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如图所示,B中活塞可以自由滑动。A、B中均有1mol X、1mol Y,起始时,V(A)=V(B)=a L。关闭K,相同温度下,两容器中同时发生反应:2X(g)+2Y(g)Z(g)+2W(g)  ΔH<0,达到平衡(Ⅰ)时,V(B)=0.8a L。

(1)达到平衡所需的时间:A         B。(填“>”、“<”、或“=”,下同)
(2)W的百分含量:A            B。
(3)B中X的转化率为             
(4)打开K,重新达平衡(Ⅱ)时,B的体积为      L(用含a的式子表示,连通管体积忽略不计)。

(1)> ; 
(2)< ;
(3)80% 
(4)0.6a L

解析试题分析:(1)因为B中活塞可以移动,生成物的体积比反应物的体积小,随着反应的进行,活塞会向左移动,使B中的体积变小,与A比较,相当于浓度提高,所以需要的时间减少;
(2)随着活塞不断向左移动,相当于不断提高了反应物的浓度,所以平衡向右移动,增大生成物的量;
(3)当V(B)=0.8a L,B的体积减少了0.2aL,则消耗了0.4aL的X,因为原来有0.5aL的X,所以转化率为80%;
(4)当打开K后,A将达到与未打开K时B同样的平衡,体积将减少为0.2AL,所以活塞将继续向左移动,B中体积变为0.2AL.
考点:考查化学平衡。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

在某一容积为5 L的密闭容器内,加入 0.3 mol的CO和0.3 mol的H2O,在催化剂存在和800℃的条件下加热,发生如下反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)  ΔH>0,反应中CO2的浓度随时间变化情况如图:

(1)根据图上数据,反应开始至达到平衡时,CO的化学反应速率为v(CO)=          mol/(L·min)-1,该温度下的平衡常数K=            
(2)在体积不变的条件下,改变下列条件重新达到平衡时能使平衡常数K增大的有        (填字母)
A升高温度;B降低温度;C增大压强;D减小压强;E加入催化剂;G移出一氧化碳气体
(3)如要一开始加入0.1 mol的CO、0.1 mol的H2O、0.2 mol的CO2和0.2 mol的H2,在相同的条件下,反应达平衡时,c(CO)=                 mol/L。
(4)若保持温度和容器的体积不变,在(1)中上述平衡体系中,再充入0.3mol 的水蒸气,重新达到平衡后,CO的转化率        (填“升高”、“降低”还是“不变”),CO2的质量分数        (填“升高”、“降低”还是“不变”)。
(5)在催化剂存在和800℃的条件下,在某一时刻测得c(CO)=c(H2O)=0.09mol/L,c(CO2)=c(H2)=0.13mol/L,则此反应是否处于平衡状态        (填“是”或“否”),若没有处于平衡状态则该反应向        移动。(填“正方向”或“逆方向”)

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

氨气是重要化工产品之一。传统的工业合成氨技术的反应原理是:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol。在500 ℃、20 MPa时,将N2、H2置于一个固定容积的密闭容器中发生反应,反应过程中各种物质的量浓度变化如图所示,回答下列问题:

(1)计算反应在第一次平衡时的平衡常数K=           。(保留二位小数)
(2)产物NH3在5~10 min、25~30min和45~50 min时平均反应速率(平均反应速率分别以v1、v2、v3表示)从大到小排列次序为                      
(3)H2在三次平衡阶段的平衡转化率分别以α1、α2、α3表示,其中最小的是     
(4)由第一次平衡到第二次平衡,平衡移动的方向是____________,采取的措施是____________
(5)请在下图中用实线表示25~60min 各阶段化学平衡常数K的变化图像。

K
 

  

 

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

在容积为1 L的密闭容器中,进行如下反应: A(g)+2B(g) C(g)+D(g),在不同温度下,D的物质的量n(D)和时间t的关系如图。

请回答下列问题:
(1)700℃时,0~5min内,以B表示的平均反应速率为_______。
(2)能判断反应达到化学平衡状态的依据是__________。
A.容器中压强不变      B.混合气体中c(A)不变
C.v(B)=2v(D)       D.c(A)=c(C)
(3)若最初加入1.0 mol A和2.2 mol B,利用图中数据计算800℃时的平衡常数K=___        _______,该反应为__________反应(填“吸热”或“放热”)。
(4) 800℃时,某时刻测得体系中物质的量浓度如下:c(A)=0.06 mol/L,c(B)=0.50 mol/L,c(C)=0.20 mol/L,c(D)=0.018 mol/L,则此时该反应______      ____(填“向正方向进行”、“向逆方向进行”或“处于平衡状态”)。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:
Fe2O3(s)+3CO(g)  2Fe(s)+3CO2(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:

t℃
1000
1150
1300
K
64.0
50.7
42.9
 
请回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式K=                       
(2)该反应为           反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是               (多选项,多选不得分)。
a.容器中压强不变                b.混合气体中 c(CO)不变
c.υ(CO)=υ(CO2)        d.c(CO2)=c(CO)
(4)在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,反应经过10min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率
υ(CO)=            ,CO的平衡转化率为:               

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

某温度时,在一个容积为2 L的密闭容器中,X、Y、Z,三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,试填写下列空白:

(1)该反应的化学方程式为_______________;
(2)反应开始至2 min,气体Z的反应速率为____________;
(3)若X、Y、Z均为气体,反应达到平衡时:
①压强是开始时的________倍;
②若此时将容器的体积缩小为原来的 0.5倍,达到平衡时,容器内温度将降低(容器不与外界进行热交换),则该反应的正反应为________反应(填“放热”或“吸热”)。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:
CO ( g ) + 2H2 ( g )  CH3OH ( g )    △H=-116kJ/mol
(1)该反应的化学平衡常数表达式为                       ;
(2)下列措施中有利于增大该反应的反应速率且提高转化率的是         (填字母序号) 。
a.随时将CH3OH与反应混合物分离     b.降低反应温度
c.使用高效催化剂                    d.增大体系压强
(3)一定条件下,将1 mol CO与3 mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应生成甲醇,平衡后将容器的容积压缩到原来的l/2,其他条件不变,对平衡体系产生的影响是       (填字母序号).
a.c ( H2 )减少                 b.正反应速率加快,逆反应速率减慢
c.CH3OH 的物质的量增加     d.重新平衡c ( H2 )/ c (CH3OH )减小
(4) 在密闭容器中充有1mol CO与2 mol H2,在催化剂作用下反应生成甲醇,CO的转化率(α)与温度(T)、压强(P)的关系如图所示。

①A、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")。
②若A点时容器的体积为1 L,该温度下B点的平衡常数  K=            。 

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)某研究小组分别在体积均为2L的恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其发生反应,相关数据如下:

容器编号
温度℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡的时间/min
达到平衡时体系能量的变化/kJ
CO
H2O
CO2
H2

650
1
2
0.4
0.4
5
16.4

650
2
4
 
 
t1
Q1

900
2
4
1.6
1.6
t2
Q2
(1)计算容器②中反应的平衡常数K=_____________(计算结果保留两位小数)。
(2)容器③中反应达平衡时,CO的转化率为____________。
(3)容器①中反应达平衡这段时间,化学反应速率=__________。
(4)该反应的正反应为_______(填“吸热”或“放热”)反应,理由是____________。
(5)下列叙述正确的是____________(填字母序号)。
a.平衡时,容器①和容器②中CO2的体积分数相等
b.反应达平衡状态时,Q2>Q1>32.8kJ
c.达到平衡的时间:t2>t1>2.5min
d.该反应的热化学方程式可表示为:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H= -41kJ/mol

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题。已知:
CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)平衡常数随温度的变化如下表:

温度/℃
400
500
800
平衡常数K
9.94
9
1
 
试回答下列问题
(1)上述正向反应是              反应 (填“放热”或“吸热”)
(2)要使上述反应的逆反应速率增大且平衡正反应方向移动,下列措施不可行的有         
A、加入催化剂    B、增大CO的物质的量以提高体系的压强
C、降低温度       D、减小H2的浓度
(3)向某密闭容器中充入2molCO和4molH2O(g),发生反应:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),当反应达平衡时,CO的体积分数为X,若维持容器的体积和温度不变,起始物质按下列四种配比充入该容器中,达到平衡时CO的体积分数不等于X的有         
A、1molCO(g)+4molH2O+2molCO2(g)+2molH2(g)      B、2molCO(g)+2molH2O+2molCO2(g)+2molH2(g)
C、1molCO(g)+3molH2O+0.8molCO2(g)+0.8molH2(g)   D、1molCO(g)+3molH2O+1molCO2(g)+1molH2(g)
(4)若反应在800℃时进行,设起始CO和H2O(g)共为5mol,水蒸气的体积分数为X;平衡时CO的转化率为y,则y随x变化的函数关系式为y=         
(5)在VL密闭容器中通入10mol CO和10mol水蒸气,在T℃达到平衡,然后急速通过碱石灰,将所得混合气体燃烧,测得放出的热量为2845KJ(已知CO燃烧热为283KJ/mol,H2燃烧热为286KJ/mol),则T℃平衡常数K=             ,T=         K(0℃时T=273K)

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