在一定温度下,向VL密闭容器中充入2molNO2,发生如下反应:2NO2(g) N2O4(g)。达平衡后,NO2的转化率为α1。再向容器中充入2 mol NO2

在一定温度下,向VL密闭容器中充入2molNO2,发生如下反应:2NO2(g) N2O4(g)。达平衡后,NO2的转化率为α1。再向容器中充入2 mol NO2

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在一定温度下,向VL密闭容器中充入2molNO2,发生如下反应:2NO2(g) N2O4(g)。达平衡后,NO2的转化率为α1。再向容器中充入2 mol NO2,再次达到平衡,NO2的转化率为α2。再向容器中充入1 mol N2O4,再次达到平衡,NO2的转化率为α3 。则α1与α3的关系正确的是(  )
A.α1=α3B.α1>α3
C.α1<α3D.无法确定

答案
C
解析
反应在一个体积不变的容器中发生,当第一次入2molNO2,达到平衡后,向容器中再加入2molNO2,该过程可以设计成两个等效过程,分别将2molNO2,投入一个两个体积都是VL的容器中让两个分别达到平衡,平衡后两个容器中NO2的转化率为α1,然后通过加压的方法将二者压缩在一个体积为VL的容器中,达到新的平衡,平衡后二氧化氮的转化率为α2,由于增大压强平衡向正向移动所以α1<α2,充入1 mol N2O4,相当于加入2mol二氧化氮,对于容器3中的反应可以类似上述过程,得出α2<α3,综上可以得出α1<α3,所以答案选C。
举一反三
在80℃时,0.40mol的N2O4气体充入 2L已经抽空的固定容积的密闭容器中,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
100
n(N2O­4
0.40
a
0.20
c
d
e
n(NO2
0.00
0.24
b
0.52
0.60
0.60
 
(1)计算20s—40s内用N2O4表示的平均反应速率为               
(2)计算在 80℃时该反应的平衡常数K                 
(3)能判断该反应是否已达化学平衡状态的依据是________________。
a.容器中压强不变    
b.混合气体中c(N2O4)不变
c.v(NO2)=v(N2O4
d.混合气体密度不变  
e.混合气体的平均摩尔质量不变  
f.c(N2O4)= c(NO2)
(4)反应进行至100s后将反应混合物的温度降低,混合气体的颜色              (填“变浅”、“变深”或“不变”)。
(5)要增大该反应的K值,可采取的措施有(填序号)      ,若要重新达到平衡时,使[NO2]/[N2O4]值变小,可采取的措施有(填序号)              
A.增大N2O4的起始浓度    B.向混合气体中通入NO2
C.使用高效催化剂       D.升高温度
(6)如右图是 80℃时容器中N2O4物质的量的变化曲线,请在该图中补画出该反应在 60℃时N2O4物质的量的变化曲线。
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(8分)煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为:
C(s) +H2O(g)  CO(g) +H2(g) △H= +131.3kJ·mol-1
一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中,发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是                       (填字母,下同)。
a.容器中的压强不变        b.1mol H-H 键断裂的同时断裂2molH-O键
c.v(CO)= v(H2O)   d.c(CO) =c(H2)
(2)其他条件不变,升高温度其平衡         移动,减小压强其平衡        移动。
(3)达到平衡后,改变某一外界条件(不改变H2、CO的量),反应速率v与时间t的关系如下图。图中t4时引起平衡移动的条件可能是                    ;图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是                       
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2SO2(g)+O2(g)   2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是
A.催化剂V2O5增加该反应的正反应速率而不改变逆反应速率
B.增大反应体系的压强,反应速率一定增大
C.进入接触室的SO2和空气必须进行净化,且该反应不需要在高压下进行
D.该反应是放热反应,降低温度将缩短反应达到平衡的时间

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(1)合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入1mol N2和3mol H2,平衡后NH3的体积分数为a;若在恒温、恒容条件下向平衡体系中通入lmol N2和3mol H2,平衡后NH3的体积分数为b,则a   b(填“大于”、“等于”、“小于”)。
(2)有一带有刻度的容器被一种特殊的隔膜分成左右两部分,如下图所示:

若该隔膜为阳离子交换膜(只允许阳离子自由通过),且将该膜固定在3处,左边充满滴有少量KSCN溶液的FeCl2溶液,右边充满酸性KMnO4溶液,一段时间后可观察到的现象:左       ,右      。(从下列选项中选择)
A.无观显现象B.溶液变为红色C.溶液红色变浅D.有红褐色沉淀生成
试写出右边产生该现象的离子方程式         
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对于可逆反应:(正反应为放热反应),下列图像正确的是

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