题目内容
【题目】已知:H2(g) + I2(g)2HI(g) ΔH =-a kJ/mol(a>0),在一定温度下,向一固定容积的密闭容器中通入1molH2(g) 和1molI2(g),达平衡时放出的热量为Q1,在相同条件下,向该容器中通入2molHI(g)达平衡时发现各物质的浓度与前平衡完全相同且吸收的热量为Q2,则下列说法正确的是:
A. H2的燃烧热为a kJ/mol
B. 该反应的能量变化可用如图来表示
C. H2(g) + I2(s)2HI(g) ΔH <-a kJ/mol
D. Q1和Q2的大小关系为Q1 + Q2 = a kJ
【答案】D
【解析】H2的燃烧热是指1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的能量,故A错误;生成物的总能量大于反应物的总能量,表示吸热反应,故B错误;H2(g) + I2(s)2HI(g) ΔH =-a kJ/mol,故C错误;在相同条件下,分别从正逆两个方向建立的等效平衡,反应物转化率的和等于100%,则向一固定容积的密闭容器中通入1 mol H2(g) 和1 mol I2(g),达平衡时放出的热量为Q1,在相同条件下,向该容器中通入2mol HI(g)达平衡时发现各物质的浓度与前平衡完全相同且吸收的热量为Q2,两者为等效平衡,Q1 + Q2 = a kJ,故D正确;
【题目】已知:CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g),经测不在定同温度下该反应的平衡常数如下:
温度(℃) | 250 | 300 | 350 |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
(1)该反应为_________________反应(填“吸热”“放热”).
(2)假设该反应在恒容绝热的密闭容器中进行,下列能判断该反应已达化学平衡状态的是________ ;
A.容器中压强不变 B.混合气体中c(CO)不变 C.2v正(H2)=v逆(CO)
D.容器中混合气体的密度不变 E.容器内温度不变 F.c(CO):c(H2):c(CH3OH)=1:2:1
(3)若某温度下,该反应达到平衡时测得反应物与生成物的浓度为c(CO)=0.4 mol·L-1、c(H2)=0.4 mol·L-1、c(CH3OH)=0.8 mol·L-1, 则此时的温度___________;
A.小于250℃ B.在250℃~300℃之间 C.在300℃~350℃之间 D.大于350℃
(4)某温度下,在体积固定的1L的密闭容器中将1 mol CO和2 mol H2混合,测得不同时刻的反应前后压强关系如下:
时间(min) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
压强比(P后/P前) | 0.98 | 0.90 | 0.80 | 0.70 | 0.70 | 0.70 |
则0~15 min,用H2表示的平均反应速率为V(H2)=______________ mol·L-1·min -1,达到平衡时CO的转化率为_____________,该温度下该反应的平衡常数为_______(保留两位小数)。