在2L密闭容器内,800℃时反应:2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)(mol) | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(1)K= 放热 (2)b 1.5×10-3mol/(L·s)(3)B E (4)正 不变
解析试题分析:化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时各生成物浓度幂指数的乘积与各反应物浓度幂指数乘积的比。 K=。由于
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,说明升高温度,化学平衡向逆反应方向移动。根据平衡移动原理,升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动,逆反应反应是吸热反应,所以正反应是放热反应。(2)由于NO2是生成物,开始时的浓度小,达到平衡时的浓度大,,排除c d。△C(NO)="(0.020-0.007)mol÷2L=0.0065mol/L," △C(NO):△C(NO2)=1:1所以右图中表示NO2的变化的曲线是b.在0—2s内△C(NO)="(0.020-0.008)mol÷2L=0.006mol/L." △C(NO) :△C(O2)=2:1,△C(NO)= 0.006mol/L,所以V(O2)=△C(O2)/ △t= 0.006mol/L÷2÷2s=1.5×10-3mol/(L·s).(3)A在任何时刻都存在v(NO2)=2v(O2),因此不能说明该反应达到平衡状态。 错误。B.因为该反应是是在体积固定的密闭容器中进行的反应前后气体体积不等的可逆反应,如果反应前后气体的物质的量不变,则容器的压强就不变,任何物质的浓度都不发生变化。反应达到了平衡状态。正确。C. NO、O2、NO2的浓度之比为2:1:2只是一种极其特殊的情况,反应可能达到平衡状态,也可能未达到平衡状态。错误。D.由于容器的容积不变,所以无论是否反应,也无论反应是否达到平衡状态,容器内的气体的密度都不会发生变化。错误。E.如果反应达到平衡状态,则任何物质的浓度不变,则容器内C(NO2)的浓度不变,所以气体的颜色也不会发生变化。正确。选项为B E。(4)如果缩小容器体积使压强增大,根据平衡移动原理:增大压强化学平衡向气体体积减小的反应方向移动。对该反应来说,化学平衡向正反应方向移动。化学平衡常数K只与温度有关,而与其它外界条件无关。所以K不变。
考点:考查化学平衡常数的表达、化学反应速率的计算、平衡状态的判断及移动的知识。
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
开发新能源和三废处理都是可持续发展的重要方面。
(1)由碳的氧化物直接合成乙醇燃料已进入大规模生产。如采取以CO和H2为原料合成乙醇,化学反应方程式:2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g);若密闭容器中充有10 mol CO与20mol H2,在催化剂作用下反应生成乙醇:CO的转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。
①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态,此时在A点时容器的体积为10L,则该温度下的平衡常数:K= ;
②若A、C两点都表示达到的平衡状态,则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA tC(填“大于”、“小于”或“等于”)。
③工业上还可以采取以CO2和H2为原料合成乙醇,并且更被化学工作者推崇,但是在相同条件下,由CO制取CH3CH2OH的平衡常数远远大于由CO2制取CH3CH2OH的平衡常数。请推测化学工作者认可由CO2制取CH3CH2OH的优点主要是: 。
(2)目前工业上也可以用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。若将6mol CO2和8 mol H2充入2L的密闭容器中,测得H2的物质的量随时间变化的曲线如右图所示(实线)。
①请在答题卷图中绘出甲醇的物质的量随时间变化曲线。
②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 。
(3)Hg是水体污染的重金属元素之一。水溶液中二价汞的主要存在形态与Clˉ、OHˉ的浓度关系如右图所示[图中的物质或粒子只有Hg(OH)2为难溶物;pCl=-1gc(Clˉ)]
①下列说法中正确的是 。
A.为了防止Hg2+水解,配制Hg(NO3)2溶液时应将Hg(NO3)2固体溶于浓硝酸后再稀释
B.当c(C1ˉ) =10ˉ1 mol·Lˉ1时,汞元素一定全部以HgCl42ˉ形式存在
C.HgCl2是一种弱电解质,其电离方程式是:HgCl2=HgCl+ + C1ˉ
D.当溶液pH保持在4,pCl由2改变至6时,可使HgCl2转化为Hg(OH)2
②HgCl2又称“升汞”,熔点549K,加热能升华,其晶体是 (填晶体类型)。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
在10 L的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
t/℃ | 700 | 800 | 830 | 1 000 | 1 200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
已知,在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2mol
和1mol
,在500℃时充分反应达平衡后
的浓度为w mol/L,放出热量b kJ。
(1)比较a______b(填>、=、<)
(2)下表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知,表中(填“>”、“<”或“=”)
若在原来的容器中,只加入2mol 时充分反应达平衡后,吸收热量ckJ,
的浓度________(填>、=、<)w mol/L。
(3)在相同条件下要想得到2akJ热量,加入各物质的物质的量可能是
A.4mol和2mol
B.4mol
、2mol
和2mol
C.4mol和4mol
D.6mol
和4mol
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是___________。
A.及时分离出气体 B.适当升高温度
C.增大的浓度 D.选择高效的催化剂
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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
分解水制氢气的工业制法之一是硫——碘循环,主要涉及下列反应:
I SO2+2H2O+I2→H2SO4+2HI
II 2HIH2+I2
III 2H2SO4 → 2SO2+O2+2H2O
(1)分析上述反应,下列判断正确的是_________
a.反应III易在常温下进行 b.反应I中SO2还原性比HI强
c.循环过程中需补充H2O d.循环过程中产生1molO2的同时产生1molH2
(2)一定温度下,向2L密闭容器中加入1molHI(g),发生反应II,H2物质的量随时间的变化如图所示。
0—2min内的平均反应速率v(HI)= _________ 。该温度下,反应2HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数表达式为K=_______________________。相同温度下,若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍,则_________是原来的2倍。
a.平衡常数 b.HI的平衡浓度
c.达到平衡的时间 d.平衡时H2的体积分数
(3)SO2在一定条件下可氧化生成SO3,其主反应为:2SO2 (g) + O2(g) 2SO3(g) + Q,若此反应起始的物质的量相同,则下列关系图正确的是_________ (填序号)
实际工业生产使用的条件是:常压、____________________________________选择该条件的原因是__________________。
(4)实际生产用氨水吸收SO2生成亚硫酸的铵盐。现取a克该铵盐,若将其中的SO2全部反应出来,应加入18.4 mol/L的硫酸溶液的体积范围为______________。
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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 |
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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 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
在体积为2 L的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H=Q,化学平衡常数K与温度T的关系如下表:
T/℃ | 700 | 800 | 850 | 1 000 | 1 200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
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