题目内容

将E和F加入固定容积的密闭容器中,在一定条件下发生反应:

E(g)+F(s)2G(g)。忽略固体体积,平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示:

压强/MPa

体积分数/%

温度/℃

1.0

2.0

3.0

810

54.0

a

b

915

c

75.0

d

1000

e

f

83.0

(1)915℃、2.0MPa时E的转化率为            

(2)该反应的△S     0(填“>”、“<”或“=”,下同),b     f。

(3)平衡常数K(1000℃)    K(810℃) ,理由是                      

(4)对于上述反应,下列说法正确的是            (填序号)。

①混合气体的密度不再变化,反应达到平衡

②该反应的正反应为放热反应

③增大F的量,单位体积活化分子数增大,化学反应速率加快

④恒温恒容条件下通入惰性气体,平衡不移动

⑤恒温恒压条件下通入惰性气体,化学反应速率加快

 

【答案】

(1)60%(2分)

(2)>(1分);<(1分)       

(3)>(1分);

该反应的正反应为吸热反应,升高温度平衡正向移动,平衡常数增大(1分)

(4)①④(2分,漏选得1分,错选不得分);

【解析】

试题分析:(1)假设一开始加入的E的物质的量为amol

       E(g)    +    F(s)       2G(g)

起始: amol                       0mol

变化: bmol                       2bmol

平衡:(a-b)mol                    2bmol

依题意有:        

915℃、2.0MPa时E的转化率为:60%

(2)该反应中由1mol的E生成2mol 的F,也就是说是一个熵增的方向,因此△S >0(1分);第二个空中使用控制变量法,先比较a和b的大小,对于这个反应来讲,温度一定条件下,压强越大,转化率越小,因此有: b <a<54℅,那么从表中可以看出,在二个大气压下,从上到下,随温度的升高,数值应该是越来越大,因此有b <a<54℅<75℅<f 。(3)从上到下温度越来越高,G的含量越来越大,意味着温度升高,平衡正向移动,表明正向是一个吸热的方向,因此平衡常数K(1000℃)> K(810℃);

(4)①混合气体的密度不再变化,那么反应物F的量不再变化,意味着各反应物和生成物的浓度都不再变化成了一定值,反应达到平衡,正确;②该反应的正反应为吸热反应,错误;③增大F的量,F是固体,浓度是定值,不会使得单位体积活化分子数增大,化学反应速率不变,错误;④恒温恒容条件下通入惰性气体,不改变各物质的浓度,平衡不移动,正确;⑤恒温恒压条件下通入惰性气体,各组分的浓度不变,化学反应速率不变,错误。

考点:考查化学平衡的有关知识。

 

练习册系列答案
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(12分)Ⅰ、(1)现有浓度均为0.1 mol/L的下列溶液:①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵,则①、②、③、④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是(填序号)                      

(2)已知某温度下,纯水中的C(H)=5×10-7mol/L,则此时溶液的C(OH-)为     mol/L;若温度不变,将pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的H2SO4的溶液b L混合(忽略混合后溶液体积的变化),若所得混合溶液的pH=2,则a∶b=             

Ⅱ、在一个容积固定的密闭容器中,要求通过调节体系的温度使反应A(g)+2B(g)2C( g)达到平衡时,保持容器内气体的总物质的量为12mol。现向反应容器中加入6.5molA,xmolB,2.0molC。

    ⑴若x=5.5时,需要降低体系温度使反应在平衡时达到题设条件,则正反应是     热反应。

    ⑵欲使反应维持向逆反应方向移动,则x的取值范围为              

⑶在一定温度下的上述平衡体系中,另按1∶2的物质的量之比充入D、E两种气体(此时容器中的气体的总物质的量不要求保持12mol),按D(g)+E(g)2F(g)发生反应。当反应达到平衡时,D在这三种物质的混合体系中的体积分数为p%。若向容器中投入m molD,n molF和一定物质的量的E,在这三种物质的新的平衡体系中,D的体积分数仍为p%,则所投入E的物质的量为       (用m、n表示;设A、B、C和D、E、F之间均不发生反应)。

 

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