在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下[已知N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-
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在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下[已知N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol]:下列说法正确的是
容器
| 甲
| 乙
| 丙
| 反应物投入量
| 1 mol N2、3 mol H2
| 2 mol NH3
| 4 mol NH3
| NH3的浓度(mol/L)
| c1
| c2
| c3
| 反应的能量变化
| 放出a kJ
| 吸收b kJ
| 吸收c kJ
| 体系压强(Pa)
| p1
| p2
| p3
| 反应物转化率
| α1
| α2
| α3
| A.2c1>c3 B.a+b>92.4 C.2p2<p3 D.α1+α3<1 |
答案
D |
解析
试题分析:A甲容器内的平衡与乙容器内平衡是等效平衡, 所以平衡时NH3的浓度相等,即c1=c2,丙容器反应物投入量4molNH3,是乙的二倍,相当于增大压强,平衡正移,所以丙中氨气的浓度大于乙中氨气浓度的二倍,即c3>2c2,即c3>2c1.A错误;B, 乙中开始投入2molNH3,则甲与乙是等效的,甲与乙的反应的能量变化之和为92.4kJ,故a+b=92.4,B错误。C丙容器反应物投入量4molNH3,是乙的二倍,若ΔVg=0,则2p2=p3,但N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)是正向气体体积减小的反应,2p2>p3.C错误。D丙容器反应物投入量4molNH3,是乙的二倍,相当于增大压强,平衡正移,所以丙中逆向进行的转化率小,即a2>a3,因为α1+α2=1,所以α1+α3<1。 |
举一反三
现有容积为1 L的甲乙两个恒温恒容密闭容器,向甲中加入2 mol A气体和2 mol B气体后发生如下反应:A(g)+B(g)C(g) △H=" -a" kJ·mol-1,反应达到平衡状态时生成1 mol C气体,放出热量Q1kJ;乙中加入1molC气体,反应达到平衡时,吸收热量Q2kJ,则Q1 与Q2的相互关系正确的是( )A.Q1 + Q2 = a | B.Q1 + 2Q2 < 2a | C.Q1 + 2Q2 > 2a | D.Q1 + Q2 < a |
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工业上一般在密闭容器中采用下列反应合成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) (1)不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。
①该反应△H 0,△S 0(填“>”或“<”),则该反 自发进行(填“一定能”、“一定不能”、“不一定”)实际生产条件控制在250℃、l.3×l04kPa左右,选择此压强的理由是 。 (2)某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡时测得c(CO)="0.l" mol·L -1。 ①该反应的平衡常数K= : ②在其他条件不变的情况下,将容器体积压缩到原来的1/2,与原平衡相比,下列有关说法正确的是 (填序号)。A.氢气的浓度减少 | B.正反应速率加快,逆反应速率也加快 | C.甲醇的物质的量增加 | D.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大 | ③若保持同一反应温度将起始物质改为a mol CO、b mol H2、c mol CH30H,欲使平衡混合物中各组成与原平衡相同,则a、b应满足的关系为 ,且欲使开始时该反应向逆反应方向进行,c的取值范围是 。 |
I2在KI溶液中存在平衡: ,某I2、、KI混合溶液中, c()与温度T的平衡曲线图如下。下列说法不正确的是
A.反应的△H>0 | B.若温度为,反应的平衡常数分别为 | C.若反应进行到状态D时,一定有 | D.状态A与状态B相比,状态A的c(I2) 小 |
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可逆反应①、②分别在密闭容器的两个反应室中进行,反应室之间有无摩擦、可滑动的密闭隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示:
下列判断正确的是:A.反应①的正反应是吸热反应 | B.在平衡(I)和平衡(II)中的气体摩尔体积相同 | C.达平衡(I)时X的体积分数为5/11 | D.达平衡(I)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为10:11 |
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一定温度下,向aL密闭容器中加入2mol NO2(g),发生如下反应:2NO2 2NO+O2,此反应达到平衡状态的标志是
A.混合气体的密度不再变化 | B.混合气体的颜色变浅 | C.混合气体中NO2、NO、O2的物质的量之比为2:2:1 | D.单位时间内生成2n mol NO同时生成2n mol NO2 |
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