已知2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g);ΔH=-197 kJ·mol-1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体:(甲) 2 mol SO
题型:不详难度:来源:
已知2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g);ΔH=-197 kJ·mol-1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体:(甲) 2 mol SO2和1 mol O2;(乙) 1 mol SO2和0.5 mol O2;(丙) 2 mol SO3。恒温、恒容下反应达平衡时,下列关系一定正确的是A.容器内压强P:P甲=P丙 > 2P乙 | B.SO3的质量m:m甲=m丙 > 2m乙 | C.c(SO2)与c(O2)之比k:k甲=k丙 > k乙 | D.反应放出或吸收热量的数值Q:Q甲=Q丙 > 2Q乙 |
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答案
B |
解析
试题分析:恒温恒容,甲与乙起始n(SO2):n(O2)=2:1,甲为在乙的基础上增大一倍压强,平衡向正反应移动,转化率增大;丙按化学计量数转化到左边可得n(SO2)=2mol,n(O2)=1mol,与甲为等效平衡,平衡时对应个组分的物质的量相等。A、甲与丙为等效平衡,平衡时对应个组分的物质的量相等,故压强P甲=P丙,甲等效为在乙的基础上增大一倍压强,平衡向正反应移动,故P乙<P甲<2P乙,故P甲=P丙<2P乙,故A错误;B、甲与丙为等效平衡,平衡时对应个组分的物质的量相等,故压强m甲=m丙,甲等效为在乙到达平衡的基础上,再加入1mol SO2和0.5mol O2,增大压强,平衡向正反应移动,SO2转化率增大,m甲>2m乙,故m甲=m丙>2m乙,故B正确;C、对于甲、乙,SO2、O2起始物质的量之比等于化学计量数之比,c(SO2)与c(O2)之比为定值2:1,丙为分解反应,丙中c(SO2)与c(O2)之比为2:1,故k甲=k丙=k乙=2:1,故C错误;D、甲与丙为等效平衡,平衡时对应个组分的物质的量相等,故Q甲+G丙=197,甲等效为在乙的基础上增大一倍压强,平衡向正反应移动,SO2转化率增大,故Q甲>2Q乙,故D错误。 |
举一反三
已知:H2(g) +I2(g) 2HI(g) ΔH =" -14.9" kJ/mol。在甲、乙两个体积相同密闭容器中充入反应物,保持恒温恒容,其起始浓度如下表所示。甲中反应达到平衡时,测得c(H2)="0.008" mol/L。 下列判断正确的
起始浓度
| c(H2) / mol/L
| c(I2) / mol/L
| c(HI) / mol/L
| 甲
| 0.01
| 0.01
| 0
| 乙
| 0.02
| 0.02
| 0
| A.平衡时,乙中H2的转化率是甲中的2倍 B.平衡时,甲中混合物的颜色比乙中深 C.平衡时,甲、乙中热量的变化值相等 D.该温度下,反应的平衡常数K=0.25 |
已知某反应aA(g) +bB(g) cC(g) ΔH ="Q" 在密闭容器中进行,在不同温度(T1 和T2 )及压强(P1 和P2 )下,混合气体中B的质量分数w(B)与反应时间(t)的关系如图所示,下列判断正确的是
A.T1<T2, P1<P2 ,a+b>c ,Q>0 B.T1>T2 ,P1<P2 ,a+b<c ,Q<0 C.T1<T2 ,P1>P2 ,a+b<c, Q>0 D. T1<T2 ,P1>P2 ,a+b>c ,Q<0 |
合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径,其研究来自正确的理论指导,合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如下:
温 度(℃)
| 360
| 440
| 520
| K值
| 0.036
| 0.010
| 0.0038
| (1)①由上表数据可知该反应为放热反应,理由是 。 ② 理论上,为了增大平衡时H2的转化率,可采取的措施是 。(填序号) a.增大压强 b.使用合适的催化剂 c.升高温度 d.及时分离出产物中的NH3 (2)原料气H2可通过反应 CH4(g) + H2O (g)CO(g) + 3H2(g) 获取,已知该反应中,当初始混合气中的 恒定时,温度、压强对平衡混合气CH4含量的影响如下图所示:
①图中,两条曲线表示压强的关系是:P1 P2(填“>”、“=”或“<”)。 ②该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。 (3)原料气H2还可通过反应CO(g) + H2O(g)CO2 (g) + H2(g) 获取。 ①T ℃时,向容积固定为5 L的容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO,反应达平衡后,测得CO的浓度为0.08 mol·L-1,则平衡时CO的转化率为 ,该温度下反应的平衡常数K值为 。 ②保持温度仍为T ℃,改变水蒸气和CO的初始物质的量之比,充入容器进行反应,下列描述能够说明体系处于平衡状态的是 (填序号)。 a.容器内压强不随时间改变 b.混合气体的密度不随时间改变 c.单位时间内生成a mol CO2的同时消耗a mol H2 d.混合气中n (CO) : n (H2O) : n (CO2) : n (H2)=1 : 16 : 6 : 6 |
Ⅰ.在体积恒定的密闭容器中,充入2mol CO2和5mol H2,一定条件下发生反应: CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) △H =" -49.0" kJ/mol。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示:
(1)从反应开始到第10min,H2的转化率为 ,在 该条件下,反应的平衡常数K= ,如果在某一时刻保持温度不变,只改变浓度,使c(CO2)=1.00mol/L,c(H2)=0.40mol/L,c(CH3OH)=c(H2O)=0.80mol/L,则平衡 (选填序号)。 a.向正向移动 b.向逆向移动 c.不移动 d.无法确定平衡移动方向 (2)下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是 (选填序号)。 a.升高温度 b.充入He(g),使体系压强增大 c.将H2O(g)从体系中分离 d.再充入l mol CH3OH(g) II.熔融碳酸盐燃料电池(MCFS),发明于1889年。现有一个碳酸盐燃料电池,以一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质,操作温度为650℃,在此温度下以镍为催化剂,以煤气(CO、H2的体积比为1:1)直接作燃料,其工作原理如图所示。请回答下列问题:
(1)A电极的电极反应方程式为 。 (2)常温下,用石墨作电极,以此电源电解一定量的CuSO4 溶液。当两极产生的气体体积相同时停止通电,若电解后溶液的体积为2L,溶液的pH=1(不考虑水解产生的H+),则阳极产生的气体的物质的量是 。 |
在一定温度下,固定容积的容器中加入a mol A和b mol B,发生 反应:A(g)+2B(g)2C(g)一段时间后达到平衡,生成n mol C。则下列说法中不正确的是( ) A.再充入少量A,平衡向正反应方向移动,但K值不变 B.起始时刻和达到平衡后容器中的压强之比为(a+b)∶(a+b-) C.当2v正(A)=v逆(B)时,反应一定达到平衡状态 D.充入惰性气体(如Ar)增大压强,平衡向正反应方向移动 |
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