在一个固定容积的密闭容器中,保持一定温度进行如下反应:H2(g)+Br2(g) 2HBr(g),已知加入1 mol H2和2 mol Br2达到平衡后,生成了a
题型:不详难度:来源:
在一个固定容积的密闭容器中,保持一定温度进行如下反应:H2(g)+Br2(g) 2HBr(g),已知加入1 mol H2和2 mol Br2达到平衡后,生成了a mol HBr。在相同条件下,若起始时加入的H2、Br2、HBr分别为x mol、y mol、z mol(均不为0)且保持平衡时,各组分百分含量都不变。以下推断中一定正确的是 ①x,y,z应满足的关系为:4x+z=2y ②达到平衡时HBr的物质的量为(x+y+z)/3 amol ③达到平衡时HBr的物质的量为a mol ④x、y、z应满足的关系为x+y=z |
答案
A |
解析
题目要求:平衡时各组分百分含量都不变。应是等效平衡。本题的特点:反应前后气体的物质的量不变,如对体系加压(或减压),或者按比例加大(或减小)各反应物物质的量,平衡不会发生移动,各物质的质量分数保持不变(浓度要发生改变),即本题中加入各物质如果完全转化为Br2和H2,只要满足Br2和H2的物质的量比为2∶1就与原平衡相同。 |
举一反三
工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下所示:
化学反应
| 平衡 常数
| 温度/℃
| 500
| 700
| 800
| ①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)
| K1
| 2.5
| 0.34
| 0.15
| ②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)
| K2
| 1.0
| 1.70
| 2.52
| ③3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
| K3
|
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| 请回答下列问题: (1)反应②是________(填“吸热”或“放热”)反应。 (2)据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=__________(用K1、K2表示)。 (3)500 ℃时测得反应③在某时刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol·L-1)分别为0.8、0.1、0.3、0.15,则此时v正________v逆(填“>”、“=”或“<”)。 (4)反应①按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。下列说法正确的是__________(填序号)。
A.温度:T1>T2>T3 B.正反应速率:v(a)>v(c),v(b)>v(d) C.平衡常数:K(a)>K(c),K(b)=K(d) D.平均摩尔质量:M(a)>M(c),M(b)>M(d) |
在一固定容积的密闭容器中,保持一定温度,在一定条件下进行以下反应:A(g)+2B(g) 3C(g),已知加入1molA和3molB且达到平衡后,生成了a molC。 (1)达到平衡时,C在反应混合气中的体积分数是 (用含字母a的代数式表示)。 (2)在相同实验条件下,若在同一容器中改为加入2molA和6 mol B,达到平衡后,C的物质的量为 mol(用含字母a的代数式表示)。此时C在反应混合气中的体积分数与原平衡相比 (选填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)在相同实验条件下,若在同一容器中改为加入2 mol A和8 mol B,若要求平衡后C在反应混合气中体积分数仍与原平衡相同,则还应加入C mol。 (4)在同一容器中加nmolA和3n molB,则平衡时C的物质的量为mmol,若改变实验条件,可以使C的物质的量在m~2m间变化,那么,n与m的关系是_____________。(用字母n、m关系式表示) |
将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中(固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g)。判断该分解反应已经达到化学平衡的是 A.2v(NH3)=v(CO2) | B.密闭容器中c(NH3)∶c(CO2)=2∶1 | C.密闭容器中混合气体的密度不变 | D.密闭容器中氨气的体积分数不变 |
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一定条件下,在密闭容器中,能表示反应X(g)+2Y(g) 2Z(g)一定达到化学平衡状态的是 ①X、Y、Z的物质的量之比为1∶2∶2 ②X、Y、Z的浓度不再发生变化 ③容器中的压强不再发生变化 ④单位时间内生成n mol Z,同时生成2n mol Y |
下列说法中可以证明反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)已达平衡状态的是 ①单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI ②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂 ③百分含量w(HI)=w(I2) ④反应速率v(H2)=v(I2)=v(HI) ⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)=2∶1∶1 ⑥温度和体积一定时,生成物浓度不再变化 ⑦温度和体积一定时,容器内的压强不再变化 ⑧条件一定时,混合气体的平均相对分子质量不再变化 ⑨温度和体积一定时,混合气体颜色不再变化 ⑩温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化 |
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