某温度下,将0.2 mol C(s)和0.3 mol H2O(g),投入2 L的密闭容器中,发生反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g),5 min达

某温度下,将0.2 mol C(s)和0.3 mol H2O(g),投入2 L的密闭容器中,发生反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g),5 min达

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某温度下,将0.2 mol C(s)和0.3 mol H2O(g),投入2 L的密闭容器中,发生反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g),5 min达到平衡后,密度增加了0.3 g·L-1。有关下列说法正确的是
A.从反应开始到平衡过程中,用C来表示该反应的平均速率为0.005 mol·L-1·min-1
B.达平衡时压强变为原来的7/6
C.此温度下该反应的平衡常数为0.005
D.若保持温度和体积不变,向平衡体系中再加入0.2 mol C(s)和0.3 mol H2O(g),重新达到平衡后,H2O的转化率等于16.7%

答案
BC
解析

试题分析:A、碳是固体,不能用来表示反应速率,A不正确;B、5 min达到平衡后,密度增加了0.3 g/L,则容器中气体的质量增加了0.6g,则根据方程式C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)可知增加的质量就是参加反应的碳的质量,物质的量是0.6g÷12g/mol=0.05mol,则
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)
起始量(mol)       0.3        0        0
转化量(mol)       0.05       0.05     0.05
平衡量(mol)       0.25       0.05     0.05
因此达平衡时压强变为原来的(0.25+0.05+0.05)÷0.3=7/6,B正确;
此温度下该反应的平衡常数为=0.005,C正确;
若保持温度和体积不变,向平衡体系中再加入0.2 mol C(s)和0.3 mol H2O(g),相当于是增大压强,平衡向正反应方向移动,因此水蒸气的转化率将大于×100%=16.67%,D不正确,答案选BC。
举一反三
(14分)捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与CO2可发生如下可逆反应:
反应Ⅰ:2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)  (NH4)2CO3(aq)            ΔH1
反应Ⅱ:NH3(l)+H2O(l)+CO2(g) NH4HCO3(aq)               ΔH2
反应Ⅲ:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g) 2NH4HCO3(aq)    ΔH3
请回答下列问题:
(1)ΔH3与ΔH1、ΔH2之间的关系是:ΔH3            
(2) 反应Ⅲ的化学平衡常数表达式为                      
(3)为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响,在某温度T1下,将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO2气体(用氮气作为稀释剂),在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下,保持其他初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同时间测得CO2气体浓度,得到趋势图(见图1)。则:
①ΔH3       0(填“>”、“=”或“<”)。
②在T1~T2及T4~T5两个温度区间,容器内CO2气体浓度呈现如图1所示的变化趋势,其原因是   
                     
③反应Ⅲ在温度为T1时,溶液pH随时间变化的趋势曲线如图2所示。当时间到达t1时,将该反应体系温度迅速上升到T2,并维持该温度。请在该图中画出t1时刻后溶液的pH变化总趋势曲线。
  
图1                               图2
(4)利用反应Ⅲ捕获CO2,在(NH4)2CO3初始浓度和体积确定的情况下,提高CO2吸收量的措施有   
   
(5)下列物质中也可以作为CO2捕获剂的是       
A.NH4ClB.Na2CO3 C.HOCH2CH2OHD.HOCH2CH2NH2

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在一固定容积的密闭容器中,进行如下反应:
C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)
27.反应后物质的总能量增大,则该反应为________反应(填“吸热”或“放热”)。
28.不能判断该反应是否达到化学平衡状态的是________(选填编号)。
a.容器中气体压强不变 b.混合气体中c(CO)不变
c.v(H2)=v(H2O)     d.c(H2O)=c(CO)
29.若容器容积为2L,反应10s后测得混合气体的总质量增加了2.4g, 则CO的平均反应速率为   mol/(L∙S);若再增加固态碳的量,则正反应的速率        (选填“增大”、“减小”、“不变”)。
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反应4NH3+5O2=4NO+6H2O在5 L的密闭容器中进行,半分钟后,NO的物质的量增加了0.3mol,则此反应的平均速率表达正确的是
A.v(O2)=0.01mol·L-1·s-1B.v(NO)="0.008" mol·L-1·s-1
C.v(H2O)="0.003" mol·L-1·s-1D.v(NH3)="0.004" mol·L-1·s-1

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(6分)将3 mol A和3 mol 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5 min后,测得D的浓度为0.5 mol/L,C的平均反应速率为0.1 mol/(L·min)。试求:
(1)B的平均反应速率为           
(2)x的值为           
(3)5 min后,A、B的物质的量之比为           
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一定条件下,向密闭恒容容器中加入1.0 mol·L-1X,发生反应:2X(g) Y(g)+Z(g) △H<0,反应到8min时达到平衡;在14min时改变体系的温度, 16min时建立新平衡。X的物质的量浓度变化如图所示。下列有关说法正确的是
A.0~8min用Y表示该反应速率为0.1mol·L-1·min-1
B.8min时达到平衡,该反应的平衡常数为K= 0.5
C.14min时,改变的反应条是降低了温度
D.16min时的正反应速率比8min时的正反应速率大

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