题目内容
工业上制备合成气的工艺主要是水蒸气重整甲烷:CH4(g) +H2O(g)=CO(g) +3H2(g) △H>0,在一定条件下,向体积为1L的密闭容器中充入1 mol CH4(g)和1mol H2O(g),测得H2O(g)和H2(g)的浓度随时间变化曲线如图所示,下列说法正确的是
A.达平衡时,CH4( g)的转化率为75% |
B.0~10 min 内,v(CO)=0.075 mol?L-1·min-1 |
C.该反应的化学平衡常数K=0.1875 mol?L-1 |
D.当CH4(g)的消耗速率与H2O(g)的生成速率相等,反应到达平衡 |
D
解析试题分析:根据图像可知,反应进行到10min时达到平衡状态,氢气和水蒸气的平衡浓度均是0.75mol/L,因此消耗水蒸气的浓度是1mol/L-0.75mol/L=0.25mol/L,则:
CH4(g) +H2O(g)=CO(g) +3H2(g)
起始浓度(mol/L) 1 1 0 0
转化浓度(mol/L) 0.25 0.25 0.25 0.75
平衡浓度(mol/L) 0.75 0.75 0.25 0.75
所以达平衡时,CH4(g)的转化率为×100%=25%,A不正确;
0~10 min 内,v(CO)==0.025 mol?L-1·min-1,B不正确;
该反应的化学平衡常数K===0.1875 mol2?L-2,C不正确;
CH4(g)的消耗速率与H2O(g)的生成速率方向相反,因此当二者相等时,反应达到平衡状态,D正确,答案选D。
考点:考查可逆反应反应速率、转化率和平衡常数的计算以及平衡状态的判断
已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=—196.6kJ·mol—1,向密闭容器中加入2mol SO2(g)和1mol O2,一定条件下反应达到平衡,在t2和t4时刻分别只改变一个条件(温度或压强),反应过程中正反应速率如下图所示,下列说法正确的是
注:t1~t2、t3~t4、t5之后各时间段表示达到平衡状态①、②、③。
A.t2~t3时间段,平衡向逆反应方向移动 |
B.平衡状态①和②,平衡常数K值相同 |
C.平衡状态①和②,SO2转化率相同 |
D.t4时刻改变的条件是减小压强 |
用CO合成甲醇(CH3OH)的化学反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0;按照相同的物质的量投料,测的CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如右图所示。下列说法正确的是
A.平衡常数:K(a)>K(c) K(b)=K(d) |
B.正反应速率:v(a)>v(c) v(b)>v(d) |
C.平均摩尔质量:M(a)<M(c) M(b)>M(d) |
D.平衡时a点一定有n(CO):n(H2)=1:2 |
在一定温度下,饱和氯水中存在平衡:Cl2+H2OH++Cl-+HClO。下列说法中确的是
A.光照一段时间后,增大 |
B.加入碳酸钙粉末后,溶液的pH增大 |
C.加入少量水,由水电离的c(H+)减小 |
D.加入NaOH固体,一定有c(Na+)>c(Cl-)>c(H+)>c(ClO-)) |
T1℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的A气体和B气体,发生如下反应:
A(g)+2B (g) C(g)
反应过程中测定的部分数据见下表:
反应时间/min | n(A)/mol | n(B)/ mol |
0 | 1.00 | 1.20 |
10 | 0.50 | |
30 | | 0.20 |
下列说法正确的是
A.前10 min内反应的平均速率为v(C)=0.050 mol·L-1·min-1
B.保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.50 mol A气体和0.60 mol B气体,到达平衡时,n(C)<0.25 mol
C.若密闭容器体积可变,其他条件不变,在达到平衡后持续缩小容器体积,则平衡一直会正向移动
D.温度为T2℃时(T1>T2),上述反应平衡常数为20,则正反应为放热反应
把CoCl2溶解于浓盐酸中,溶液中存在下列平衡:
Co2+ + 4Cl— CoCl4— △H>0
粉红色 蓝色
有关上述可逆反应的下列说法不正确的是 ( )
A.对溶液所在体系加热,溶液蓝色加深 |
B.对溶液所在体系用冰水降温,上述反应的平衡常数减小 |
C.室温下,加水稀释,上述反应的平衡常数减小 |
D.室温下,加水稀释至一定范围,溶液为粉红色 |
在25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:
物质 | X | Y | Z |
初始浓度/mol·L-1 | 0.1 | 0.2 | 0 |
平衡浓度/mol·L-1 | 0.05 | 0.05 | 0.1 |
下列说法错误的是
A.反应达到平衡时,X的转化率为50%
B.反应可表示为X+3Y2Z,其平衡常数值为1600
C.增大压强使平衡向生成Z的方向移动,平衡常数增大
D.改变温度可以改变此反应的平衡常数
一定温度下,在甲、乙、丙、丁四个恒容密闭容器中投入SO2(g)和O2(g),其起始物质的量及SO2的平衡转化率如下表所示。
| 甲 | 乙 | 丙 | 丁 | |
密闭容器体积/L | 2 | 2 | 2 | 1 | |
起始物质的量 | n(SO2)/mol | 0.4 | 0.8 | 0.8 | 0.4 |
n(O2)/mol | 0.24 | 0.24 | 0.48 | 0.24 | |
SO2的平衡转化率/% | 80 | α1 | α2 | α3 |
下列判断中,正确的是
A.甲中反应的平衡常数小于乙
B.该温度下,甲和乙中反应的平衡常数K均为400
C.SO2的平衡转化率:α1>α2=α3
D.容器中SO3的物质的量浓度:丙>甲=丁