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在一定条件下的恒容密闭容器中发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),图1表示反应过程中能量的变化,图2表示反应过程中物质浓度的变化。下列有关说法正确的是(  )
A.该反应的焓变和熵变:ΔH>0,ΔS<0
B.温度降低,该反应的平衡常数K增大
C.升高温度,n(CH3OH)/n(CO2)增大
D.从反应开始到平衡,用氢气表示的平均反应速率为2.25 mol/(L·min)
B
该反应是放热反应,ΔH<0;气体的物质的量减少,ΔS<0,A错。温度降低,平衡正向移动、平衡常数增大,B正确。升高温度,平衡逆向移动,n(CH3OH)/n(CO2)减小,C错。从反应开始到平衡,v(CO2)==0.075 mol/(L·min),v(H2)=3v(CO2)=0.225 mol/(L·min),D错。
点拨:本题考查化学反应中的能量变化、化学平衡理论,意在考查考生的图像分析能力及综合运用相关知识解决化学问题的能力。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(I)在一定条件下,发生反应:aA(g)+bB(g)cC(g)△H="Q" kJ/mol,其化学平衡常数K和温度的关系如下表所示:

依据图表判断该反应△H      0(填“>”或“<”):若其它条件保持一定,降低温度,该反应物A的转化率        (填“增大”、“减小”或“不变”下同),化学反应速率将        

(II)在恒定温度t℃,2L恒容密闭容器中发生反应aA(g)+bB(g)   cC(g),容器中A、B、C物质的量变化如图所示,回答下列问题:
(1)该化学方程式中a:b:c为          ,t℃时该反应的化学平衡常数K的值为____      。(保留2位小数)
(2)0~15 min内,B的平均反应速率为                ,反应达平衡时,A的转化率为                 
(3)据图判断,反应进行至20 min时,曲线发生变化的原因是             (用文字表达),反应重新达平衡时,A的体积分数将               (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)10 min到15 min的曲线变化的原因可能是                                 

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),经5min后,测得D的浓度为0.5mol/L,c(A)∶c(B)=3∶5,C的平均反应速率为0.1mol/(L·min)。求:
(1)此时A的浓度c(A)=________mol/L,反应开始前容器中的A、B的物质的量:n(A)=n(B)=________mol。
(2)B的平均反应速率:v(B)=________mol/(L·min)。
(3)x的值为________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列关于化学反应速率的说法正确的是(  )
A.化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加
B.化学反应速率为“0.8mol/(L·s)”所表示的意思是:时间为1s时,某物质的浓度为0.8mol·L-1
C.根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行得快慢
D.对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

反应mA(g)+ nB(g) pC(g)+qD(g),经5min后达到平衡,测得此时A的浓度减少了a mol/L,同时C的浓度增加了2a/3 mol/L,又测得平均反应速率v(C)=2v(B)。达到平衡后,若保持温度不变,给体系加压,平衡不移动,那么该反应可表示为(  )
A.2A(g)+ 6B(g) 3C(g)+5D(g)
B.3A(g)+ B(g) 2C(g)+2D(g)
C.3A(g)+ B(g) 2C(g)+ D(g)
D.A(g)+ 3B(g) 2C(g)+2D(g) 

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

以下是对化学反应变化过程及结果的研究。按要求回答问题:
Ⅰ.关于反应速率和限度的研究
(1)已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数:
弱酸化学式
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数(25℃)
1.8×10-5
4.9×10-10
K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
 
则等物质的量浓度的①CH3COONa、②NaCN、③Na2CO3、④NaHCO3溶液的pH由大到小的顺序为__________(填编号)。
(2)已知2SO2(g)+O2(g)??2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1,在一个容积为2 L的容器中加入2 mol SO2和1 mol O2,在某温度下充分反应,经过30 min达到平衡,放出热量176.94 kJ。如果用SO2表示该反应的反应速率,则v(SO2)=________。
(3)下图为某温度下,CuS(s)、ZnS(s)、FeS(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,溶液的S2浓度、金属阳离子浓度变化情况。如果向三种沉淀中加盐酸,最先溶解的是________。

向新生成的ZnS浊液中滴入足量含相同浓度的Cu2、Fe2的溶液,振荡后,ZnS沉淀会转化为________(填化学式)沉淀。
Ⅱ.关于电化学的研究
全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能电池。其电池总反应为:VO2++2H+V2V3+VO2+H2O。则充电时阳极反应式为__________________________,用此电池电解1 L 1 mol·L-1的CuSO4溶液,当转移0.1 mol电子时,溶液的pH=________(不考虑溶液体积变化)。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

一定温度下,在某2 L恒容密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.1 mol H2O(g),发生反应:2H2O(g)2H2(g)+O2(g) ΔH=+484 kJ·mol-1,不同时间产生O2的物质的量见下表:
时间/min
20
40
60
80
n(O2)/mol
0.001 0
0.001 6
0.002 0
0.002 0
 
下列说法正确的是(  )
A.达到平衡时,需要从外界吸收的能量为0.968 kJ
B.前20 min内的平均反应速率v(H2O)=2.5×10-5mol·L-1·min-1
C.增大c(H2O),可以提高水的分解率
D.使用颗粒更小的纳米级Cu2O,可以增大平衡时O2的体积分数

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

氨气是生产氮肥、硝酸、纯碱等的重要原料。
(1)实验室模拟合成氨。在恒温恒容密闭容器中按照甲、乙、丙三种方式分别投料(单位是mol /L),平衡时测得甲容器中H2的转化率为20%。
 
N2
H2
NH3

1
3
0

0.5
1.5
1

0
0
4
 
①平衡时甲容器中氨气的浓度为           
②乙容器中开始反应时,v    v(填<、>或=)。
③达平衡时,甲、乙、丙三容器中NH3的体积分数由大到小的顺序为                          
(2)工业上以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2],反应的化学方程式为:
2NH3 (g)+ CO2 (g) CO(NH2)2 (l) + H2O (l),该反应的平衡常数和温度关系如下:
T / ℃
165
175
185
195
K
111.9
74.1
50.6
34.8
 
①焓变ΔH_____0(填“>”、“<”或“=”)。
②在一定温度和压强下,若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比(氨碳比)=x,下图是氨碳比(x)与CO2平衡转化率(α)的关系。α随着x增大而增大的原因是          

③右图中的B点处,NH3的平衡转化率为                    

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

某一反应物的浓度是2.0 mol·L-1,经过4 min后,它的浓度变成1.68 mol·L-1,则在这4 min内它的平均反应速率为(  )
A.0.2 mol·L-1·min-1B.0.1 mol·L-1·min-1
C.0.04 mol·L-1·min-1D.0.08 mol·L-1·min-1

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