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一定条件下存在反应:2SO2(g)+O2 (g)2SO3(g) ?H=?196kJ·moL?1。现有密闭容器,中间隔板不能传导热量但可自由滑动,按如图所示投料,一段时间达到平衡时,下列说法正确的
A.恒温条件下,达到平衡容器两边SO3的体积分数相同
B.恒温条件下,容器中两边的吸收或放出的热量数值之和小于为196kJ
C.若容器为绝热,达到平衡时右室反应速率等于左室反应速率
D.若容器为绝热容器,右室中SO2的转化率与左室SO3的转化率之和小于1
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试题分析:A、此条件下为等效平衡,隔板在中间,两边物质的浓度相同,正确; B、容器中两边的吸收或放出的热量数值之和等于为196kJ,错误;C、容器为绝热,反应左室吸收能量,温度降低,右室放出能量温度升高,温度高反应速率大(压强相同),故反应速率右室高,错误;D、恒温时容器两室为等效平衡,右室中SO2的转化率与左室SO3的转化率之和等于1,但该容器为绝热,则左室温度降低,SO3的转化率降低;右室温度升高,SO2的转化率降低,故转化率之和小于1。
练习册系列答案
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煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
(1)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为:C(s)+H2O(g)  CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ·mol-1一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中,发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是             (填字母,下同)
A.容器中的压强不变
B.1 mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H—O键
C.v(CO)=v(H2O)
D.c(CO)=c(H2)
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g)  CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:





/℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
H2O
CO
H2
CO
1
650
2
4
1.6
2.4
5
2
900
1
2
0.4
1.6
3
3
900
a
b
c
d
t
 
①该反应的逆反应为       (填“吸”或“放”)热反应。
②若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等),且t<3 min,则a、b应满足的关系是                                       (用含a、b的数学式表示)。
(3)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)  CH3OH(g) +H2O(g),如图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ·mol-1)的变化。在体积为1 L的恒容密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2, 下列措施中能使 c(CH3OH)增大的是                   

A.升高温度
B.充入N2(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离出来
D.再充入0.5 mol CO2和1.5 mol H2

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