(14分)某温度时,将0.200mol的A气体充入2L抽空的密闭容器中,隔一定的时间对该容器内的物质进行分析,得到如下数据:时间(S)浓度02040608010

(14分)某温度时,将0.200mol的A气体充入2L抽空的密闭容器中,隔一定的时间对该容器内的物质进行分析,得到如下数据:时间(S)浓度02040608010

题型:不详难度:来源:
(14分)某温度时,将0.200mol的A气体充入2L抽空的密闭容器中,隔一定的时间对该容器内的物质进行分析,得到如下数据:
答案
解析
举一反三
时间(S)浓度020406080100
c(A)mol•L-10.1000.0700.050c3ab
c(B)mol•L-10.0000.060c20.1200.1200.120

魔方格
500600700800
1.545332012
2.060432815
3.083623722
(1)由表中数据可知A为反应物,B为生成物,20s时A的浓度变化量为△c(A)=0.100mol/L-0.070mol/L=0.030mol/L;B的浓度为0.06mol/L,浓度变化量之比等于化学计量数之比,所以方程式为A(g)=2B(g);
由表中数据可知40s时A的浓度变化量为△c(A)=0.100mol/L-0.050mol/L=0.050mol/L,所以此时B的浓度为C2=2×0.05mol/L=0.1mol/L,60s时B的浓度为0.12mol/L,所以此时△c(A)=
1
2
×0.12mol/L=0.06mol/L,所以C3=0.1mol/L-0.06mol/L=0.04mol/L,所以C2>C3
由表中数据可知从60S起,B的浓度不再变化,说明60s起反应达平衡,平衡后各组分的浓度不再发生变化,所以a=b;
恒温恒容下,把B按化学计量数转化到A,应满足与原平衡A的浓度相等,所以B的起始浓度为2×0.1mol/L=0.2mol/L.
故答案为:A(g)=2B(g);C2>C3;a=b;0.2;
(2)(I)由图可知10min时,反应达平衡状态,此时甲醇浓度为0.75mol/L,
所以甲醇的平均反应速率v(CH3OH)=
0.75mol/L
10min
=0.075 mol•L-1•min-1
                  CO2(g)+3H2(g)
一定条件



 CH3OH(g)+H2O(g)
开始(mol/L):1        3                 0        0
变化(mol/L):0.75     2.25              0.75     0.75
平衡(mol/L):0.25     0.75              0.75     0.75
所以k=
c(CH3OH)•c(H2O)
c(CO2)•[c(H2)]3
=
0.75×0.75
0.25×(0.75)3
=
16
3

故答案为:0.075 mol•L-1•min-1
16
3

(II)①由表可知当为n(H2)/n(CO2)为定值时,温度越高二氧化碳的转化率越低,平衡向逆反应进行,K值减小,故答案为:减小;
②平衡常数k只受温度影响,温度不变平衡常数k值不变,故答案为:不变.
符合如图意义的反应是(   )
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A.2HI(g)⇌I2(g)+H2(g);△H<0
B.N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g);△H<0
C.Fe3+(aq)+3H2O(l)⇌Fe(OH)3(胶体)+3H+;△H>0
D.C(s)+CO2(g)⇌2CO(g);△H>0

1mol H2(g)和1mol I2(g)置于某1L密闭容器中,在一定温度下发生反应:H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)△H<0,达到平衡HI的体积分数w(HI)随时间变化如图(Ⅰ)所示.若改变反应条件,w(HI)的变化曲线如图(Ⅱ)所示,则改变的条件可能是(  )

魔方格

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A.恒温恒容条件下,加入适当催化剂
B.恒温条件下,扩大反应容器体积
C.恒容条件下,降低温度
D.恒温条件下,再加入1molHe
在温度为373K时,将0.100mol无色的N2O4气体放入1L抽空的密闭容器中,立刻出现红棕色,直至建立N2O4 
魔方格
 2NO2的平衡.下图是隔一定时间测定到的N2O4的浓度(纵坐标为N2O4的浓度,横坐标为时间)
(1)计算在20至40秒时间内,NO2的平均生成速率为______mol•L-1•S-1
(2)该反应的化学平衡常数表达式为K=______.
(3)下表是不同温度下测定得到的该反应的化学平衡常数.
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T/K323373
K值0.0220.36
可逆反应aA(g)+bB(g)
魔方格
cC(g)+dD(g),试据图Ⅰ、图Ⅱ回答下列问题:
魔方格

(1)压强p1比p2______(填“大”或“小”)  
(2)(a+b)比(c+d)______(填“大”或“小”)
(3)温度t1比t2______(填“高”或“低”) 
(4)正反应是______热反应.
甲醇被称为2l世纪的新型燃料,工业上通过下列反应①和反应②,用CH4和H2O为原料来制备甲醇(CH3OH).
①CH4(g)+H2O(g)  CO(g)+3H2(g)△H1
②CO(g)+2H2(g)  CH3OH(g)△H2
将0.20mol CH4和0.30mol H2O(g)通入容积为10L的密闭容器中,在一定条件下发生①反应,达到平衡时,CH4的转化率与温度、压强的关系如图.
(1)温度不变,缩小体积,增大压强,①的反应速率______(填“增大”、“减小”或“不变”),平衡向______方向移动.
(2)反应①的△H1______0(填“<”、“=”或“>”).
(3)如果反应①达到平衡时所用的时间为2min,求CH4的反应速率及化学平衡常数的值.(写出计算过程).
(4)在100℃压强为0.1MPa条件下,将a mol CO与 3a mol H2的混合气体在催化剂作用下进行②反应,生成甲醇.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设计表中.请在下表空格中填入剩余的实验条件数据.
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实验编号T(℃)n (CO)/n(H2P(MPa)
I150
1
3
0.1
II5
III3505