题目内容

相同温度下，在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。
实验测得起始、平衡时的有关数据如下表：
容器编号
起始时各物质物质的量/mol
平衡时反应中的能量变化
N2
H2
NH3
①
1
3
0
放出热量a kJ
②
2
3
0
放出热量b kJ
③
2
6
0
放出热量c kJ
 
下列叙述正确的是              (　　)
A．放出热量关系：a<b<92.4
B．三个容器内反应的平衡常数：③>①>②
C．达平衡时氨气的体积分数：①>③
D．N2的转化率：②>①>③
A
本题利用等效平衡思想解题。状态②相当于在达到平衡的状态①中再加入N2，平衡右移，放出的热量增多，A项正确；平衡常数只与温度有关，故三种情况下平衡常数相等，B项错误；状态③相当于将两个相同的状态①，压缩在一起，该反应是气体体积减小的反应，加压平衡正向移动，NH3的体积分数增大，C、D项不正确。
练习册系列答案
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一定条件下，体积为1 L的密闭容器中发生如下反应：SiF4(g)＋2H2O(g)SiO2(s)＋4HF(g)　ΔH＝＋148.9 kJ·mol－1。
(1)下列各项中能说明该反应已达化学平衡状态的是________(填字母序号)。
a．v消耗(SiF4)＝4v生成(HF)
b．容器内气体压强不再变化
c．容器内气体的总质量不再变化
d．HF的体积分数不再变化
(2)反应过程中测定的部分数据如下表(表中t2＞t1)所示。
反应时间/min
n(SiF4)/mol
n(H2O)/mol
0
1.20
2.40
t1
0.80
a
t2
b
1.60
通过a或b的值及化学平衡原理说明t1时反应是否达到化学平衡状态：________。
(3)若只改变一个条件使上述反应的化学平衡常数变大，该反应________(填序号)。
a．一定向正反应方向移动
b．一定向逆反应方向移动
c．一定是减小压强造成的
d．一定是升高温度造成的
e．SiF4的平衡转化率一定增大
在一密闭容器中,用等物质的量的A和B发生如下反应:A(g)+2B(g)2C(g),反应达到平衡时,若混合气体中A和B的物质的量之和与C的物质的量相等,则这时A的转化率为(　　)。
A．40%B．50%C．60%D．70%
在体积为V L的恒容密闭容器中盛有一定量H2，通入Br2(g)发生反应：H2(g)＋Br2(g)2HBr(g)　ΔH<0。当温度分别为T1，T2，平衡时，H2的体积分数与Br2(g)的物质的量的变化关系如图所示。下列说法不正确的是              (　　)
A．由图可知：T1>T2
B．a、b两点的反应速率：b>a
C．为了提高Br2(g)的转化率，可采取将HBr液化并及时移走的方法
D．T1时，随着Br2(g)加入，平衡时HBr的体积分数不断增大
合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径，对化学工业技术也产生了重大影响。合成氨反应的化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.2 kJ·mol－1。合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到，H2可用甲烷或焦炭与水蒸气反应制得。
(1)在一容积固定的密闭容器中注入N2和H2两种气体，发生上述反应，在某温度下达到平衡时，各物质的浓度分别是：c(H2)＝9.00 mol·L－1，c(N2)＝3.00 mol·L－1，c(NH3)＝4.00 mol·L－1，此温度下该反应的平衡常数K＝________。
(2)在三个相同容器中各充入1 mol N2和3 mol H2，在不同条件下反应并达到平衡，氨的体积分数随时间变化的曲线如图所示。下列说法中正确的是________(填字母)。
A．图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响，且p2>p1
B．图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响，且p1>p2
C．图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响，且T1>T2
D．图Ⅱ可能是同温同压下不同催化剂对反应的影响，且催化剂性能1>2
(3)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气，化学方程式为：C(s)＋H2O(g)=H2(g)＋CO(g)
ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1，ΔS＝＋133.7J·K－1 ·mol－1
该反应在常温下能否自发进行？________(填“能”或“不能”)。
在一定温度条件下，对于已达到平衡的反应：
FeCl3 +3KSCN 3KCl+Fe（SCN）3，在此溶液中作如下处理，平衡左移的是
A．加入少量氯化钾固体B．加入少量氯化铁固体
C．减少Fe（SCN）3的浓度D．加水稀释
在一密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇，在其他条件不变的情况下，探讨温度对反应的影响，实验结果如下图所示(注：T1，T2均大于300 ℃)，下列说法正确的是              (　　)。
A．温度为T1时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)＝mol·L－1·min－1
B．该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
C．该反应为吸热反应
D．处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时增大
在一定温度下，反应C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)达到平衡的标志是(　　)
A．正反应与逆反应速率均为零
B．v(H2O生成)＝v(CO消耗)
C．单位时间内反应物减少的分子数等于生成物增加的分子数
D．压强不随时间的变化而变化
（1）某恒温恒容条件下的可逆反应：N2(g)+3H2(g)   2NH3(g) △H＜0，起始    充入ａmol N2、ｂmol H2， 达到平衡后，N2、H2、NH3的物质的量分别为1 mol、3 mol、10 mol，回答下列问题：
①A=          ， B=         ；
② 平衡后，再充入5 molNH3，化学平衡将向      移动（填“左”或“右”或“不移动”），达新平衡时N2的百分含量    原平衡时N2的百分含量（填“大于”或“小于”或“等于”）；
③平衡后若升高温度，则平衡向     方向移动；若增加压强，则平衡向    
方向移动（填“向左”或“向右”）。
（2）某恒温恒压条件下的可逆反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，起始充入1 mol N2、3 mol H2、16 mol NH3，容器的容积为V L。达到平衡后，N2、H2、NH3的物质的量分别为Amol、Bmol、c mol，此时容器的容积为1.1V L，回答下列问题：
① 起始时反应速率V正        V逆（填“大于”或“小于”或“等于”）
② 平衡时A=        ，B=        。
③ 若平衡后再充入3.6 molNH3，重新建立平衡时容器的容积为    L。

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