1.在定温(T).定容(V)条件下的等效平衡 ① 在定T.V条件下.对于反应前后气体分子数改变的可逆反应只改变起始时加入物质的物质的量.如通过可逆反应的化学计量数比换算成同一半边的物质的物质的量 .则两平衡等效. ②在定T.V条件下.对于反应前后气体分子数不改变的可逆反应只改变起始时加入物质的物质的量.只要反应物的物质的量的比值 .则两平衡等效. 查看更多

 

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)=2v (Y)  

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QkJ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  ℃。

 

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科学研究发现纳米级的Cu2O可作为太阳光分解水的催化剂。
I.四种制取Cu2O的方法:
(1)火还原法:用炭粉在高温条件下还原CuO。
(2)用葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]还原新制的Cu(OH)2,写出该反应的化学方程式:___。
(3)电解法:反应为2Cu +H2OCu2O+H2↑,则阳极产物是___。
(4)最新研究表明用肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2可制备纳米级Cu2O,同时放出N2。该方法的化学方程式为___ 。
Ⅱ,用制得的Cu2O进行催化分解水的实验。
(1)一定温度下,向2L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.10 mol水蒸气,发生反应:
2H2O(g) 2H2(g)+ O2(g) △H=+484 kJ.mol-1,不同时间内产生O2的量如下表:
计算前20 min的反应速率v(H2O)=___;达到平衡时,至少需要吸收___kJ的光能。
(2)用以上四种方法制得的Cu2O在某相同条件下分别对水催化分解,产生氢气的速率(v)随时间(t)变化的关系如图所示,下列叙述正确的是___(填序号)。
A.c、d曲线对应方法制得的Cu2O的催化效率相对较高
B.d曲线对应方法制得的Cu2O作催化剂时,水的转化率最高
C.催化效果与Cu2O颗粒的粗细、表面活性等有关
D.Cu2O催化水分解时,需要适宜的温度

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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,引用了各界的普遍重视。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),该反应的能量变化如图所示:

(1)上述反应平衡常数K的表达式为               ,温度降低,平衡常数K       (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)在体积为2 L的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,测得CO2的物质的量随时间变化如下表所示。从反应开始到5 min末,用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=       

t/min
 
0
 
2
 
5
 
10
 
15
 
n(CO2)/mol
 
1
 
0.75
 
0.5
 
0.25
 
0.25
 
 
(3)下列条件能使上述反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是       (填写序号字母)
a.及时分离出CH3OH气体
b.适当升高温度
c.保持容器的容积不变,再充入1 mol CO2和3 mol  H2
d.选择高效催化剂

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超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的转变成,化学方程式:2NO+2CO2CO2+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(mol·L-1)如表:

时间/s

0

1

2

3

4

5

c(NO)

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)

3.60×10-3

3.05×10-3

2.85×10-3

2.75×10-3

2.70×10-3

2.70×10-3

 

请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):

(1)若1molNO和1molCO的总能量比1molCO2和0.5molN2的总能量大,则上述反应的        0(填写“>”、“<”、“=”)。

(2)前2s内的平均反应速率v(N2)=_____________。(保留两位小数)

(3)下列措施能提高转变成的反应速率的是     

A.选用更有效催化剂  B.升高反应体系温度C.降低反应体系温度  D.缩小容器体积

(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,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。(浓度/ mol·L-1

实验编号

T/℃

NO初始浓度

CO初始浓度

催化剂比表面积/m2·g-1

280

1.20×10-3

5.80×10-3

82

 

 

 

124

350

 

 

124

①请在上表格中填入剩余的实验条件数据。

②请在给出的坐标图中,画出上表中的Ⅰ、Ⅱ两个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图,并标明各条曲线的实验编号、起始浓度。

 

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超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的转变成,化学方程式:2NO+2CO2CO2+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(mol·L-1)如表:

时间/s
0
1
2
3
4
5
c(NO)
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)
3.60×10-3
3.05×10-3
2.85×10-3
2.75×10-3
2.70×10-3
2.70×10-3
 
请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):
(1)若1molNO和1molCO的总能量比1molCO2和0.5molN2的总能量大,则上述反应的       0(填写“>”、“<”、“=”)。
(2)前2s内的平均反应速率v(N2)=_____________。(保留两位小数)
(3)下列措施能提高转变成的反应速率的是     
A.选用更有效催化剂  B.升高反应体系温度C.降低反应体系温度  D.缩小容器体积
(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,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。(浓度/ mol·L-1
实验编号
T/℃
NO初始浓度
CO初始浓度
催化剂比表面积/m2·g-1

280
1.20×10-3
5.80×10-3
82

 
 
 
124

350
 
 
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①请在上表格中填入剩余的实验条件数据。
②请在给出的坐标图中,画出上表中的Ⅰ、Ⅱ两个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图,并标明各条曲线的实验编号、起始浓度。

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