题目内容
某温度时,在一个容积为2 L的密闭容器中,X、Y、Z,三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式为_______________;
(2)反应开始至2 min,气体Z的反应速率为____________;
(3)若X、Y、Z均为气体,反应达到平衡时:
①压强是开始时的________倍;
②若此时将容器的体积缩小为原来的 0.5倍,达到平衡时,容器内温度将降低(容器不与外界进行热交换),则该反应的正反应为________反应(填“放热”或“吸热”)。
(1)3X+Y2Z (2)0.05 mol·L-1·min-1
(3)①0.9 ②吸热
解析试题分析:(1)参照物质的量的变化过程,可以推出反应方程式。(2)0.2mol÷2L÷2 min="0.05" mol·L-1·min-1,(3)压强之比等于物质的量之比,(0.9+0.7+0.2)/(1.0+1.0)=0.9,缩小容器体积,相当于增大压强,平衡正移,容器内温度减小,可以推出为吸热反应。
考点:利用反应方程式的计算和平衡的移动。
(1)已知工业上生产H2的过程中有如下反应: CO (g) + H2O (g)CO2(g) + H2 (g)在一定条件下的密闭容器中,该反应达到化学平衡状态。请回答:
①恒容增大H2O (g)的物质的量,则CO的转化率 (填“增大”或“减小”)。
②若升高温度能使化学平衡向正反应方向移动,则正反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
③在某温度时,该反应10 min达到平衡,且有如下数据:
浓度 物质 | CO | H2O | CO2 | H2 |
起始浓度/(mol·L-1) | 2.0 | x | 0 | 0 |
平衡浓度/(mol·L-1) | 0.4 | 6.4 | 1.6 | 1.6 |
则上表中x=________________,该温度下平衡常数K的数值是____________。
(2)某化学实验小组的同学模仿工业上用离子交换膜法制烧碱的方法,设计出下图装置,通过电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。
①该电解槽的阳极反应式为 。
②制得的氢氧化钾溶液从出口(填写“A”、“B”、“C”、“D”)_______导出。
③通电开始后,阴极附近溶液pH会增大,请简述原因 ____________________________________。
研究NO2、、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
利用反应6NO2(g)+8NH3(g)7N2(g)+12 H2O(g)可处理NO2。700℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的NO2和NH3, 反应过程中测定的部分数据见下表
反应时间/min | n(NO2)/mol | n(NH3)/ mol |
0 | 1.20 | 1.60 |
2 | 0.90 | |
4 | | 0.40 |
4min该反应达到平衡状态,则该反应的平衡常数K的表达式为 ,NO2的转化率为
(2) 700℃ ,将NO2与NH3以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是 。
a.体系压强保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c.体系密度保持不变 d.每消耗1 mol NO2的同时生成2 mol H2O
(3)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。200℃时,向在一个带活塞的密闭真空容器中中充入一定量的CO和H2发生上述反应,压缩容器的容积为原来的一半,平衡将 移动(填向左,向右,不);CO的浓度将 (增大,减小,不变)
设反应①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)△H=Q1的平衡常数为K1,
反应②Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)△H=Q2的平衡常数为K2,在不同温度下,K1、K2的值如下:
温度(T) | K1 | K2 |
973 | 1.47 | 2.38 |
1173 | 2.15 | 1.67 |
(1)从上表可推断,反应①是________(填“放”或“吸”)热反应;
(2)现有反应③H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g)△H=Q3
①根据反应①与②推导出K1、K2、K3的关系式K3=_____________;可推断反应③是________(填“放”或“吸”)热反应。要使反应③在一定条件下建立的平衡右移,可采取的措施有__________。
A.缩小容器体积 B.降低温度 C.使用合适的催化剂
D.设法减少CO的量E.升高温度
②根据反应①与②推导出Q1、Q2、Q3的关系式Q3=_____________;