t℃时,在两个相同的密闭刚性容器(等容)中分别进行SO2和SO3相互转化的实验,反应的化学方程式为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),实验Ⅰ和实验Ⅱ情况分
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t℃时,在两个相同的密闭刚性容器(等容)中分别进行SO2和SO3相互转化的实验,反应的化学方程式为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),实验Ⅰ和实验Ⅱ情况分别为图Ⅰ和图Ⅱ所示: 数据分析发现:达到平衡时,化学状态Ⅰ和化学状态Ⅱ完全相同。下列叙述不正确的是
A.若实验ⅠSO2的起始浓度为1mol/L,则实验ⅠO2的起始浓度为0.5mol/L;实验ⅡSO3的起始浓度为1mol/L. | B.若实验ⅠSO2的转化率为a%,则实验ⅡSO3 的转化率为1-a%。 | C.若起始浓度C(SO2) m mol/L,C(O2)=" n" mol/L,C(SO3)=" p" mol/L,在相同条件下进行实验,要求达到平衡时的状态与实验Ⅰ、Ⅱ完全相同,则m、n、p必须满足的条件是m/n="2" 和 m+p=1。 | D.维持实验Ⅰ的起始浓度和实验温度不变,改密闭刚性容器为密闭可变体积容器(等压容器)进行实验,达到化学平衡时:SO2的转化率与实验Ⅰ中SO2的转化率相比要小,但正反应速率与实验Ⅱ相比要大。 |
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答案
D |
解析
试题分析:从实验Ⅰ中起初V(逆)为0,说明只有反应物,没有生成物,而实验Ⅱ中起初V(正)为0,说明只有生成应物,没有反应物.数据分析发现:达到平衡时,化学状态和化学状态二完全相同,也就是等温和等容条件下的等效平衡。由于图Ⅱ中隐含一个条件,只有产物,达到平衡时,C(SO2): C(O2)=2:1。SO2的起始浓度为1mol/L,则实验ⅠO2的起始浓度为0.5mol/L,在定T、V条件下,只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡时左右两边同一边物质的物质的量与原平衡相同,则二平衡等效,即实验ⅡSO3的起始浓度为1mol/L。恒温恒容下分别进行下列两种操作SO2的转化率+SO3的转化率=1,实验ⅡSO3的转化率为1-a%;若起始浓度C(SO2)=" m" mol/L,C(O2)=" n" mol/L,C(SO3)=" p" mol/L,,在相同条件下进行实验,要求达到平衡时的状态与实验Ⅰ、Ⅱ完全相同即m/n =" 2" 和 m+p="1;" 改密闭刚性容器为密闭可变体积容器(等压容器)相当于在原来平衡的基础上加压,则加压平衡向正反应方向移动,速率(正逆)变大 点评:本题在掌握化学平衡的相关知识的同时,还应该注意看懂图像,作答时,应该注重图像与知识的结合。难度较大。 |
举一反三
合成氨的热化学方程式为 。现 将1mol3mol充入一容积为2L的密闭容器中,在500℃下进行反应,10min 时达到平衡,NH3的体积分数为,下列说法中正确的是( )
A.若达到平衡时,测得体系放出9.24kJ热量,则H2反应速率变化曲线如图甲所示 | B.反应过程中,混合气体平均相对分子质量为M,混合气体密度为d,混合气体压强为p,三者关系如图乙 | C.如图丙所示,容器I和II达到平衡时,NH3的体积分数为,则容器I放出热量与容器II吸收热量之和为92.4kJ | D.若起始加入物料为1 mol N2,3 mol H2,在不同条件下达到平衡时,NH3的体积分数变化如图丁所示 |
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反应:①PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g) ②2HI(g)H2(g)+I2(g) ③2NO2(g)N2O4(g) 在一定条件下,达到化学平衡时,反应物的转化率均是 a%。若保持各反应的温度和容器的体积都不改变,分别再加入一定量的各自的反应物,则转化率 A.均不变 | B.①增大,②不变,③减少 | C.均增大 | D.①减少,②不变,③增大 |
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将煤气化后液化所得的重要产品之一是甲醇。其制备反应:CO(g) +2H2(g) CH3OH(g);△H<0。为了增加甲醇的产量,同时保证较高的生产效率。工厂应采取的正确措施是A.高温、高压 | B.适宜温度、高压、催化剂 | C.低温、低压、不断分离出甲醇 | D.低温、高压、催化剂 |
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下列情况,与溶解平衡移动无关的是A.夏天,打开冰镇啤酒瓶,立即冒出大量泡沫 | B.实验室中,配制FeSO4溶液所用的蒸馏水,可用加热的方法除去溶解氧 | C.侯氏制碱工业中,降温析出副产品NH4Cl之前,向溶液中既洒NaCl固体又通入足量NH3 | D.生活中,用饱和碳酸钠溶液洗去锅碗瓢盆上的油污,且热溶液的效果更好 |
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(1)80℃时,将0.40 mol的N2O4气体充入2L已经抽空的固定容积的密闭容器中,发生如下反应:N2O4 (g) 2NO2 (g) △H>0,隔一段时间对该容器内的物质进行分析,得到如下数据:
时间(s) n(mol)
| 0
| 20
| 40
| 60
| 80
| 110
| n(N2O4)
| 0.40
| a
| 0.20
| c
| d
| e
| n(NO2)
| 0.00
| 0.24
| b
| 0.52
| 0.60
| 0.60
| ①上表中c =___________;e =_____________ ②计算20s—40s内用NO2表示的平均反应速率为 mol/(L·s) ③计算在80℃时该反应的平衡常数K= ; (2)若(1)中反应进行至110s后,保持温度和体积不变,向容器中再加入0.2mol N2O4,此时,平衡朝_______方向移动;建立新平衡后,N2O4的转化率_______75%(填“>、<或=”); (3)若(1)中反应进行至110s后,保持温度和体积不变,向容器中再加入0.2mol N2O4和0.1mol NO2时,v正________ v逆(填“>、<或=”) |
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