反应A(g) B(g) +C(g)在容积为1.0L的密闭容器中进行,A的初始浓度为0.050mol/L。温度T1和T2下A的浓度与时间关系如图所示。回答下列问题
题型:不详难度:来源:
反应A(g) B(g) +C(g)在容积为1.0L的密闭容器中进行,A的初始浓度为0.050mol/L。温度T1和T2下A的浓度与时间关系如图所示。回答下列问题:
(1)上述反应的温度T1 T2,平衡常数K(T1) K(T2)。(填“大于”、“小于” 或“等于”) (2)若温度T2时,5min后反应达到平衡,A的转化率为70%,则: ①平衡时体系总的物质的量为 。 ②反应的平衡常数K= 。 ③反应在0~5min区间的平均反应速率v(A)= 。 |
答案
(1)小于 小于 (2)①0.085mol ②0.082mol/L ③0.007mol/(L·min) |
解析
(1)图中显示,T2时达到平衡所用时间少,反应速率大所以温度高;而温度越高c(A)越小,说明升温反应向正反应方向移动,则正反应为吸热反应,升温K将增大。 (2)根据反应: A(g) B(g) +C(g) 反应前:(mol/L) 0.050 0 0 转化量:(mol/L) 0.035 0.035 0.035 平衡时:(mol/L) 0.015 0.035 0.035 则①平衡时体系总的物质的量为(0.015+0.035+0.035)mol/L×1L=0.085mol。 ②反应的平衡常数K=c(B)c(C)/c(A)=(0.035 mol/L)2/0.015 mol/L =0.082mol/L。 反应在0~5min区间的平均反应速率v(A)= (0.035 mol/L)/5min=0.007mol/(L·min)。 【考点定位】本题考查化学反应速率和化学平衡。 |
举一反三
已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)。若化学反应速率分别用ν(NH3)、 ν(O2)、 ν(NO)、 ν(H2O)表示,则下列关系正确的是A.4ν(NH3)=5ν(O2) | B.5ν(O2)=6ν(H2O) | C.2ν(NH3)=3ν(H2O) | D.4ν(O2)=5ν(NO) |
|
某温度时,在一个2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式为 ; (2)从开始至2min,Z的平均反应速率为 ; (3)3min时,混合物中X的物质的量浓度为 。 (4)2分钟后X、Y、Z各物质的量不再随时间的变化而变化,说明在这个条件下,反应已达到了 状态。 (5)下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是 (填序号)
A.X、Y、Z的物质的量之比为1∶2∶3
| B.混合气体的压强不随时间的变化而变化
| C.单位时间内每消耗3 mol X,同时生成2 mol Z
| D.混合气体的总质量不随时间的变化而变化 | E.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化 F.混合气体的平均相对分子质量不再随时间的变化而变化 G.混合气体的密度不再随时间的变化而变化 H.2υ正(X)= 3υ逆(Z) |
固定和利用CO2能有效地利用资源,并减少空气中的温室气体。工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0 kJ·mol-1 某科学实验将6molCO2和8molH2充入2L的密闭容器中,测得H2的物质的量随时间变化如下图所示(实线)。
(1)a点正反应速率_______(填大于、等于或小于)逆反应速率。 (2)下列时间段平均反应速率最大的是___________。A.0~1min | B.1~3min | C.3~8min | D.8~11min | (3)仅改变某一实验条件再进行两次实验,测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示,曲线I对应的实验条件改变是___________,曲线II对应的实验条件改变是___________。 |
某合作小组同学将铜片加入稀硝酸,发现开始时反应非常慢,一段时间后反应速率明显加快。该小组通过实验探究其原因。 (1)该反应的离子方程式为___________________________________________________。 (2)提出合理假设。该实验中反应速率明显加快的原因可能是_____________________。A.反应放热导致温度升高 | B.压强增大 | C.生成物的催化作用 | D.反应物接触面积增大 | (3)初步探究。测定反应过程中溶液不同时间的温度,结果如下表:
时间/min
| 0
| 5
| 10
| 15
| 20
| 25
| 35
| 50
| 60
| 70
| 80
| 温度/℃
| 25
| 26
| 26
| 26
| 26
| 26
| 26.5
| 27
| 27
| 27
| 27
| 结合实验目的和表中数据,你得出的结论是__________________________________。 (4)进一步探究。查阅文献了解到化学反应的产物(含中间产物)可能对反应有催化作用,请根据以下实验设计表将实验目的补充完整:
实验 编号
| 铜片 质量/g
| 0.1mol·L-1的 硝酸体积/mL
| 硝酸铜 晶体/g
| 亚硝酸钠 晶体/g
| 实验目的
| ①
| 5
| 20
| 0
| 0
| 实验①和②探究 的影响;实验①和③探究 的影响。
| ②
| 5
| 20
| 0.5
| 0
| ③
| 5
| 20
| 0
| 0.5
|
|
已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:
温度/℃
| 700
| 900
| 830
| 1000
| 1200
| 平衡常数
| 1.7
| 1.1
| 1.0
| 0.6
| 0.4
| 回答下列问题: (1)该反应的平衡常数表达式K= ,△H 0(填“<”“ >”“ =”); (2)830℃时,向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003 mol·L-1·s-1。 则6s时c(A)= mol·L-1, C的物质的量为 mol; 若反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为 , 如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气,平衡时A的转化率为 ; (3)判断该反应是否达到平衡的依据为 (填正确选项前的字母): a.压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变 c. c(A)不随时问改变 d.单位时间里生成c和D的物质的量相等 (4)1200℃时反应C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常数的值为 。 |
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