已知可逆反应:A(s)+2B(g)⇌C(g)+D(g)△H<0.在一定温度下将1mol A和2molB加入如图所示甲容器中,将2molC和2mol D加入乙容器

已知可逆反应:A(s)+2B(g)⇌C(g)+D(g)△H<0.在一定温度下将1mol A和2molB加入如图所示甲容器中,将2molC和2mol D加入乙容器

题型:常州三模难度:来源:
已知可逆反应:A(s)+2B(g)⇌C(g)+D(g)△H<0.在一定温度下将1mol A和2molB加入如图所示甲容器中,将2molC和2mol D加入乙容器中,此时控制活塞P,使乙的容积为甲的2倍,在恒温下使两容器内反应均达到平衡状态(如图所示,隔板K不能移动).下列说法正确的是(  )
A.保持温度和活塞位置不变,甲中再加入1 mol A和2mol B,达到新的平衡后,c(B)=2c(B)
B.保持温度和乙中压强不变,向乙中再加入2 mol D,达到新平衡后,c(B)>c(B)
C.若该温度下反应的K=1,则甲中B和乙中C的转化率均为66.7%
D.保持乙中压强不变,升高温度,达到新的平衡后,甲、乙中B的体积分数均增大
魔方格
答案
2molC和2molD相当于2molA和4molB,即乙容器内的气体的物质的量为甲容器内的气体的物质的量的2倍,而乙容器的体积为甲容器的体积的2倍,在相同温度下达到相同平衡状态,甲、乙容器内对应物质的浓度相同,各组分的含量相同.
A、保持温度和活塞位置不变,在甲中再加入1molA和2molB,则相当于在原来的基础上增大压强,A是固体,反应前后气体体积不变,平衡不移动,反应物的转化率不变,达到平衡时,甲中C的浓度等于原来的2倍,即等于乙中C的浓度的2倍,故A正确;
B、保持温度和乙中压强不变,向乙中再加入2 mol D,乙的体积变为原来的1.5倍,若各物质的物质的量不变,反应前后气体体积不变,平衡不移动,但D的物质的量增大,所以平衡向逆反应进行,但达到新平衡后,B的浓度比原平衡状态浓度低,即c(B)<c(B),故B错误;
C、甲、乙两容器平衡常数相同,平衡时两容器内对应各物质的浓度相同:
对于甲容器:A(s)+2B(g)⇌C(g)+D(g)
开始(mol):1       2        0     0
变化(mol):x       2x        x    x
平衡(mol):1-x    2-2x       x    x
反应前后气体体积不发生变化,用物质的量代替浓度代入平衡常数计算,则:
x•x
(2-2x)2
=1,解得x=
2
3
,所以甲中B的转化率为
2mol×
2
3
2mol
=66.7%;
平衡时,甲容器中C的物质的量为
2
3
mol,平衡时两容器内对应各物质的浓度相同,故乙容器内C的物质的量为
4
3
mol,所以乙容器内C的转化率为
2mol-
4
3
mol
2mol
=33.3%,故C错误;
D、该反应正反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应进行,达到新的平衡后,甲、乙中B的体积分数均增大,故D正确.
故选:AD.
举一反三
恒温恒压下1molA和nmolB在一个容积可变的容器中发生如下反应:A(g)+2B(g)⇌2C(g),一段时间后达到平衡,生成amolC.则下列说法中正确的是(  )
A.物质A、B的转化率之比一定是1:2
B.若起始时放入3molA+3nmolB,则达平衡时生成3amolC
C.起始时刻和达平衡后容器中的压强比为
1+n
(1+n-
a
2
)
D.当v(A)=2v(C)时,可断定反应达平衡
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把4mol A和4mol B混合放入容积为2L的密闭容器里,发生反应3A(g)+2B(g)═x C(g)+2D(g),经5s后反应达平衡.在此5s内C的平均反应速率为0.1mol•L-1•s-1,同时生成2mol D.试计算:
(1)达到平衡状态时B的转化率;
(2)试算x的值;
(3)若温度和压强维持不变,当生成2mol D时,此时容器内气体的体积是多少?
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800K时将1mol CO和1mol H2O(g)充入体积为1L的固定容积的反应器中,在某条件下达到化学平衡状态:CO(g)+H2O(g)⇌CO2 (g)+H2 (g),此时有
2
3
的CO转化为CO2
(1)该平衡混合物中CO2的体积分数为______
(2)写出该反应的化学平衡常数表达式______,并计算出平衡常数为______
(3)若使平衡向正方向移动,则下列说法中正确的是______(填序号)
①生成物的物质的量一定增加②生成物的体积分数一定增加:③反应物的转化率一定增大;④反应物的浓度一定降低;⑤正反应速率一定大于逆反应速率;⑥一定使用了催化剂.
(4)在相同条件下,若向容器中充入1mol CO2、1mol H2和1mol H2O,则达到平衡时与(1)中平衡相比较,平衡应向______(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不移动”),此时平衡混合物中CO2的体积分数为______(提示:3的平方根为1.732)
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某一温度下将1mol N2和4mol H2导入一体积为2L的密闭容器中,测得容器内压强为40Mpa,当20min后,反应达到平衡,测得NH3在混合气体里占25%(体积含量).求:(1)N2的平衡转化率;  (2)H2的平均反应速率;   (3)平衡时容器内的压强.
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将3 摩A 和2.5 摩B 充入容积为2升的密闭容器中,发生如下反应:3A(气)+B(气)
魔方格
nC(气)+2D(气),5分钟时反应达平衡状态,生成1摩D; 经测定,以C表示的平均反应速度为0.1摩/(升•分),下列结论中错误的是
①平衡时B 的转化率为20% ②平衡时B 的浓度为1摩/升③经计算,n值为1 ④用A 表示的平衡反应速度为0.3摩/(升•分)(  )
A.①、②B.①、④C.②、③D.③、④
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