后成NO₂，部分NO₂聚合成N₂O₄（N₂O₄此时为气态）。当体系达到平衡后，U形毛细管两端汞面高度差由反应前10cm变为7.1cm。假设温度不变，且隔板及U形毛细管的体积都忽略不计，此时混合气体的平均相对分子质量为__________。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

(1)化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度，K值越大，表示_____________，K值大小与温度的关系是：温度升高，K值______________(填“一定增大”、“一定减小”、或“可能增大也可能减小”)。
（2）在一体积为10L的容器中，通人一定量的CO和H₂O，在850℃时发生如下反应：CO(g)十H₂O(g) CO₂(g)十H₂ (g) △H < 0 ；CO和H₂O浓度变化如下图，则 0—4min的平均反应速率v(CO)＝______ mol／(L·min)

（3）t℃(高于850℃)时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如上表。
①表中3min—4min之间反应处于_________状态； C₁数值_________0.08 mol／L (填大于、小于或等于)。
②反应在4min—5min问，平衡向逆方向移动，可能的原因是________(单选)，表中5min—6min之间数值发生变化，可能的原因是__________(单选)。

A．增加水蒸气	B．降低温度
C．使用催化剂	D．增加氢气浓度

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

在一定条件下，可逆反应A₂(g)+B₂(g)2C(g)在一个密闭容器中达到平衡时,测得c(A₂)=0．5mol·L^-1，c(B₂)=0．1mol·L^-1，c(C)=1．6mol·L^-1。若、、C的起始浓度分别为a mol·L^-1、b mol·L^-1、g mol·L^-1请确定：
(l)a、g应满足的关系式为_____________。
(2)若反应从正反应方向开始进行，当g=_________,a有最大值为__________。
(3)若反应从逆反应方向开始进行，当b=_________，a有最小值为_________．
(4)b的取值范围为___________________。

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