[双选题]700℃时,向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)。反应过程中测定的部分数据
题型:不详难度:来源:
[双选题]700℃时,向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)。反应过程中测定的部分数据见下表(表中t2>t1):
反应时间/min
| n(CO)/mol
| n(H2O)/mol
| 0
| 1.20
| 0.60
| t1
| 0.80
|
| t2
|
| 0.20
| 下列说法正确的是( ) A.反应在t1 min内的平均速率为v(H2)=0.40/t1 mol·L-1·min-1 B.保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O,达到平衡时n(CO2)=0.40 mol C.保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20 mol H2O,与原平衡相比,达到新平衡时CO转化率增大,H2O的体积分数增大 D.温度升高至800℃,上述反应平衡常数为0.64,则正反应为吸热反应 |
答案
BC |
解析
A项,反应在t1 min内以H2表示的平均速率应该是t1 min内H2的浓度变化量与t1的比值,而不是H2的物质的量变化量与t1的比值。B项,因为反应前后气体的物质的量保持不变,保持其他条件不变,平衡常数不会改变,起始时向容器中充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O,与起始时向容器中充入0.60 mol H2O和1.20 mol CO的效果是一致的,达到平衡时,n(CO2)=0.40 mol。C项,保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20 mol H2O,与原平衡相比,平衡向右移动,达到新平衡时CO的转化率增大,H2O的转化率减小,H2O的体积分数会增大。D项,原平衡常数计算(注意代入浓度)结果为1,温度升高至800℃,上述反应平衡常数为0.64,说明温度升高,平衡向左移动,那么正反应为放热反应。 |
举一反三
在2 L密闭容器内,800℃时反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
时间(s)
| 0
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| n(NO)(mol)
| 0.020
| 0.010
| 0.008
| 0.007
| 0.007
| 0.007
| (1)写出该反应的平衡常数表达式:K=__________。已知K300℃>K350℃,则该反应是________热反应。 (2)如图中表示NO2变化曲线的是__________,用O2表示从0 s~2 s 内该反应的平均速率v=________。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是__________。 a.v(NO2)=2v(O2) b.容器内压强保持不变 c.v逆(NO)=2v正(O2) d.容器内密度保持不变 (4)能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是__________。 a.及时分离出NO2气体 b.适当升高温度 c.增大O2的浓度 d.选择高效催化剂 |
在体积为2 L的恒容密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)zC(g),图I表示200℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化,图Ⅱ表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A):n(B)的变化关系。则下列结论正确的是
A.200℃时,反应从开始到平衡的平均速率v(B)=" 0." 02 mol·L-1·min-1 B.图Ⅱ所知反应xA(g)+yB(g)zC(g)的△H<0,且a=2 C.若在图Ⅰ所示的平衡状态下,再向体系中充入He,重新达到平衡前v(正)>v(逆) D.200℃时,向容器中充入2 mol A 和1 mol B,达到平衡时,A 的体积分数小于0.5 |
某温度下,向2 L恒容密闭容器中充入1.0 mol A和1.0 mol B,反应A(g)+B(g) C(g),经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据如表,下列说法正确的是
t/s
| 0
| 5
| 15
| 25
| 35
| n(A)/mol
| 1.0
| 0.85
| 0.81
| 0.80
| 0.80
| A.反应在前5 s的平均速率v(A)=0.17 mol·L-1·s-1 B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(A)=0.41 mol·L-1,则反应的ΔH>0 C.相同温度下,起始时向容器中充入2.0 mol C,达到平衡时,C的转化率大于80% D.相同温度下,起始时向容器中充入0.20 mol A、0.20 mol B和1.0 mol C,反应达到平衡前v(正)<v(逆) |
甲醇是一种很好的燃料,工业上用CH4和H2O为原料,通过反应Ⅰ和Ⅱ来制备甲醇。 (1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反应室(容积为100 L),在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……Ⅰ。CH4的转化率与温度、压强的关系如下图。
①已知100 ℃压强为p1时达到平衡所需的时间为5 min,则用H2表示的平均反应速率为 。 ②图中的p1 p2(填“<”“>”或“="”),100" ℃压强为p2时平衡常数为 。 ③该反应的ΔH 0(填“<”“>”或“=”)。 (2)在一定条件下,将a mol CO与3amol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇: CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0 ……Ⅱ ①若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是( ) A.升高温度 B.将CH3OH(g)从体系中分离 C.充入He,使体系总压强增大 D.再充入1 mol CO和3 mol H2 ②为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验表格中。 A.下表中剩余的实验条件数据:a= ;b=。 B.根据反应Ⅱ的特点,下图是在压强分别为0.1 MPa和5 MPa下CO的转化率随温度变化的曲线图,请指明图中的压强px= MPa。
实验编号
| T/℃
| n(CO)/n(H2)
| p/MPa
| 1
| 150
| 1/3
| 0.1
| 2
| a
| 1/3
| 5
| 3
| 350
| b
| 5
| |
工业上采用乙苯与CO2脱氢生产重要化工原料苯乙烯 (g)+CO2(g)(g)+CO(g)+H2O(g)ΔH="-166" kJ·mol-1 (1)①乙苯与CO2反应的平衡常数表达式为:K= 。 ②若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 (填代号)。
(2)在3 L密闭容器内,乙苯与CO2的反应在三种不同的条件下进行实验,乙苯、CO2的起始浓度分别为1.0 mol·L-1和3.0 mol·L-1,其中实验Ⅰ在T1℃,0.3 MPa,而实验Ⅱ、III分别改变了实验其他条件;乙苯的浓度随时间的变化如图1所示。 图1 图2 ①实验Ⅰ乙苯在0~50 min时的反应速率为 。 ②实验Ⅱ可能改变的条件是 。 ③图2是实验Ⅰ中苯乙烯体积分数V%随时间t的变化曲线,请在图2中补画实验III中苯乙烯体积分数V%随时间t的变化曲线。 (3)若实验Ⅰ中将乙苯的起始浓度改为1.2 mol·L-1,其他条件不变,乙苯的转化率将 (填“增大”“减小”或“不变”),计算此时平衡常数为 。 |
最新试题
热门考点