题目内容

7.如图所示,φ(X)为气态反应物在平衡混合物中的体积分数,T为温度.符合该曲线的反应是(  )
A.2NH3(g)?N2(g)+3H2(g)(正反应为吸热反应)
B.H2(g)+I2(g)?2HI(g)(正反应为放热反应)
C.4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)(正反应为放热反应)
D.2SO2(g)+O2(g)?2SO3(正反应为放热反应)

分析 根据图示信息知道:当压强不变,升高温度时,气态反应物在平衡混合物中的体积分数减小,即化学平衡正向移动,反应是吸热反应;当温度不变时,增大压强,气态反应物在平衡混合物中的体积分数增大,则化学平衡逆向进行,说明逆向是气体系数和减小的方向,据此回答判断.

解答 解:当压强不变,升高温度时,气态反应物在平衡混合物中的体积分数减小,即化学平衡正向移动,反应是吸热反应;当温度不变时,增大压强,气态反应物在平衡混合物中的体积分数增大,则化学平衡逆向进行,说明逆向是气体系数和减小的方向.
A、该反应是吸热反应,且逆向是气体系数和减小的方向,符合题意,故A正确;
B、该反应是放热反应,且前后气体系数和相等的,压强不会引起该平衡的移动,不符合题意,故B错误;
C、该反应是放热反应,不符合题意,故C错误;
D、该反应是放热反应,且逆向是气体系数和增大的方向,不符合题意,故D错误;
故选A.

点评 本题考查学生影响化学平衡移动的因素:温度、压强等,注意图象题的分析方法,固定变量法是常用的处理方式,难度不大.

练习册系列答案
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16.二甲酯具有优良的燃烧性能,本成为21世纪的“清洁能源”,以下为其中一种合成二甲酯的方法:在一定温度、压强和催化剂作用下,在同一反应器中进行如下反应:
①CO2(g)+3H2(g )?CH3OH(g)+H2O(g);△H1=-49.1 kJ•mol-1
②2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g);△H2=-24.5 kJ•mol-1
③CO2(g)+H2?CO(M)+H2(g);△H3=+41.2  kJ•mol-1
(1)写出CO2(g)加H2(g)转化为CH3OCH3(g) 和H2O(g)的热化学方程式2CO2(g)+6H2(g )?CH3OCH3 (g)+3H2O(g)△H=-122.7 kJ•mol-1
(2)一定条件下,原料气中n(H2)/n(CO2)比值和温度对CO2转化率影响的实验数据如图1
①温度为T1K时,在1L反应容器中投入2molCO2和8molH2进行反应.试计算达到平衡时CO2的浓度为1mol/L
②结合数据图,归纳CO2平衡转化率受外界条件影响的变化规律;
a其他条件不变,达平衡时CO2的转化率随温度升高而减小
b其他条件不变,达平衡时CO2的转化率随n(H2)/n(CO2)比值增大而增大
(3)为研究初始投料比与二甲酯产率关系,在一定温度和压强下,投入一定物质的量的H2、CO、CO2进行试验,实验发现二甲酯的平衡产率随原料气中n(CO)/{n(CO)+n(CO2)}比值随增大而增大.试分析其原因随着CO的含量增大,反应③平衡将向逆方向移动,既消耗大量的水,又增大了CO2和氢气的含量,从而促使反应①和②的平衡都向正向移动,则二甲醚产率增大
(4)如图2是科学家现在研发的,以实现反应①在常温常压下进行的装置,写出甲槽的电极反应CO2+6e-+6H+═CH3OH+H2O

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