题目内容
【题目】T℃时,在1L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图1所示;若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2时,Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示。则下列结论正确的是( )
A.容器中发生的反应可表示为:X(g)+Y(g) Z(g)
B.保持其他条件不变,升高温度,反应的化学平衡常数K减小
C.反应进行的前3 min内,用X表示的反应速率 v(Z)=0.4mol/(L·min)
D.反应达到平衡后,增大压强,Z的体积分数增大
【答案】D
【解析】
A、根据图1,X、Y的物质的量减少,为反应物,Z为生成物,3min后X、Y物质的量不变且不为0,属于可逆反应,物质的量的变化量之比等于化学计量数之比,X、Y、Z的物质的量变化量之比为(2.0-1.4)∶(1.6-1.4)∶(0.8-0.4)=3∶1∶2,则该反应为X(g)+3Y(g)2Z(g),故A错误;
B、温度越高,反应速率越快,到达平衡需要的时间越短,故温度T1<T2,升高温度,Y 的体积百分含量减小,说明升高温度,平衡正向移动,化学平衡常数增大,故B错误;
C、3min内用X表示的反应速率v(X)==0.2mol/(Lmin),故C错误;
D、反应X(g)+3Y(g)2Z(g)达到平衡后,增大压强,平衡正向移动,Z的体积分数增大,故D正确;
故选D。
【题目】某温度时,在2L的密闭容器中,X、Y、Z(均为气体)三种物质的量随时间的变化曲线如图所示。
(1)由图中所给数据进行分析,该反应的化学方程式为__________。
(2)若上述反应中X、Y、Z分别为H2、N2 、NH3,某温度下,在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入2.0molN2和2.0molH2,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如下表所示:
t/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
n(NH3) | 0 | 0.24 | 0.36 | 0.40 | 0.40 |
0~50s内的平均反应速率 v(N2) = __________,250s时,H2的转化率为____________。
(3)已知:键能指在标准状况下,将1mol气态分子AB(g)解离为气态原子A(g),B(g)所需的能量,用符号E表示,单位为kJ/mol。的键能为946kJ/mol,H-H的键能为436kJ/mol,N-H的键能为391kJ/mol,则生成1molNH3过程中___(填“吸收”或“放出”)的能量为____, 反应达到(2)中的平衡状态时,对应的能量变化的数值为____kJ。
(4)反应达平衡时容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时____(填增大、减小或不变),混合气体密度比起始时______(填增大、减小或不变)。
(5)为加快反应速率,可以采取的措施是_______
a.降低温度 b.增大压强 c.恒容时充入He气
d.恒压时充入He气 e.及时分离NH3