题目内容
【题目】一定条件下,某反应达到平衡,其平衡常数为K= 恒容时,升高温度,混合气体的颜色加深,下列说法正确的是( )
A.该反应的化学方程式为:NO2+CO═CO2+NO
B.该反应的焓变为负值
C.升高温度,正反应速率减小
D.恒温时,增大压强,颜色加深,因平衡左移
【答案】B
【解析】A.依据化学平衡常数的计算式和平衡常数的概念分析判断反应物是二氧化氮和一氧化碳,生成物为二氧化碳和一氧化氮;反应的化学方程式为:NO2(g)+CO(g) CO2(g)+NO(g),A不符合题意;
B.反应是放热反应,焓变小于0,B符合题意;
C.正向反应是放热反应,升温平衡向吸热反应方向进行,正逆反应的反应速率增大,C不符合题意;
D.恒温时,增大压强,平衡向气体体积减小的方向进行,反应是气体体积不变的反应,由于体积的减小颜色加深,但平衡不移动,D不符合题意;
所以答案是:B
【考点精析】解答此题的关键在于理解化学平衡常数的含义的相关知识,掌握指在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度不变的状态,以及对化学平衡状态本质及特征的理解,了解化学平衡状态的特征:“等”即 V正=V逆>0;“动”即是动态平衡,平衡时反应仍在进行;“定”即反应混合物中各组分百分含量不变;“变”即条件改变,平衡被打破,并在新的条件下建立新的化学平衡;与途径无关,外界条件不变,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,都可建立同一平衡状态(等效).
【题目】煤是一种重要的化工原料,人们将利用煤制取的水煤气、焦炭、甲醚等广泛用于工农业生产中。
(1)已知:①C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g) △H=+131.3kJ·mol-1
②CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g) △H=+41.3kJ·mol-1
则碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为。该反应在(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下有利于正向自发进行。
(2)有人利用炭还原法处理氮氧化物,发生反应C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)。向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,在T1℃时,不同时间测得各物质的浓度如下表所示:
时间(min) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 1.00 | 0.68 | 0.50 | 0.50 | 0.60 | 0.60 |
N2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
CO2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
①10~20min内,N2的平均反应速率v(N2)=。
②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是填字母序号)。
A.通入一定量的NO B.加入一定量的活性炭
C.加入合适的催化剂 D.适当缩小容器的体积
(3)研究表明:反应CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)平衡常数随温度的变化如下表所示:
温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
若反应在500℃时进行,设起始时CO和H2O的浓度均为0.020mol·L-1 , 在该条件下达到平衡时,CO的转化率为。