题目内容

在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A(g),在一定温度进行如下反应应:
A(g)B(g)+C(g)  △H ="+85.1" kJ· mol-1
反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:

时间t/h
 
0
 
1
 
2
 
4
 
8
 
16
 
20
 
25
 
30
 
总压强p/100kPa
 
4.91
 
5.58
 
6.32
 
7.31
 
8.54
 
9.50
 
9.52
 
9.53
 
9.53
 
 
回答下列问题:
(1)欲提高A的平衡转化率,应采取的措施为             
(2)由总压强P和起始压强P0计算反应物A的转化率α(A)的表达式为                   
平衡时A的转化率为            ,列式并计算反应的平衡常数K                   
(3)①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n和反应物A的物质的量n(A),
n总=         mol,n(A)=          mol。
②下表为反应物A浓度与反应时间的数据,计算a=          
反应时间t/h
 
0
 
4
 
8
 
16
 
c(A)/(mol·L-1
 
0.10
 
a
 
0.026
 
0.0065
 
分析该反应中反应反应物的浓度c(A)变化与时间间隔(△t)的规律,得出的结论是             ,由此规律推出反应在12h时反应物的浓度c(A)为        mol·L-1

(1)升高温度、降低压强
(2)α(A)=(-1)×100%;94.1%;K==1.5;
(3)①0.1×;0.1×(2-);
②0.051;每间隔4小时,A的浓度为原来的一半。0.013

解析试题分析:(1)根据反应是放热反应特征和是气体分子数增大的特征,要使A的转化率增大,平衡要正向移动,可以采用升高温度、降低压强的方法。
(2)反应前气体总物质的量为0.10mol,令A的转化率为α(A),改变量为0.10α(A) mol,根据差量法,气体增加0.10α(A)mol,由阿伏加德罗定律列出关系:
=α(A)=(-1)×100%;α(A)=(-1)×100%=94.1%
平衡浓度C(C)=C(B)=0.1×94.1%=0.0941mol/L,C(A)=0.1-0.0941=0.0059mol/L,K==1.5
(3)①=  n=0.1× ;其中,n(A)=0.1-(0.1×-0.1)=0.1×(2-
②n(A)=0.1×(2-)=0.051   C(A)=0.051/1=0.051mol/L
每间隔4小时,A的浓度为原来的一半。当反应12小时时,C(A)=0.026/2=0.013mol/L
考点:考察化学平衡知识,涉及平衡移动,转化率、平衡常数、平衡计算、反应速率、表格数据分析。

练习册系列答案
相关题目

化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。氢气是一种新型的绿色能源,又是一种重要的化工原料。
I.氢氧燃料电池能量转化率高,具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行如图实验(图中所用电极均为惰性电极):

(1)对于氢氧燃料电池中,下列表达不正确的是________

A.a电极是负极,OH移向正极
B.b电极的电极反应为:O2+2H2O+4e=4OH
C.电池总反应式为:2H2+O22H2O
D.电解质溶液的pH保持不变
E.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置
(2)上图装置中盛有100mL、0.1mol·L—1AgNO3溶液,当氢氧燃料电池中消耗氢气112mL(标准状况下)时,则此时上图装置中溶液的pH=________(溶液体积变化忽略不计)
II.氢气是合成氨的重要原料。工业上合成氨的反应是:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)   ΔH=-92.20 kJ·mol-1
(1)下列事实中,不能说明上述可逆反应已达到平衡的是________
①单位时间内生成2n mol NH3的同时生成3n mol H2
②单位时间内生成n mol N—H的同时生成n mol N≡N
③用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1︰3︰2
④N2、H2、NH3的体积分数不再改变
⑤混合气体的平均摩尔质量不再改变
⑥混合气体的总物质的量不再改变
(2)已知合成氨反应在某温度下2L的密闭容器中进行,测得如下数据:
时间(h)
物质的量(mol)
0
1
2
3
4
N2
1.50
n1
1.20
n3
1.00
H2
4.50
4.20
3.60
n4
3.00
NH3
0
0.20
n2
1.00
1.00
 
根据表中数据计算:
反应进行到2小时时放出的热量为________
0~1小时内N2的平均反应速率________mol·L-1·h-1
③此条件下该反应的化学平衡常数K=________(保留两位小数)
④反应达到平衡后,若往平衡体系中再加入N2、H2和NH3各1.00mol,化学平衡将向________ 方向移动(填“正反应”或“逆反应”、“不移动”)。

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网