在一定条件下,在一容积可变的密闭容器中,将SO2和O2混合发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)  ΔH=-92.3KJ/mol,反应过程中,SO2

在一定条件下,在一容积可变的密闭容器中,将SO2和O2混合发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)  ΔH=-92.3KJ/mol,反应过程中,SO2

题型:不详难度:来源:
在一定条件下,在一容积可变的密闭容器中,将SO2和O2混合发生反应:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)  ΔH=-92.3KJ/mol,反应过程中,SO2、O2、SO3的物质的量(mol)的变化如下表(0~4min时,容器气体压强为0.1MPa):
时间min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
n(SO2)
2.00
1.92
1.84
1.76
1.76
1.64
1.52
1.40
1.40
1.40
n(O2)
1.00
0.96
0.92
0.88
0.88
0.82
0.76
0.70
0.70
0.70
n(SO3)
0
0.08
0.16
0.24
0.24
0.36
0.48
0.60
0.60
0.60
 
回答下列问题:
(1)___________________________时段,反应处于平衡状态。
(2)第5min时,从同时提高速率和转化率两个方面分析,改变的外界条件是_____________;平衡向____________方向移动。(填“正”、“逆”或“不”)
(3)其他条件相同、催化剂不同时,SO2的转化率随反应温度的变化如图a。,Fe2O3和NiO作催化剂均能使S02的转化率达到最高,不考虑价格因素,选择Fe2O3的 主要优点是_____________。

(4)科研小组在3800C Fe2O3作催化剂时,研究了不同投料比n(O2):n(SO2)对S02转化率的影响,结果如图b。请在答题卡坐标图中画出n(O2):n(SO2)=1:2时,SO2转化率的预期变化曲线。
答案
(1)3~4min(2分)    7~9min(2分)(2)增大压强(2分);正(2分)   
(3)Cr2O3  (2分) Fe2O3作催化剂时,在相对较低温度可获得较高SO2的转化率。(2分)
(4)(3分)(标注1分,转折点1分,平台1分)

解析

试题分析:(1)由表格中的数据分析知,3~4min和7~9min时SO2、O2、SO3的物质的量保持不变,为化学平衡状态;(2)从表中数据分析,第5min时,SO2和O2的物质的量减小,SO3的物质的量增大,说明平衡向正向移动,该反应为放热反应,改变的条件可能为增大压强或降低温度,而降温反应速率变慢,从同时提高速率和转化率两个方面分析,改变的外界条件只能是增大压强;(3)由图像可知,当其他条件相同时,2600C以Cr2O3作催化剂,SO2的转化率最大,反应速率最快;对比分别以Fe2O3和NiO作催化剂的图像知,以Fe2O3作催化剂时,能在较低的温度下使SO2达到较高的转化率,因此选择Fe2O3;(4)分析图像b知,当SO2的物质的量相同时,O2的物质的量越大,达平衡的时间越短,反应速率越快,SO2的平衡转化率越大,以此可画出n(O2):n(SO2)=1:2时SO2转化率的预期变化曲线。
举一反三
对于密闭容器中进行的反应:P(g)+ Q(g)R(g)+ S(g)下列说法可以充分说明这一反应已经达到化学平衡状态的是(      )
A.P、Q、R、S的浓度相等
B.P、Q、R、S在密闭容器中共存
C.P、Q、R、S的浓度不再变化
D.用P的浓度表示的化学反应速率与用Q的浓度表示的化学反应速率相等。

题型:不详难度:| 查看答案
常温常压下,在带有相同质量活塞的容积相等的甲、乙两容器里,分别充有二氧化氮和空气,现分别进行下列两实验:(N2O42NO2 ΔH>0)

(a)将两容器置于沸水中加热(b)在活塞上都加2 kg的砝码
(b)在以上两情况下,甲和乙容器的体积大小的比较,正确的是(   )
A.(a)甲>乙,(b)甲>乙 B.(a)甲>乙,(b)甲=乙
C.(a)甲<乙,(b)甲>乙D.(a)甲>乙,(b)甲<乙

题型:不详难度:| 查看答案
人体血液内的血红蛋白(Hb)易与O2结合生成HbO2,因此具有输氧能力.CO吸入肺中发生反应:CO+HbO2    O2+HbCO,37℃时,该反应的平衡常数K=220。若HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍,会使人智力受损.据此下列结论错误的是(   )
A.CO与HbO2反应的平衡常数K=
B.人体吸入的CO越多,与血红蛋白结合的O2越少
C.当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于0.02时,人的智力才会受损
D.把CO中毒的病人放入高压氧仓中解毒,其原理是使上述平衡向左移动

题型:不详难度:| 查看答案
T10C 时,将9molCO2和12molH2充入3L密闭容器中,发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH <0,容器中CH3OH的物质的量随时间变化如曲线I所示,平衡时容器内压强为P。改变某一条件重新进行上述反应,CH3OH的物质的量随时间变化如曲线II所示。下列说法正确的是
A.曲线II对应的条件改变是减小压强
B.若T2°C时上述反应的平衡常数为0.42,则T2< T1
C.在T10C,若起始时向容器中充入5 mol CO2、5 mol H2、5 mol CH3OH(g)和 5 mol H2O(g),则达平衡前v(正)>v(逆)
D.在T10C,若起始时向容器中通入4 .5 molCO2、6mol H2 ,平衡时容器内的压强P1=P/2

题型:不详难度:| 查看答案
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



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
题型:不详难度:| 查看答案
最新试题
热门考点

超级试练试题库

© 2017-2019 超级试练试题库,All Rights Reserved.