在一密闭容器中,由CO2和H2合成甲醇,在其他条件不变的情况下,探讨温度对反应的影响,实验结果如下图所示(注:T1,T2均大于300 ℃),下列说法正确的是
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在一密闭容器中,由CO2和H2合成甲醇,在其他条件不变的情况下,探讨温度对反应的影响,实验结果如下图所示(注:T1,T2均大于300 ℃),下列说法正确的是 ( )。
A.温度为T1时,从反应开始到平衡,生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)=mol·L-1·min-1 | B.该反应在T1时的平衡常数比T2时的小 | C.该反应为吸热反应 | D.处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时增大 |
|
答案
D |
解析
v(CH3OH)=Δc/Δt=nA/(VtA)mol/(L·min)(其中V指容器的容积),A项错误;T1,T2两曲线比较,T2先达到平衡,故温度:T1<T2,平衡状态下,T1→T2,温度升高,n(CH3OH)减小,平衡向左移动,K值减小,B项错误;逆反应为吸热反应,C项错误;n(H2)增大,n(CH3OH)/n(H2)减小,D项正确。 |
举一反三
在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A(g),在一定温度进行如下反应: A(g)B(g)+C(g) ΔH=+85.1 kJ·mol-1 反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:
时间t/h
| 0
| 1
| 2
| 4
| 8
| 16
| 20
| 25
| 30
| 总压强p/100 kPa
| 4.91
| 5.58
| 6.32
| 7.31
| 8.54
| 9.50
| 9.52
| 9.53
| 9.53
| 回答下列问题: (1)欲提高A的平衡转化率,应采取的措施为____________。 (2)由总压强p和起始压强p0计算反应物A的转化率α(A)的表达式为______________。平衡时A的转化率为__________,列式并计算反应的平衡常数K__________。 (3)①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A),n(总)=____ mol,n(A)=________ mol。 ②下表为反应物A浓度与反应时间的数据,计算:a=________。
反应时间t/h
| 0
| 4
| 8
| 16
| c(A)/(mol·L-1)
| 0.10
| a
| 0.026
| 0.006 5
| 分析该反应中反应物的浓度c(A)变化与时间间隔(Δt)的规律,得出的结论是________________________________,由此规律推出反应在12 h时反应物的浓度c(A)为__________ mol·L-1。 |
下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是 ( )。 A. B. C. D. |
可逆反应mA(g)+nBpC(g)+qD中,A和C都是无色气体,达到平衡后,下列叙述正确的是 ( )。 A.若增加B的量,平衡体系颜色加深,说明B必是气体 B.增大压强,平衡不移动,说明m+n一定等于p+q C.升高温度,A的转化率减小,说明正反应是吸热反应 D.若B是气体,增大A的量,A、B的转化率都增大 |
下列关于平衡常数的说法中,正确的是 ( )。A.在平衡常数表达式中,反应物浓度用起始浓度表示,生成物浓度用平衡浓度表示 | B.化学平衡常数较大的可逆反应,所有反应物的转化率一定大 | C.可以用化学平衡常数来定量描述化学反应的限度 | D.平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂有关 |
|
已知CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)的平衡常数随温度变化如下表:
t/℃
| 700
| 800
| 850
| 1 000
| 1 200
| K
| 2.6
| 1.7
| 1.0
| 0.9
| 0.6
| 请回答下列问题: (1)上述正向反应是________反应(选填“放热”或“吸热”)。 (2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是________。(填编号) A.容器中压强不变 B.c(CO2)=c(CO) C.生成a mol CO2的同时消耗a mol H2 D.混合气体的平均相对分子质量不变 E.混合气体的密度不变 (3)在850 ℃发生上述反应,以表中的物质的量投入恒容反应器中,其中向正反应方向进行的有________(选填A、B、C、D、E)。
| A
| B
| C
| D
| E
| n(CO2)
| 3
| 1
| 0
| 1
| 1
| n(H2)
| 2
| 1
| 0
| 1
| 2
| n(CO)
| 1
| 2
| 3
| 0.5
| 3
| n(H2O)
| 5
| 2
| 3
| 2
| 1
| (4)在850 ℃时,可逆反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),在该容器内各物质的浓度变化如下:
时间 /min
| CO2 (mol·L-1)
| H2 (mol·L-1)
| CO (mol·L-1)
| H2O (mol·L-1)
| 0
| 0.200
| 0.300
| 0
| 0
| 2
| 0.138
| 0.238
| 0.062
| 0.062
| 3
| c1
| c2
| c3
| c3
| 4
| c1
| c2
| c3
| c3
| 则3 min~4 min平衡后c3=________mol·L-1,CO2的转化率为________。 |
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