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已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a>0)。恒温恒容下,在10 L的密闭容器中加入0.1 mol SO2和0.05 mol O2,经过2 min达到平衡状态,反应放热0.025 a kJ。下列判断正确的是( )
A.在2 min内,v(SO2)=0.0025 mol·L-1·min-1
B.若再充入0.1 mol SO3,达到平衡后SO3的质量分数会减小
C.在1 min时,c(SO2)+c(SO3)=0.01 mol·L-1
D.若恒温恒压下,在10 L的密闭容器中加入0.1 mol SO2和0.05 mol O2,平衡后反应放热小于0.025a kJ
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可逆反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),根据下表中的数据判断下列图像错误的是( )
压强 转化率 温度 | p1(MPa) | p2(MPa) |
400℃ | 99.6 | 99.7 |
500℃ | 96.9 | 97.8 |
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化学反应4A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),经2 min,B的浓度减少0.6 mol/L。对此反应速率的表示正确的是( )
A.用A表示的反应速率是0.4 mol·(L·min)-1
B.分别用B、C、D表示的反应速率其比值是3∶2∶1
C.2 min末的反应速率用B表示是0.3 mol·(L·min)-1
D.2 min内,v正(B)和v逆(C)表示的反应速率的值都是逐渐减小的
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在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A (g),在一定温度进行如下反应:A(g)B(g)+C(g) ΔH=+85.1 kJ·mol-1
反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:
时间t/h | 0 | 1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 20 | 25 | 30 |
总压强p /100 kPa | 4.91 | 5.58 | 6.32 | 7.31 | 8.54 | 9.50 | 9.52 | 9.53 | 9.53 |
回答下列问题:
(1)欲提高A的平衡转化率,应采取的措施为________。
(2)由总压强p和起始压强p0计算反应物A的转化率α(A)的表达式为________________________________________________________________________,
平衡时A的转化率为________,列式并计算反应的平衡常数K_______________。
(3)①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A),n总=________mol,n(A)=________mol。
②下表为反应物A浓度与反应时间的数据,计算a=__________________。
反应时间t/h | 0 | 4 | 8 | 16 |
c(A)/(mol·L-1) | 0.10 | a | 0.026 | 0.006 5 |
分析该反应中反应物的浓度c(A)变化与时间间隔(Δt)的规律,得出的结论是________,由此规律推出反应在12 h时反应物的浓度c(A)为________mol·L-1。
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化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。
(1)利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体,发生如下反应:
TaS2(s)+2I2(g)TaI4(g)+S2(g) ΔH>0 (Ⅰ)
反应(Ⅰ)的平衡常数表达式K=________,若K=1,向某恒容容器中加入1 mol I2(g)和足量TaS2(s),I2(g)的平衡转化率为________。
(2)如图所示,反应(Ⅰ)在石英真空管中进行,先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g),一段时间后,在温度为T1的一端得到了纯净TaS2晶体,则温度T1________T2(填“>”、“<”或“=”)。上述反应体系中循环使用的物质是________。
(3)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢样中的硫转化成H2SO3,然后用一定浓度的I2溶液进行滴定,所用指示剂为________,滴定反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(4)25℃时,H2SO3HSO+H+的电离常数Ka=1×10-2 mol·L-1,则该温度下NaHSO3水解反应的平衡常数Kb=________mol·L-1,若向NaHSO3溶液中加入少量的I2,则溶液中将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
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有甲、乙两个相同的恒容密闭容器,体积均为0.25 L,在相同温度下均发生可逆反应:X2(g)+3Y2(g)2XY3(g) ΔH=-92.6 kJ·mol-1。实验测得起始、平衡时的有关数据如表所示:
容器编号 | 起始时各物质的物质的量/mol | 平衡时体系 能量的变化 | ||
X2 | Y2 | XY3 | ||
甲 | 1 | 3 | 0 | 放出热量:23.15 kJ |
乙 | 0.9 | 2.7 | 0.2 | 放出热量:Q |
下列叙述错误的是( )
A.若容器甲体积为0.5 L,则平衡时放出的热量小于23.15 kJ
B.容器乙中达平衡时放出的热量Q=23.15 kJ
C.容器甲、乙中反应的平衡常数相等
D.平衡时,两个容器中XY3的体积分数均为1/7
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下列说法错误的是( )
A.对于A(s)+2B(g)3C(g) ΔH>0,若平衡时C的百分含量跟条件X、Y的关系如图①所示,则Y可能表示温度,X可能表示压强,且Y1>Y2>Y3
B.已知可逆反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-1 025 kJ·mol-1。若反应物起始物质的量相同,则图②可表示温度对NO的百分含量的影响
C.已知反应2A(g)B(?)+2C(?)-Q(Q>0),满足如图③所示的关系,则B、C可能 均为气体
D.图④是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图,则该反应的正反应是一个气体体积增大的反应
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将E和F加入密闭容器中,在一定条件下发生反应:E(g)+F(s)2G(g)。忽略固体体积,平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示:
压强/MPa 体积分数/% 温度/℃ | 1.0 | 2.0 | 3.0 |
810 | 54.0 | a | b |
915 | c | 75.0 | d |
1 000 | e | f | 83.0 |
① b<f ② 915℃、2.0 MPa时E的转化率为60%③ 增大压强平衡左移 ④ K(1 000℃)>K(810℃)
上述①~④中正确的有( )
A.4个 B.3个
C.2个 D.1个
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在一个不导热的密闭反应器中,只发生两个反应:
a(g)+b(g)2c(g) ΔH1<0
x(g)+3y(g)2z(g) ΔH2>0
进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所做的功),下列叙述错误的是( )
A.等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变
B.等压时,通入z气体,反应器中温度升高
C.等容时,通入惰性气体,各反应速率不变
D.等容时,通入z气体,y的物质的量浓度增大
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某恒温密闭容器中,可逆反应A(s)B+C(g) ΔH=Q kJ/mol (Q>0)达到平衡。缩小容器体积,重新达到平衡时,C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。以下分析正确的是( )
A.产物B的状态只能为固态或液态
B.平衡时,单位时间内n(A)消耗∶n(C)消耗=1∶1
C.保持体积不变,向平衡体系中加入B,平衡可能向逆反应方向移动
D.若开始时向容器中加入1 mol B和1 mol C,达到平衡时放出热量Q
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