在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应:甲:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g);乙:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)现有下
题型:不详难度:来源:
在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应: 甲:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g); 乙:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) 现有下列状态:①混合气体平均相对分子质量不再改变 ②恒温时,气体压强不再改变 ③各气体组成浓度相等 ④反应体系中温度保持不变 ⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍 ⑥混合气体密度不变 ⑦单位时间内,消耗水质量与生成氢气质量比为9∶1 其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是( ) |
答案
D |
解析
试题分析:在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态。混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值,质量不变,乙中气体的质量和物质的量都是不变的,不能说明;同样乙中压强不再发生变化时,也不能说明;各种组分的浓度不再发生变化,但各种组分的浓度不一定相等,③不正确;④正确,⑤中反应速率的方向相反,且满足速率之比是相应的化学计量数之比,正确;密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程乙中质量和容积始终是不变的,⑥不正确;⑦中反应速率的方向是相同的,速率之比是相应的化学计量数之比,因此⑦中的关系始终是成立,不正确,所以正确的答案选D。 点评:该题是中等难度的试题,该题也是高考中的常见题型和考点。试题基础性强,难易适中,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练,有助于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。该题的关键是明确平衡状态的特点,如何结合具体的可逆反应灵活运用即可。 |
举一反三
下列变化不能用勒夏特列原理解释的是 A.红棕色的NO2加压后颜色先变深再变浅 | B.H2、I2、HI混合气体加压后颜色变深 | C.向H2S水溶液中加入NaOH有利于S2-增多 | D.打开汽水瓶,看到有大量的气泡逸出 |
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I2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I-(aq)I3-(aq), 某I2、KI混合溶液中, c(I3-)与温度T的关系如下图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。
下列说法正确的是A.反应 I2(aq)+I-(aq)I3-(aq)ΔH>0 | B.若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1、K2,则K2>K1 | C.若T1时,反应进行到状态d时,一定有υ正 >υ逆 | D.状态a与状态b相比,状态b时I2的转化率更高 |
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300℃时,将2 mol A和2 mol B两种气体混合于2 L密闭容器中,发生如下反应: 3A(g)+B(g) 2C(g)+2D(g);ΔH=Q,2 min末达到平衡,生成0.8 mol D. (1)300℃时,该反应的平衡常数表达式为:K=___________. 已知K300℃<K350℃,则ΔH________0(填“>”或“<”). (2)在2 min末时,B的平衡浓度为________,D的平均反应速率为______________. (3)若温度不变,缩小容器容积,则A的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”),原因是__________________________________________________. (4)如果在相同的条件下,上述反应从逆反应方向进行,开始时若加入C、D各mol.若使平衡时各物质的物质的量浓度与原平衡相同,则还应该加入B________ mol. |
在一定温度下的密闭容器中,不能表明A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是 A.A的质量不再发生改变 | B.气体的总物质的量不再发生改变 | C.C的分子数不再发生改变 | D.D的物质的量浓度不再发生改变 |
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(10分)甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。请回答: (1)工业上合成甲醇CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) ΔH,在不同温度下的化学平衡常数(K)如表所示。
①根据表中数据可判断ΔH (填“>” 或 “=” 或 “<”)0。 ②300℃时,向容积为1L的密闭容器中充入2 mol CO、3 mol H2和2 mol CH3OH,此时反应将 。 A.向正方向移动 B.向逆方向移动 C.处于平衡状态 (2)已知在常温常压下: ①2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(l) ΔH= -a kJ·mol-1 ②2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g) ΔH= -b kJ·mol-1 写出该条件下甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式: 。 (3)改变下列条件,能同时加快正反应的速率,增大CO的转化率的是 A.使用催化剂 B.缩小容器体积 C.降低温度 D.分离CH3OH的物质的量 (4)以甲醇、氧气为原料,KOH溶液作为电解质溶液构成燃料电池总反应为:2CH3OH +3O2+4OH- = 2CO32- + 6H2O,则负极的电极反应式为 。 |
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