题目内容
在2L密闭容器内,800℃时反应:2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)(mol) | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(1)写出该反应的平衡常数表达式:K= 。已知:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/fa/1/ghruc2.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/ae/3/mi7jg1.png)
(2)图中表示NO2的变化的曲线是 。用O2表示从0~2 s内该反应的平均速率v= 。
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/d7/3/s8sdc.jpg)
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是 。
A.v(NO2)=2v(O2)
B.容器内压强保持不变
C.NO、O2、NO2的浓度之比为2:1:2
D.容器内密度保持不变
E.容器内气体的颜色不再变化
(4)缩小容器体积使压强增大,平衡向 反应方向移动(填“正”或“逆”),K值 (填“增大”、“减小”或“不变”)
(1)K= 放热 (2)b 1.5×10-3mol/(L·s)(3)B E (4)正 不变
解析试题分析:化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时各生成物浓度幂指数的乘积与各反应物浓度幂指数乘积的比。 K=。由于
>
,说明升高温度,化学平衡向逆反应方向移动。根据平衡移动原理,升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动,逆反应反应是吸热反应,所以正反应是放热反应。(2)由于NO2是生成物,开始时的浓度小,达到平衡时的浓度大,,排除c d。△C(NO)="(0.020-0.007)mol÷2L=0.0065mol/L," △C(NO):△C(NO2)=1:1所以右图中表示NO2的变化的曲线是b.在0—2s内△C(NO)="(0.020-0.008)mol÷2L=0.006mol/L." △C(NO) :△C(O2)=2:1,△C(NO)= 0.006mol/L,所以V(O2)=△C(O2)/ △t= 0.006mol/L÷2÷2s=1.5×10-3mol/(L·s).(3)A在任何时刻都存在v(NO2)=2v(O2),因此不能说明该反应达到平衡状态。 错误。B.因为该反应是是在体积固定的密闭容器中进行的反应前后气体体积不等的可逆反应,如果反应前后气体的物质的量不变,则容器的压强就不变,任何物质的浓度都不发生变化。反应达到了平衡状态。正确。C. NO、O2、NO2的浓度之比为2:1:2只是一种极其特殊的情况,反应可能达到平衡状态,也可能未达到平衡状态。错误。D.由于容器的容积不变,所以无论是否反应,也无论反应是否达到平衡状态,容器内的气体的密度都不会发生变化。错误。E.如果反应达到平衡状态,则任何物质的浓度不变,则容器内C(NO2)的浓度不变,所以气体的颜色也不会发生变化。正确。选项为B E。(4)如果缩小容器体积使压强增大,根据平衡移动原理:增大压强化学平衡向气体体积减小的反应方向移动。对该反应来说,化学平衡向正反应方向移动。化学平衡常数K只与温度有关,而与其它外界条件无关。所以K不变。
考点:考查化学平衡常数的表达、化学反应速率的计算、平衡状态的判断及移动的知识。
![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
在10 L的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
t/℃ | 700 | 800 | 830 | 1 000 | 1 200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
请回答:
(1)该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)该反应的化学平衡常数表达式为K = 。
(3)能说明该反应达到化学平衡状态的是 (填字母)。
a.υ正(CO2)=υ正(H2) b.υ逆(CO)=υ逆(H2O)
c.υ逆(H2)=υ逆(H2O) d.υ正(H2)=υ逆(H2)
(4)某温度下,将CO2和H2各0.10 mol充入该容器中,达到平衡后,测得 c(CO)="0.0080" mol·L-1,则CO2的转化率为 。
(5)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为 ℃。
固定和利用CO2能有效地利用资源,并减少空气中的温室气体。工业上有一种用CO来生产甲醇燃料的方法: CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H = -49.0 kJ·mol-1,
某科学实验将6molCO2和8molH2充入2L的密闭容器中,测得H2的物质的量随时间变化如下图所示(实线)。
(1)a点正反应速率_______(填大于、等于或小于)逆反应速率。
(2)下列时间段平均反应速率最大的是__________。
A.0~1min | B.1~3min | C.3~8min | D.8~11min |
(4)仅改变某一实验条件再进行两次实验,测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示,曲线I对应的实验条件改变是 ,曲线II对应的实验条件改变是 。
合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径,其研究来自正确的理论指导,合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如下:
温 度(℃) | 360 | 440 | 520 |
K值 | 0.036 | 0.010 | 0.0038 |
(1)①写出工业合成氨的化学方程式_________________________________________。
②由上表数据可知该反应为放热反应,理由是_____________________________________。
③理论上,为了增大平衡时H2的转化率,可采取的措施是。(填序号)
a.增大压强 b.使用合适的催化剂
c.升高温度 d.及时分离出产物中的NH3
(2)原料气H2可通过反应 CH4(g) + H2O (g)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/46/d/jpa3a4.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/a8/1/1ay043.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/5a/2/x8hlk1.jpg)
①图中,两条曲线表示压强的关系是:P1________P2(填“>”、“=”或“<”)。
②该反应为_____________反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)原料气H2还可通过反应CO(g) + H2O(g)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/46/d/jpa3a4.png)
①T ℃时,向容积固定为5 L的容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO,反应达平衡后,测得CO的浓度为0.08 mol·L-1,则平衡时CO的转化率为______,该温度下反应的平衡常数K值为_________。
②保持温度仍为T ℃,改变水蒸气和CO的初始物质的量之比,充入容器进行反应,下列描述能够说明体系处于平衡状态的是_____________(填序号)。
a.容器内压强不随时间改变
b.混合气体的密度不随时间改变
c.单位时间内生成a mol CO2的同时消耗a mol H2
d.混合气中n(CO) : n(H2O) : n(CO2) : n(H2) = 1: 16 : 6 : 6
在体积为2 L的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H=Q,化学平衡常数K与温度T的关系如下表:
T/℃ | 700 | 800 | 850 | 1 000 | 1 200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
回答下列问题:
(1)Q____0(填 “>”、“<”),升高温度,化学平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
(2)若某温度下,平衡浓度符合下列关系:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),此时的温度为__________;在此温度下,若该容器中含有1mol CO2、3mol H2、2mol CO、2mol H2O,则此时反应所处的状态为____________(填“向正反应方向进行中”、“向逆反应方向进行中”或“平衡状态”),此温度平衡时CO2的浓度为___________ mol·L-1;在此温度下,若该容器中含有1.5mol CO2、3.5mol H2、1.5mol CO、1.5mol H2O达到平衡时CO2的浓度为___________ mol·L-1。