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高炉炼铁中发生的基本反应之一为:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)ΔH>0,已知1 373 K时K=0.263。
(1)该反应的平衡常数表达式为               
(2)温度升高,化学平衡移动后,平衡常数K值       (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)1 373 K时测得高炉中c(CO2)="0.025" mol/L,c(CO)="0.1" mol/L,在这种情况下,该反应是否处于化学平衡状态     (填“是”或“否”)。此时,化学反应速率v(正)    v(逆)(填“大于”、“等于”或“小于”),其原因是      

(1)K=c(CO2)/c(CO)    (2)增大
(3)否  大于
因为Qc=c(CO2)/c(CO)="0.025" mol/L/0.1 mol/L=0.25<0.263,故平衡向右移动,v(正)>v(逆)

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练习册系列答案
相关习题

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

在某一容积为5 L的密闭容器内,加入0.2mol 的CO和0.2mol的H2O(g),在催化剂存在的条件下高温加热,发生如下反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),反应放出热量。反应中CO2的浓度随时间变化的情况如下图所示。

(1)根据图中数据,从反应开始至达到平衡时,CO的化学反应速率为________;反应平衡时c(H2)=________。
(2)判断该反应达到平衡的依据是________(填序号)。

A.CO减少的化学反应速率和CO2减少的化学反应速率相等
B.CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等
C.CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
D.正、逆反应速率都为零

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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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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)在T℃时,将0.6molH2和0.4molN2置于容积为2 L的密闭容器中(压强为mPa)发生反应:3H2+N22NH3 △H<0。若保持温度不变,某兴趣小组同学测得反应过程中容器内压强随时间变化如图所示:8 min内分钟NH3的平均生成速率为   mol·L-1·min-1

(2)仍在T℃时,将0.6molH2和0.4molN2置于一容积可变的密闭容 器中。
①下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是      (填序号)。
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为l:3:2
b.3v(N2)=v(H2)
c.3v(H2)=2v(NH3)
d.混合气体的密度保持不变
e.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
②该条件下达到平衡时NH3的体积分数与题(1)条件下NH3的体积分数相比          (填“变大”“变小”或“不变”)。
③达到平衡后,改变某一条件使反应速率发生了如图所示的变化,改 变的条件可能是         

a.升高温度,同时加压
b.降低温度,同时减压
c.保持温度、压强不变,增大反应物浓度
d.保持温度、压强不变,减小生成物浓度
(3)硝酸厂的尾气含有氮氧化物,不经处理直接排放将污染空气。   氨气能将氮氧化物还原为氮气和水,其反应机理为:
2NH3(g)+5NO2(g)=7NO(g)+3H2O(g)  H=-akJ·mol-1
4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g) H=-bkJ·mol-1
则NH3直接将NO2还原为N2的热化学方程式为:              
若标准状况下NO与NO2混合气体40.32L被足量氨水完全吸收,产生标准状况下氮气42.56L。该混合气体中NO与NO2的体积之比为       

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

一定温度下,向一容积为5 L的恒容密闭容器中充入0.4 mol SO2和0.2 mol O2,发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH="-196" kJ·mol-1。当反应达到平衡时,容器内压强变为起始时的0.7倍。请回答下列问题:
(1)判断该反应达到平衡状态的标志是   (填字母)。
a.SO2、O2、SO3三者的浓度之比为2∶1∶2
b.容器内气体的压强不变
c.容器内混合气体的密度保持不变
d.SO3的物质的量不再变化
e.SO2的生成速率和SO3的生成速率相等
(2)①SO2的转化率为   ;②达到平衡时反应放出的热量为       ;③此温度下该反应的平衡常数K=     。 
(3)如图表示平衡时SO2的体积分数随压强和温度变化的曲线,则:

①温度关系:T1   T2(填“>”、“<”或“=”,下同);
②平衡常数关系:KA   KB,KA   KD

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2 , 化学方程式如下:2NO + 2 CO2CO2 + N2 ,为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如下表:

时间 /s
0
1
2
3
4
5
c(NO)/mol·L—1
1.00×10—3
4.50×10—4
2.50×10—4
1.50×10—4
1.00×10—4
1.00×10—4
c(CO)/mol·L—1
3.60×10—3
3.05×10—3
2.85×10—3
2.75×10—3
2.70×10—3
2.70×10—3
 
请回答:(以下各题均不考虑温度变化对催化效率的影响):
(1)前2s内的平均反应速度v (N2)=               
(2)在该温度下,反应的平衡常数K=               ;若升高温度时K值变小,则该反应的ΔH   0(填写“>”、“<”、“=”)。
(3)若在容器中发生上述反应,达平衡后,下列措施能提高NO转化率的是            
A. 选用更有效的催化剂   B. 升高反应体系的温度
C. 降低反应体系的温度                D. 缩小容器的体积
(4)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组对比实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。请在下面设计表的空格中填入剩余的实验条件数据。
实验编号
T / ℃
NO初始浓度
( mol·L—1 )
CO初始浓度
( mol·L—1 )
催化剂的比表面积
( m2·g—1 )

280
1.20 × 10—3
5.80 × 10—3
82

 
 
 
124

350
 
 
124
 

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

一定条件下,在体积为5 L的密闭容器中,气态物质A、B、C的物质的量n(mol)随时间t的变化如图1所示。已知达平衡后,降低温度,A的体积百分含量将减小。

(1)根据上图数据,写出反应的化学方程式             
从反应开始到平衡时的平均速率v(C)=               
(2)该反应的ΔH          0(填“>”、“<”或“=”)。
(3)此反应平衡常数的表达式为K=          
(4)该反应的反应速率v和时间t的关系如图2所示:

①根据上图判断,在t3时刻改变的外界条件是           
②A的转化率最大的一段时间是          
③各阶段的平衡常数如表所示:

K1、K2、K3之间的关系为:            (用“>”、“<”或“=”连接)。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

铁及其化合物在生产、生活中有广泛应用。请回答下列问题:
(1)水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应是:3Fe2+2S2O32-+O2+xOH→Fe3O4↓+S4O32-+2H2O
①上述离子方程式中x=________;
②每生成1 mol Fe3O4,反应转移的电子为________mol;
(2)某高效净水剂可由Fe(OH)SO4聚合得到。工业上以FeSO4、NaNO2和稀硫酸为原料来制备Fe(OH)SO4,反应中有NO生成,化学方程式为       
高炉炼铁过程中发生的主要反应为:Fe2O3(s)+ CO(g)   Fe(s)+CO2(g)+Q
已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:

温度/℃
1000
1115
1300
平衡常数
4.0
3.7
3.5
 
(3)该反应的平衡常数表达式K=_             ;Q    0(填“>”、“<”或“=”);
(4)欲提高上述反应中CO的平衡转化率,可采取的措施是             
A.提高反应温度         B.移出部分CO2
C.加入合适的催化剂     D.减小容器的容积
(5)在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,此时v             v(填“等于”、“大于”或“小于”)。经过l0 min,在1000℃达到平衡,则该时间范围内反应的平均反应速率v (CO2)=               

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