将2molCO2和6molH2充入容积为3L的密闭容器中,在一定温度和压强条件下发生了下列反应:CO2(g)+3H2 (g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH

将2molCO2和6molH2充入容积为3L的密闭容器中,在一定温度和压强条件下发生了下列反应:CO2(g)+3H2 (g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH

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将2molCO2和6molH2充入容积为3L的密闭容器中,在一定温度和压强条件下发生了下列反应:CO2(g)+3H2 (g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=- 49.0 kJ·mol-1。反应达到平衡时,改变温度(T)和压强(P),反应混合物中CH3OH的“物质的量分数”变化情况如图所示,关于温度(T)和压强(P)的关系判断正确的是
A.P3>P2T3>T2
B.P2>P4T4>T2
C.P1>P3T3>T1
D.P1>P4T2>T3

答案
D
解析
该反应是体积减小的、放热的可逆反应,所以温度越低或压强越大,生成物甲醇的含量越多,所以根据图像可知,温度是T1>T2>T>T3,压强是P1>P2>P3>P4 ,答案选D。
举一反三
已知在等温等容条件下,有如下可逆反应:2A(g) + 2B(g)3C(g) + D(g),现分别从两条途径建立平衡,途径Ⅰ:A、B的初始浓度均为2 mol/L;途径Ⅱ:C、D的初始浓度分别为6 mol/L和2 mol/L.下列叙述正确的是(    )
A.Ⅰ、Ⅱ途径分别达到平衡时,两体系内相同气体的浓度相等
B. Ⅰ、Ⅱ途径分别达到平衡时,两体系内相同气体的体积分数相等
C. Ⅰ、Ⅱ途径分别达到平衡时,两体系内相同气体的反应速率相等
D. Ⅰ、Ⅱ途径分别达到平衡时,Ⅱ的气体密度是Ⅰ的两倍
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已知一定温度下2X(g) + Y (g)  mZ(g) ΔH= -a kJ·mol1 (a>0),现有甲乙两容积相等且固定不变的密闭容器,在保持该温度下,向密闭容器甲中通入2molX和1molY,达到平衡状态时,放出热量bkJ;向密闭容器乙中通入1molX和0.5molY,达到平衡状态时,放出热量ckJ,且b>2c,则a、b、m的值或关系正确的是( )
A.m=4B.a=bC.b<aD.m等于2或1

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(10分)将CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器,发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)
(1)某温度下将等物质的量的CH4和H2O(g)充入密闭容器中,使容器体积为2L,控制容器体积不变,3min时反应达到平衡,平衡常数K=27,此时测得CO的物质的量为0.20mol,求①3min内H2的生成速率②CH4的平衡转化率(计算结果保留两位有效数字)。(需有计算过程)
(2)若和(1)相同的初始条件,但在恒压条件下进行该反应,则达平衡时,CH4的转化率与(1)的比较,是(     )
A.增大B.减小C.相等D.无法确定

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下列说法正确的是
A.食物在常温下腐败是自发进行的B.凡是放热反应都是自发的
C.自发反应都是熵增大的反应D.电解池的反应是属于自发反应

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(10分)美国Bay等工厂使用石油热裂解的副产物甲烷来制取氢气,其生产流程如右图:

(1)此流程的第II步反应为:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),该反应的化学平衡常数表达式为K=               ;反应的平衡常数随温度的变化如下表:
温度/℃
400
500
830
1000
平衡常数K
10
9
1
 
从上表可以推断:此反应是       (填“吸”或“放”)热反应。在830℃下,若开始时向恒容密闭容器中充入CO与H2O均为1mo1,则达到平衡后CO的转化率为        
(2)在830℃,以下表的物质的量(单位为mol)投入恒容反应器发生上述第II步反应,其中反应开始时,向正反应方向进行的有        (填实验编号);
实验编号
n(CO)
n(H2O)
n(H2)
n(CO2)
A
1
5
2
3
B
2
2
1
1
C
0.5
2
1
1
(3)在一个不传热的固定容积的容器中,判断此流程的第II步反应达到平衡的标志是           
①体系的压强不再发生变化                         ②混合气体的密度不变
③混合气体的平均相对分子质量不变           ④各组分的物质的量浓度不再改变
⑤体系的温度不再发生变化                         ⑥v(CO2)v(H2O)
(4)右图表示此流程的第II步反应,在t1时刻达到平衡、在t2时刻因改变某个条件浓度发生变化的情况:图中t2时刻发生改变的条件是(写出两种)                          
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