题目内容
在一个体积为2 L的密闭容器中,高温下发生反应:Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)。其中CO2、CO的物质的量(mol)随时间(min)的变化关系如图所示。
(1)反应在1 min时第一次达到平衡状态,固体的质量增加了3.2 g。用CO2的浓度变化表示的反应速率v(CO2)=________。
(2)反应进行至2 min时,若只改变温度,曲线发生的变化如图所示,3 min时再次达到平衡,则ΔH________0(填“>”、“<”或“=”)。
(3)5 min时再充入一定量的CO(g),平衡发生移动。下列说法正确的是________(填写编号)。
a.v正先增大后减小 b.v正先减小后增大
c.v逆先增大后减小 d.v逆先减小后增大
表示n(CO2)变化的曲线是________(填写图中曲线的字母编号)。
(4)请用固态物质的有关物理量来说明该反应已经达到化学平衡状态:_____________。
(1)0.1 mol·L-1·min-1
(2)>
(3)c b (4)Fe(或FeO)的质量(或物质的量)保持不变;或固体总质量保持不变
【解析】(1)Fe→FeO,固体质量增加3.2 g,说明生成FeO 0.2 mol,v(CO2)==0.1 mol·L-1·min-1。(2)由于建立新平衡的反应速率加快,可知升高温度,平衡正向移动,说明正反应吸热。(3)充入CO,CO浓度增大,逆反应速率增大,之后逐渐减小;5 min时CO2浓度不变,正反应速率不变,平衡逆向移动,CO2浓度增大,正反应速率逐渐增大。
活性炭可用于处理大气污染物NO。在1 L密闭容器中加入NO和
活性炭(无杂质),生成气体E和F。当温度分别在T1 ℃和T2 ℃时,测得平衡时各物质的物质的量如下表:
物质 n/mol T/℃ | 活性炭 | NO | E | F |
初始 | 2.030 | 0.100 | 0 | 0 |
T1 | 2.000 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
T2 | 2.005 | 0.050 | 0.025 | 0.025 |
(1)请结合上表数据,写出NO与活性炭反应的化学方程式: 。
(2)上述反应在T1 ℃时的平衡常数为K1,在T2 ℃时的平衡常数为K2。
①计算K1= 。
②根据上述信息判断,T1和T2的关系是 (填序号)。
a.T1>T2 b.T1<T2 c.无法比较
(3)在T1 ℃下反应达到平衡后,下列措施不能改变NO的转化率的是 (填序号)。
a.增大c(NO) b.增大压强
c.升高温度 d.移去部分F
已知:2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-25 kJ/mol某温度下的平衡常数为400。此温度下,在1 L的密闭容器中加入CH3OH,反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下:
物质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
c/(mol·L-1) | 0.8 | 1.24 | 1.24 |
下列说法正确的是( )
①平衡后升高温度,平衡常数>400
②平衡时,c(CH3OCH3)=1.6 mol/L
③平衡时,反应混合物的总能量减少20 kJ
④平衡时,再加入与起始等量的CH3OH,达新平衡后CH3OH转化率增大
⑤此时刻反应达到平衡状态
⑥平衡时CH3OH的浓度为0.08 mol·L-1
A.①②④⑤ B.②⑥ C.②③④⑥ D.②④⑥