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500℃时,将H2和N2置于一容积为2 L的密闭容器中发生反应。反应过程中H2、N2和NH3物质的量变化如图所示,分析图像完成下列问题:

(1)0~10分钟,N2的平均反应速率为________mol·L-1·min-1,0~10分钟与10~20分钟两个时间段中,N2的反应速率之比为________。反应在第10 min可能改变的条件是________,运用图像信息说明该条件不是升温的原因:________。
(2)计算500℃时,反应N2+3H22NH3的平衡常数K的数值为________。保持温度不变,反应进行至25 min时,抽去0.1 mol氨,此时平衡常数K将________(填“增大”“减小”或“不变”)。保持体积不变,达到新平衡后的正反应的化学反应速率比原平衡状态________(填“大”“小”或“不变”)。
(3)在上图中画出25~40 min时间段内N2的物质的量的变化图像。

(1)0.0025;1:2;加入催化剂;三种气体物质的速率增加倍数相同 (2)426.7;不变;小 (3)如图所示。

解析

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

温度为T时,向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5,反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据如图:

下列说法正确的是

A.反应在前50 s 的平均速率v(PCl3)=0.0032 mol·L-1·s-1
B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(PCl3)=0.11mol·L-1,则反应的△H<0
C.相同温度下,起始时向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0mol Cl2,达到平衡时,PCl3的转化率小于80%
D.相同温度下,起始时向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20mol PCl3和0.20 mol Cl2,反应达到平衡前v(正)>v(逆)

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

活性炭可用于处理大气污染物NO。在1 L密闭容器中加入NO和
活性炭(无杂质),生成气体E和F。当温度分别在T1℃和T2℃时,测得平衡时各物质的物质的量如下表:

     物质
n/mol
T/℃
活性炭
NO
E
F
初始
2.030
0.100
0
0
T1
2.000
0.040
0.030
0.030
T2
2.005
0.050
0.025
0.025
 
(1)请结合上表数据,写出NO与活性炭反应的化学方程式:           
(2)上述反应在T1℃时的平衡常数为K1,在T2℃时的平衡常数为K2
①计算K1               
②根据上述信息判断,T1和T2的关系是       (填序号)。
a.T1>T2      b.T1<T2      c.无法比较
(3)在T1℃下反应达到平衡后,下列措施不能改变NO的转化率的是       (填序号)。
a.增大c(NO)      b.增大压强
c.升高温度        d.移去部分F

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

在一恒温、恒容密闭容器中充入1mol CO2和3 mol H2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH (g)+H2O(g)  △H=-49.0 kJ/mol
某种反应物和生成物的浓度随时间变化如图所示。回答下列问题:

(1)Y的化学式是                   
(2)反应进行到3min时, v   v(填“>”或“<”、“=”)。反应前3min,H2的平均反应速率v(H2)=                   mol·L-1·min-1
(3)不能判断该反应达到化学平衡状态的依据是                

A.容器内各气体的体积比保持不变B.混合气体密度不变
C.3v逆(CH3OH) =v正(H2D.H2转化率为75%
(4)上述反应达到平衡后,往容器中同时加入1molCO2和1mol H2O(g),此时平衡将       (填“向左”、“向右”或“不”)移动。
(5)上述温度下,反应CH3OH (g) + H2O(g)CO2(g) + 3H2(g)的平衡常数K=         (计算结果保留2位小数)。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有  ________________________________
(2)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有            (答两种); 
(3)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应容器中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。

      实验
混合溶液     
A
B
C
D
E
F
4 mol·L-1 H2SO4溶液/mL
30
V1
V2
V3
V4
V5
饱和CuSO4溶液/mL
0
0.5
2.5
5
V6
20
H2O/mL
V7
V8
V9
V10
10
0
 
①请完成此实验设计,其中:V1=    ,V6=    ,V9=    
②反应一段时间后,实验A中的金属呈    色,实验E中的金属呈    色; 
③该同学最后得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因                    。 

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

298 K时,合成氨反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),生成2 mol NH3放出92.4 kJ热量。在该温度下,取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)在密闭容器中充分反应,放出的热量    (填“等于”“大于”或“小于”)92.4 kJ。原因是 _____________________________

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

甲酸甲酯水解反应方程式为:HCOOCH3(l)+H2O(l)HCOOH(l)+CH3OH(l) ΔH>0,某小组通过实验研究该反应(反应过程中体积变化忽略不计)。反应体系中各组分的起始量如下表:

组分
HCOOCH3
H2O
HCOOH
CH3OH
物质的量/ mol
1.00
1.99
0.01
0.52
 
甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间(t)的变化见下图:

(1)根据上述条件,计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率,结果见下表:
反应时间
范围/min
0~5
10~15
20~25
30~35
40~45
50~55
75~80
平均反应速率
/(10-3 mol·min-1
1.9
7.4
7.8
4.4
1.6
0.8
0.0
 
请计算15~20 min范围内甲酸甲酯的减少量为________ mol,甲酸甲酯的平均反应速率为________ mol·min-1(不要求写出计算过程)。
(2)依据以上数据,写出该反应的反应速率在不同阶段的变化规律及其原因:
____________________________________________________________
(3)其他条件不变,仅改变温度为T2(T2大于T1),画出温度T2下甲酸甲酯转化率随反应时间变化的预期结果示意图。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

2014年初,雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气是造成空气污染的原因之一。汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2 CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如下图所示。

(1)该反应的△H    0(选填“>’’、“<")。
(2)在T2温度下,0~2 s内的平均反应速率v(N2)=     
(3)当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在上图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
(4)若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是         (填代号)。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(1)一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。
根据题意和所给图像完成下列各题:

①反应达到平衡时,平衡常数表达式K=________。
②升高温度,K值________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)一定温度下,将3 mol A气体和1 mol B气体通入一密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)??xC(g)。若容器体积固定为2 L,反应2 min时测得剩余0.6 mol B,C的浓度为0.4 mol·L-1
请填写下列空白:
①x=________。
②平衡混合物中,C的体积分数为50%,则B的转化率是______________。

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