在3种不同条件下,分别向容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA和1molB,发生反应如下:2A(g)+B(g)2D(g) △H=-QKJ·mol-1。相关条
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在3种不同条件下,分别向容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA和1molB,发生反应如下:2A(g)+B(g)2D(g) △H=-QKJ·mol-1。相关条件和数据见下表:
实验编号
| 实验Ⅰ
| 实验Ⅱ
| 实验Ⅲ
| 反应温度/℃
| 800
| 800
| 850
| 达平衡时间/min
| 40
| 10
| 30
| c(D)平衡/mol·L-1
| 0.5
| 0.5
| 0.15
| 反应的能量变化/KJ
| Q1
| Q2
| Q3
| 下列说法正确的是 A.可用压强或密度是否发生变化判断上述反应是否达到平衡 B.实验Ⅱ可能隐含的条件是使用催化剂,实验Ⅲ达平衡时υ(D)为0.01mol·L-1·min-1 C.由表中信息可知Q>O,并显有Q3<Q2=Q1=Q D.实验Ⅰ达平衡后,恒温下再向容器中通入1molA和1molD,达平衡时c(D)为1.0mol·L-1。 |
答案
D |
解析
试题分析:A、密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中质量和容积始终是不变的,因此密度始终不变,不能用密度来判断反应是否达到平衡状态,A不正确;B、实验Ⅱ中到达平衡的水解缩短,且平衡状态不变,因此可能隐含的条件是使用催化剂。实验Ⅲ达平衡时D的浓度是0.15mol/L,因此反应速率υ(D)=0.15mol/L÷30min=0.005mol·L-1·min-1,B不正确;C、升高温度D的浓度减小,这说明升高温度平衡向逆反应方向移动,因此正方应是放热反应,即Q>O。该反应是可逆反应,则Q3<Q2=Q1<Q,C不正确;D、实验Ⅰ平衡时A、D的浓度相同,加入1molA和1molD,二者的浓度仍然相等,平衡常数不变,达到与之前相同的平衡状态,所以D的浓度为1mol/L,故D正确。 |
举一反三
电镀废液中Cr2O72-可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4): Cr2O72-(aq)+2Pb2+(aq)+ H2O(l)2PbCrO4(s)+2H+(aq)△H<0 该反应达平衡后,改变横坐标表示的反应条件,下列示意图正确的是 A B C D |
(14分)工业上用硫碘开路循环联产氢气和硫酸的工艺流程如下图所示:
回答下列问题: (1)在反应器中发生反应的化学方程式是______________。 (2)在膜反应器中发生反应:2HI(g)H2(g)十I2 △H>0。若在一定条件下密闭容器中加入l mol HI(g), n(H2)随时间(t)的变化如图所示:
①该温度下,反应平衡常数K=_______,若升高温度,K值将_______ (填“增大”、“减小”或“不变?’)。 ②用化学平衡原理解释使用膜反应器及时分离出H2的目的是___________________ (3)电渗析装置如下图所示:
①结合电极反应式解释阴极区HIx转化为HI的原理是______________________________ ②该装置中发生的总反应的化学方程式是________________________ (4)上述工艺流程中循环利用的物质是_________。 |
如下图所示,图Ⅰ是恒压密闭容器,图Ⅱ是恒容密闭容器。当其它条件相同时,在Ⅰ、Ⅱ中分别加入2 mol X和2 mol Y,开始时容器的体积均为V L,发生如下反应并达到平衡状态(提示:物质X、Y的状态均未知,物质Z的状态为气态): 2X(?)+ Y(?)a Z(g)。 此时Ⅰ中X、Y、Z的物质的量之比为1∶3∶2。下列判断正确的是A.物质Z的化学计量数a = 2 | B.若X、Y均为气态,则在平衡时X的转化率:Ⅰ> Ⅱ | C.若Ⅱ中气体的密度如图Ⅲ所示,则X、Y都为气态 | D.若X为固态、Y为气态,则Ⅰ、Ⅱ中从开始到平衡所需的时间:Ⅰ>Ⅱ |
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在K2CrO4的溶液中存在着如下的平衡:2CrO42- + 2H+ Cr2O72- + H2O, K=1×1014。若用0.05mol K2Cr2O7配制成1 L K2CrO4溶液,其中c(Cr2O72-)<10-5mol/L,则所配溶液的pH |
1000℃时,FeO(s) + H2 Fe(s) + H2O,K=0.52。欲使容器中有1.0 mol FeO被还原,反应前容器中应充入a mol H2。则a最接近 |
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