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A是由导热材料制成的密闭容器,B是一耐化学腐蚀且易于传热的透明气球。关闭K2,将等量且少量的NO2通过K1、K3分别充入A、B中,反应起始时,A、B的体积相同。(已知:2NO2N2O4△H<0)下列叙述正确的是

A. 到达平衡时A和B中NO2气体体积分数相同
B. 若在A、B中再充入与初始量相等的NO2,则达到平衡时A、B中NO2的转化率都增大
C. 若气球的体积不再改变,表明B中反应已达到平衡
D. 室温下,若设法使A、B都保持体积不变,将A套上一个绝热层,B与外界可以进行热传递,则达到平衡时B中气体的颜色较深
C

试题分析:根据装置可知,A是保持恒温恒容,B是保持恒温恒压。起始阶段A、B中NO2浓度相同,但平衡移动过程中A中由于NO2的量在减小,容器中压强也在减小,而B压强不变,到平衡时NO2气体体积分数不同,A选项错误;在加入等量的NO2气体,则A容器是相当于增大压强,平衡向正反应方向移动,转化率增大,B容器建立恒温恒压条件下的等效平衡,转化率不变,B选项错误;若气球的体积不再改变,则B容器中气体的物质的量不变,则达平衡;若A容器套上一个绝热层,则反应过程中本身的放热将用于体系的升温,导致A容器的温度高于B容器,A容器中到平衡时NO2的浓度更大,颜色更深,D错误,答案选C。
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

在一密闭容器中,反应aA(g) bB(g)达平衡后,保持温度不变,将容器容积增加一倍,达到新平衡时,B的浓度是原来的60%。则下列叙述正确的是(     )
A.a>bB.平衡向正反应方向移动
C.A的转化率减小D.B的质量分数减小

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

只改变一个影响因素,平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述错误的是
A.K值不变,平衡可能移动B.K值变化,平衡一定移动
C.平衡移动,K值可能不变D.平衡移动,K值一定变化

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

1000℃时,FeO(s) + H2 Fe(s) + H2O,K=0.52。欲使容器中有1.0 mol FeO被还原,反应前容器中应充入a mol H2。则a最接近
A.1.0B.2.0C.3.0D.4.0

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

化工生产中常用MnS作沉淀剂除去工业废水中的Cu2:Cu2(aq)+MnS(s)CuS(s)+Mn2(aq),下列说法错误的是 (   )
A.相同条件下,MnS的Ksp比CuS的Ksp大
B.该反应的平衡常数K=
C.该反应达到平衡时c(Mn2)=c(Cu2)
D.往平衡体系中加入少量CuSO4固体后,c(Mn2)变大

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

一定条件下,可逆反应X(g) + 3Y(g) 2Z(g),若X、Y、Z起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为0,单位mol/L),当达平衡时X、Y、Z的浓度分别为0.1mol/L,0.3mol/L,0.08mol/L,则下列判断不合理的是         
A.c1:c2 = 1:3B.平衡时,Y和Z的生成速率之比为3:2
C.X、Y的转化率不相等D.c1的取值范围为0 < c1 < 0.14mol/L

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

440℃时2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) △H=-198kJ/mol,在甲、乙、丙三个容积均为2 L的恒容密闭容器中投入SO2(g)和O2(g),经5min达到平衡。其起始物质的量及SO2的平衡转化率如下表所示。
 



起始物质的量
n(SO2) / mol
0.4
0.8
0.8
n(O2) / mol
0.24
0.24
0.48
SO2的平衡转化率
80%
α1
α2
下列判断中,错误的是
A.甲中SO2的速率为0.032mol·L-1·min-1   B.440℃时,平衡常数K=400
C.温度高于440℃时,平衡常数K>400       D.平衡时,SO2的转化率:α1<80%<α2

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科目:高中化学 来源:不详 题型:问答题

(14 分)CO2和CH4是两种重要的温室气体,通过CH4和CO2反应制造更高价值化学品是目前的研究目标。
(1)250℃时,以镍合金为催化剂,向4 L密闭容器中通入6 mol CO2、6 mol CH4,发生如下反应:CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。平衡体系中各组分体积分数如下表:
物质
CH4
CO2
CO
H2
体积分数
0.1
0.1
0.4
0.4
①此温度下该反应的平衡常数K=           
②已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H="-890.3" kJ·mol-1
CO(g)+H2O (g)=CO2(g)+H2 (g) △H="2.8" kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H="-566.0" kJ·mol-1
反应CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g) 的△H=              
③在不同温度下催化剂的催化效率与CO的生成速率如右图所示。t1~t2℃时,温度升高而CO的生成速率降低的原因是                                   
(?代表CO的生成速率,■代表催化剂的催化效率)
④为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是                     
⑤若再向容器中同时充入2.0 mol CO2、6.0 mol CH4、4.0 molCO 和8.0 molH2,则上述平衡向          (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
(2)以CO2为原料可以合成多种物质。
①可降解二氧化碳聚合物是由CO2加聚而成,写出其结构简式:                    
②以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解,CO2在铜电极上可转化为甲烷,该电极反应方程式为      

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科目:高中化学 来源:不详 题型:问答题

(16分)雾霾天气严重影响人们的生活质量,其中氮氧化物和硫氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一。消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法。
(1)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图31-1所示:
 
①由图31-1可知SCR技术中的氧化剂为:             
②图31-2是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率,由图可知最佳的催化剂和相应的温度分别为:                       
③用Fe做催化剂时,在氨气足量的情况下,不同c(NO2)/c(NO)对应的脱氮率如图31-3所示,脱氮效果最佳的c(NO2)/c(NO)=                。已知生成1molN2反应放出的热量为QkJ,此时对应的脱氮反应的热化学方程式为                            

(2)利用喷雾干燥法脱硫工艺是除去SO2的常见方法,先将含SO2的废气溶于水,再用饱和石灰浆吸收,具体步骤如下:
SO2(g)+H2O(l)H2SO3(l)H+(aq)+HSO3(aq)   I
HSO3(aq)H+(aq)+SO32—(aq)                II
Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH(aq)              III
Ca2+(aq)+SO32—(aq)CaSO3(s)                IV
④步骤II的平衡常数K的表达式为                  
⑤该温度下,吸收液中c(Ca2+)一直保持为0.70mol/L,已知Ksp(CaSO3)=1.4×10-7,则吸收后溶液中的SO32-的浓度。(写出计算过程,保留2位有效数字)

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同步练习册答案