题目内容

在一定温度下的定容容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明反应：
A（s）+2B（g）C（g）+D（g）已达到平衡状态的是（   ）
① 混合气体的压强；② 混合气体的密度；③ B的物质的量浓度；④ 气体总物质的量；⑤ 混合气体的平均相对分子质量；⑥ C、D反应速率的比值
A. ②③⑤    B. ①②③    C. ②③④⑥    D. ①③④⑤
A
在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时，反应混合物中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为平衡状态，因此③可以。根据反应式可知反应前后气体体积不变，所以压强始终不变，①④不能。密度是混合气的质量和容器容积的比值，容积不变，但质量是变化的，所以②可以。混合气体的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值，物质的量不变，但质量是变化的，⑤可以。C、D反应速率的比值始终满足1︰1，⑥不能说明。所以答案选A。
练习册系列答案
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（6分）在20L恒容的密闭容器中，加入3mo1SO3(g)和lmo1氧气，在一定温度下使其反应，反应至4min时，氧气的浓度为0.09 mol·L-1，当反应到8min时，反应到达平衡，此时三氧化硫浓度c(SO3)=" a" mol·L-1。

(1）0min～4min内生成O2平均速率v(O2)=           mol·L-1·min-1
(2)达到平衡时c(O2)=c(SO2)，则a=       mol·L-1，在下列坐标系中作出0min～8min及之后SO2、O2、SO3浓度随时间变化曲线.
(3)若起始时按下表数据投料，相同温度下达到平衡时，三氧化硫浓度大于a mol·L-1的是          
 
A
B
C
D
SO3
1mol
3mol
3mol
0mol
SO2
2mol
1.5mol
0mol
6mol
O2
2mol
1mol
0mol
5mol
(13分)Ⅰ.(1)反应I2+2S2O32—=2I—+S4O62—常用于精盐中碘含量测定。某同学利用该反应探究浓度对反应速率的影响。实验时均加入1mL淀粉溶液做指示剂，若不经计算，直接通过褪色时间的长短判断浓度与反应速率的关系，下列试剂中应选择______(填序号)。
①1mL  0.01 mol?L—1的碘水          ②1mL  0.001 mol?L—1的碘水
③4mL  0.01 mol?L—1的Na2S2O3溶液    ④4mL  0.001 mol?L—1的Na2S2O3溶液
(2)若某同学选取①③进行实验，测得褪色时间为4s,计算v(S2O32—)=_______________。
Ⅱ.合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)  ΔH <0,200℃时，该反应的平衡常数为1/2.25,该温度下，将一定量的CO和H2投入某10L密闭容器，5min时达平衡，各物质浓度(mol?L—1)变化如下：
 
0min
5min
10min
CO
0.01
 
0.0056
H2O
0.01
 
0.0156
CO2
0
 
0.0044
H2
0
 
0.0044
(1)   请分别计算CO、H2O、CO2、H2的平衡浓度__________,_________,________,_______。
(2)CO的平衡转化率为____________,欲提高CO的转化率，下列措施中可行的是_____(填序号)。
a．增加压强                 b．降低温度
c．体积不变，再充入CO      d．更换催化剂
e．体积不变，再充入0.1molH2O
(3) 若5min～10min只改变了某一条件，该条件是__________,如何改变的___________。
（12分）一定温度下，在一固定体积的容器中，通入一定量的CO和H2O，
发生如下反应：CO (g) 十H2O (g)  CO2 (g) 十 H2 (g) ； △H＜0
（1）在850℃时，CO和H2O浓度变化如下左图，则 0～4min的平均反应速率v(CO2)＝    _mol·L-1·min-1

（2）t1℃时，在相同容器中发生上述反应，各物质的浓度变化如右上表：
① 计算t1℃该反应的平衡常数为K =       。
② t1℃时，反应在5min～6min间，平衡   移动（填向左、向右或不 ），若在第5分钟改变一种条件达到第6分钟的浓度，改变的条件是     ________。
（3）t2℃时，化学反应CO (g) + H2O (g)  CO2 (g) + H2 (g)的平衡浓度符合c（CO2）·c（H2）＝2 c（CO）·c（H2O），则t2℃    850℃,判断依据是：                                                                
（1）钒触媒(V2O5)能加快SO2的氧化速率，此过程中SO2先与V2O5反应生成V2O4。该过程的化学方程式可表示为__________________________________________。
（2）为测定过程中混合气的SO2体积分数，选用0.0500 mol/L I2的标准溶液、淀粉溶液进行测定。已知：V（耗用I2标准溶液）="10.00" mL，V（采集烟气）="100.0" mL（已折算为标准状况），则烟气中SO2 的体积分数为_____________________。
（3）一定温度时，SO2的平衡转化率（α）与体系总压强（p）的关系如图9所示。试分析工业生产中采用常压的原因是____________________。

图9
（4）在温度相同、体积均为1 L的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下。
已知：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)  ΔH ="-98.3" kJ·mol-1。
容 器
甲
乙
丙
反应物投入量
2 mol SO2、1 mol O2
2 mol SO3
m mol SO2、n mol O2、
p mol SO3
c(SO3) /mol·L-1
1.4
1.4
1.4
能量变化
放出a kJ
吸收b kJ
吸收c kJ
SO2或SO3的转化率
α1
α2
12.5%
 
则：α1+α2=_________________，p=________________mol，b+c=_______________kJ。
工业制取硫酸是一个连续的生产过程。今测得进入接触室时混合气体(396 K、40000 kPa，主要成分为SO2、O2、N2)的流量为1.0 m3/s，从接触室导出气体（792 K、40000 kPa）的流量为1.8 m3 /s。据此，以下说法中正确的是（　　）
A．SO2的催化氧化反应是吸热反应
B．SO2的转化率一定为20%
C．导出气体中SO3所占的体积分数为2 / 9
D．单位时间内进入接触室的气体与从接触室导出的气体的物质的量之比为9∶10
下列有关化学方应方向的说法中正确的是
A．凡是焓变小于零的反应都能自发进行
B．凡是熵变小于零的化学反应都能自发进行
C．凡是焓变小于零，熵变大于零的化学变化都能自发进行
D．CaCO3在高温下的分解反应不属于自发过程
在汽车上安装三效催化转化器，可使汽车尾气中的主要污染物（CO、NOx、碳氢化合物）进行相互反应，生成无毒物质，减少汽车尾气污染。
（1）已知：N2(g)+ O2(g)="2NO(g)" △H=＋180.5 kJ/mol  
2C(s)+ O2(g)="2CO(g)" △H="-221.0" kJ/mol
C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H="-393.5" kJ/mol
尾气转化的反应之一：2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H＝            。
（2）某研究性学习小组在技术人员的指导下，在某温度时，按下列流程探究某种催化剂作用下的反应速率，用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表：

请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响)：
①前2s内的平均反应速率v (N2) = ___________________。
②在该温度下，反应的平衡常数K =           。（只写出计算结果）
③对于该可逆反应，通过综合分析以上信息，至少可以说明     （填字母）。
A．该反应的反应物混合后很不稳定
B．该反应一旦发生将在很短的时间内完成
C．该反应体系达到平衡时至少有一种反应物的百分含量较小
D．该反应在一定条件下能自发进行
E．该反应使用催化剂意义不大
（3）CO分析仪以燃料电池为工作原理，其装置如图所示，该电池中电解质为氧化钇－氧化钠，其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。下列说法错误的是     。

A．负极的电极反应式为：CO+O2—―2e-＝CO2
B．工作时电极b作正极，O2-由电极a流向电极b
C．工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
D．传感器中通过的电流越大，尾气中CO的含量越高
将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A(g)+B(g)2C(g)。若经2 s后测得C的浓度为0.6 mol·L-1，现有下列几种说法：
①用物质A表示的反应平均速率为0.3 mol·L-1·s-1
②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L-1·s-1
③2 s时物质A的转化率为70%
④2 s时物质B的浓度为0.7 mol·L-1其中正确的是
A．①③B．①④C．②③D．③④

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