题目列表(包括答案和解析)
在T℃条件下,向1L固定体积的密闭容器M中加入2mol X和1 mol Y,发生如下反应: 2X(g) + Y(g) a Z(g) + W(g) △H = -Q kJ·mol-1 (Q>0)
当反应达到平衡后,反应放出的热量为Q1 kJ,物质X的转化率为α;若平衡后再升高温度,混合气体的平均相对分子质量减小,则
(1)、化学计量数a的值为 ;此反应的逆反应△S__________0 (填﹤,﹥,﹦)。
(2)、下列说法中能说明该反应达到了化学平衡状态的是 。
A、容器内压强一定 B、v(X)正=2v (Y)逆
C、容器内Z分子数一定 D、容器内气体的质量一定
E、容器内气体的密度一定 F:X、Y、Z、W的浓度之比为2∶1∶a∶1
(3)、维持温度不变,若起始时向该容器中加入的物质的量如下列各项,则反应达到平衡后放出的热量仍为Q1 kJ的是 (稀有气体不参与反应);与之是等效平衡的是______________。
A.2mol X、1mol Y、1molAr B.a mol Z、1mol W
C.1molX、0.5mol Y、0.5a mol Z、0.5 mol W D.2 mol X、1mol Y、1mol Z
(4)、维持温度不变,若起始时向容器中加入4mol X和6 mol Y,若达平衡时容器内的压强减小了15%,则反应中放出的热量为 kJ。
(5)、维持T℃条件不变,若在一个和原容器体积相等的恒压容器N 中,加入2 mol X和1 molY发生如上反应并达平衡,则 (选填M或N)容器中的反应先达到平衡状态,容器中X的质量分数M N(选填>、<、=符号)。
(6)已知:该反应的平衡常数随温度的变化如下表:
温度/℃ | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 |
平衡常数K | 9.94 | 5.2 | 1 | 0.5 | 0.21 |
试回答下列问题:
若在某温度下,2 mol X和1 mol Y在该容器中反应达平衡, X的平衡转化率为50%,则该温度为 ℃。
在恒温、恒容下,发生如下反应:2A(g)+2B(g) C(g)+3D(g),现从两条途径分别建立平衡,途径Ⅰ:A、B的起始浓度均为2 mol·L—1途径Ⅱ: C、D的起始浓度分别为2 mol·L—1 和6 mol·L—1 ,以下叙述正确的是 ( )
A、达到平衡时,途径I的反应速率等于途径Ⅱ的反应速率
B、达到平衡时,途径I所得混合气体的压强等于途径Ⅱ所得混合气体的压强
C、两途径最终达到平衡时,体系内各组分的百分含量相同
D、两途径最终达到平衡时,体系内各组分的百分含量不相同
【解析】因为平衡的建立和途径是无关的,所以途径Ⅱ中相当于是A、B的浓度都是4mol/L,容器容积相同,所以途径Ⅱ中压强大,反应快,A不正确。由于反应前后体积不变,所以在反应过程中压强是不变的,即途径Ⅱ所得混合气体的压强是途径I所得混合气体的压强的2倍,B不正确。反应前后体积不变,而起始A和B的浓度之比都是1︰1的,所以在这2种条件下所得到的平衡状态是等效的,因此C正确,D错误。答案是C。
在恒温、恒容下,发生如下反应:2A(g)+2B(g) C(g)+3D(g),现从两条途径分别建立平衡,途径Ⅰ:A、B的起始浓度均为2 mol·L—1途径Ⅱ: C、D的起始浓度分别为2 mol·L—1 和6 mol·L—1 ,以下叙述正确的是 ( )
A、达到平衡时,途径I的反应速率等于途径Ⅱ的反应速率
B、达到平衡时,途径I所得混合气体的压强等于途径Ⅱ所得混合气体的压强
C、两途径最终达到平衡时,体系内各组分的百分含量相同
D、两途径最终达到平衡时,体系内各组分的百分含量不相同
【解析】因为平衡的建立和途径是无关的,所以途径Ⅱ中相当于是A、B的浓度都是4mol/L,容器容积相同,所以途径Ⅱ中压强大,反应快,A不正确。由于反应前后体积不变,所以在反应过程中压强是不变的,即途径Ⅱ所得混合气体的压强是途径I所得混合气体的压强的2倍,B不正确。反应前后体积不变,而起始A和B的浓度之比都是1︰1的,所以在这2种条件下所得到的平衡状态是等效的,因此C正确,D错误。答案是C。
(8分)由于温室效应和资源短缺等问题,如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用,引起了各国的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),如图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ·mol-1)的变化。
(1)关于该反应的下列说法中,正确的是 。(填字母)
A.△H>0,△S>0 B.△H>0,△S<0
C.△H<0,△S<0 D.△H<0,△S>0
(2)该反应平衡常数K的表达式为 。
(3)温度降低,平衡常数K (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(4)为探究反应原理,现进行如下实验:在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时问变化如下图所示。从反应开始到平衡,用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)为 mol·L-1·min-1。
(5)下列措施中能使(4)中n(CH3OH)/n(CO2)增大的有 。(填字母)
A.升高温度
B.加入催化剂
C.将H2O(g)从体系中分离
D.再充入1molCO2和3molH2
E.充入He(g),使体系总压强增大
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