题目内容

【题目】如图所示的装置中发生反应2A2(g)+B2(g)2C(g) △H=—a kJ/mol(a>0),已知P是可自由滑动的活塞。在相同温度进关闭K,向A、B容器中分别充入2molA2和1molB2,两容器分别在500℃时达到平衡,A中C的浓度为mol/L,放出热量b kJ,B中C的浓度分别为mol/L,放出热量c kJ。请回答下列问题:

(1)若将温度升高到700℃,反应的平衡常数将_____(填“增大”、“减小”、或“不变”)。

(2)比较大小: _____(填“>”、“=”、或“<”),abc由大到小的关系为_____

(3)若打开K,一段时间后重新达到平衡,容器B的体积将_____(填“增大”、“减小”、或“不变”)。

(4)若让A、B体积相等且固定P,在B中改充入4 molA2和2 molB2,在500℃时达到平衡后C的浓度为mol/L,则的关系为_____

(5)能说明A中已达到平衡状态的是_____(填序号,有一个或多个选项符合题意)。

a. (C)=2(B2) b. 容器内气体压强保持不变

c. 容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化 d. 容器内的气体密度保持不变

(6)使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是_____

a.及时分离出C气体 b. 适当升高温度 c. 增大B2的浓度 d. 选择高效的催化剂

【答案】 减小 减小 bc c

【解析】(1)该反应为放热反应,温度升高,平衡左移,反应的平衡常数将减小正确答案减小。

(2)A是恒容容器B是恒压容器反应2A 2g+B2g2C(g)发生后气体的物质的量之和减小所以B相当于在A的基础上加压增大了压强B容器内的反应向右移动C的浓度增大放出的热量增加正确答案

(3)若打开K,因为B端的压强大于A端的压强,所以B中压强会减小,活塞P会向左移动,故容器B的体积将减小;正确答案:减小。

(4)若让A、B体积相等且固定P,相当于恒温恒容, B中改充入4 molA2和2 molB2,气体总量是A中气体总量的2倍,气体总量按比例增加相当于加压,压强增大会引起平衡右移,所以;正确答案:

(5)没有标明两种物质的正、逆反应方向,无法判定反应达到平衡状态,a错误;该反应是一个反应前后气体总量发生变化的反应,所以容器内气体压强保持不变,可以判定反应达到平衡状态,b正确; 反应前后气体的总质量不变,反应前后气体的总量发生变化,根据M=m/n,m不变,n变化,当M不变时,反应达到平衡状态;c正确;恒温恒容,气体的总体积不变,反应前后气体的总质量不变,根据密度计算公式ρ=m/V, m不变,V不变,密度始终不变,无法判定反应达到平衡状态,d错误;正确选项bc。

(6)及时分离出C气体,相当于减少浓度,反应速率减慢,a错误;该反应正反应放热,升高温度,反应速率增大,平衡左移,b错误;增大B2的浓度,反应速率增大,平衡右移,c正确;选择高效的催化剂,化学反应速率增大,平衡不移动,d错误;正确选项c。

练习册系列答案
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【题目】氢能是发展中的新能源,它的利用包括氯的制备、应用等环节。回答下列问题:

(1)氢气的制备

以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如图所示。

反应包含两步反应:

H2SO4(1)=SO3(g)+H2O(g) ΔH=177kJ/mol

2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g) H=196kJ/mol

写出反应的热化学反应方程式__________

(2)氯气的应用

CO2加氢制备甲酸(HCOOH)可用于回收利用CO2。温度为T1时,将等物质的量的CO2H2充入体积为1L的密闭容器中发生反应:CO2(g)+H2(g)HCOOH(g) H,化学平衡常数K=1

实验测得:v=k·c(CO2)·c(H2), v=k·c(HCOOH),k、k为速率常数。

①当CO2的转化率为33.3%时,HCOOH的体积分数为_____(保留整数)。

T1时,k=_________(k表示)。当升高温度至T2时,k=0.9k,则H____0(“>”、“<"“=”)。

③采用电还原法也可将CO2转化为甲酸根,用Sn为阴极、Pt为阳极,KHCO3溶液为电解液进行电解。CO2应通入______(阳极阴极”),其电极反应式为__________

④可用NaHCO3代替CO2作为碳源加氢制备甲酸。向反应器中加入NaHCO3水溶液、A1粉、Cu粉,在300℃下反应。NaHCO3用量一定时,Al、Cu的用量对碳转化量影响结果如图。由图可知,曲线d相对其它三条曲线碳转化量变化不大的主要原因是__________当碳转化量为30%时所采用的实验条件是____________

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