相同温度下,体积均为0.25L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=一92.6kJ/mol.实验测得起始、平衡时的有关数
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相同温度下,体积均为0.25L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=一92.6kJ/mol.实验测得起始、平衡时的有关数据如下表: ( )
容器
| 起始各物质的物质的量/mol
| 达平衡时体系能量的变化
| N2
| H2
| NH3
| ①
| 1
| 3
| 0
| 放出热量:23.15kJ
| ②
| 0.6
| 1.8
| 0.8
| Q(>0)
| 下列叙述不正确的是( ) A.容器①、②中反应的平衡常数相等 B.容器②中达平衡时放出的热量Q C.平衡时,两个容器中NH3物质的量浓度均为2mol/L D.若容器①体积为0.2L,则平衡时放出的热量大于23.15kJ |
答案
B |
解析
试题分析:A.衡常数只与温度有关,温度不变,对同一反应平衡常数不变,故A正确; B.①容器中放出23.15kJ热量,则生成氨气的物质的量为: 23.15kJ/92.6(kJ/mol)×2=0.5mol, X2(g)+3Y2(g)⇌2XY3(g) 起始(mol):1 3 0 转化(mol):0.25 0.75 0.5 平衡(mol):0.75 2.25 0.5 可知平衡时①容器中X2、Y2和XY3的物质的量分别为0.75mol、2.25mol和0.5mol,②与①为完全等效平衡,所以,平衡时②容器中X2、Y2和XY3的物质的量也分别为0.75mol、2.25mol和0.5mol,可知②的反应向逆反应方向进行,反应过程需要吸收热,故B错误; C.由B计算可知此时XY3的物质的量浓度均为0.5mol/0.25L=2mol/L,将②按化学计量数比换算成左边与①对应的物质的物质的量相等,恒温恒容下,两平衡是完全等效平衡,平衡时各物质的浓度相等,故C正确; D.若容器①体积为0.20L,增大压强平衡向正反应方向移动,放出热量多,故D正确。 故选B。 点评:本题考查化学平衡移动问题、等效平衡、反应热等问题,题目难度不大,注意B项根据计算分析,从等效平衡的角度判断反应进行的方向是解答该题的关键。 |
举一反三
反应CO+H2O(g)CO2+H2在1000 K达到平衡时,分别改变下列条件,平衡常数K值发生变化的是( )A.增大水蒸气的浓度 | B.将压强减小至原来的一半 | C.添加催化剂 | D.将反应温度升高至1200 K |
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有关工业合成氨的反应:N2+ 3H2 2 NH3的说法不正确的是( )A.该反应为可逆反应,故在一定条件下N2和H2不可能全部转化为NH3 | B.达到平衡后,反应就停止了,故正、逆反应速率相等且均为零 | C.一定条件下,向某密闭容器中加入1mol N2和3mol H2,则从反应开始到平衡的过程中,正反应速率不断减小,逆反应速率不断增大,某一时刻,正、逆反应速率相等 | D.在利用上述反应生产NH3时,要同时考虑反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的问题 |
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在容积固定不变的密闭容器中,可逆反应:A2(g)+B2(g)nC(g)符合下列图1所示关系。由此推断,对图Ⅱ的说法不正确的是( )
A.Y轴表示A2的转化率 | B.Y轴表示C的浓度 | C.Y轴表示混合气体的密度 | D.Y轴表示混合气体的平均摩尔质量 |
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(12分)已知可逆反应CO + H2O (g) CO2 + H2,在830K温度下达到平衡。 (1)其化学平衡常数K的表达式为K= 。 (2)830K时,若起始时:c (CO) = 2 mol/L,c (H2O) = 3 mol/L,平衡时CO的转化率为60%,水蒸气的转化率为______________;K值为______________。 (3)830K,若只将起始时c (H2O)改为6 mol/L,则水蒸气的转化率为____________。 (4)若830K时,起始浓度c (CO)=a mol/L,c (H2O)=b mol/L,H2的平衡浓度c (H2)=c mol/L, ①a、b、c之间的关系式是____________________________________; ②当a = b时,a= ________c。 |
在一定温度下的定容密闭容器中,当下列条件不再改变时,表明反应: A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达到平衡状态的现象是 A.混合气体的压强 | B.混合气体的密度 | C.气体的总物质的量 | D.单位时间内生成n mol C的同时消耗2n molB |
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