题目内容
向2 L密闭容器中通入6mol气体A和6mol气体B,在一定条件下发生反应:
xA(g)+yB(g)=pC(g)+qD(g) 已知:平均反应速率v(C)=1/2v(A);反应2 min时,A的浓度减少了1mol/L,B的物质的量减少了3mol,有6mol D生成。回答下列问题:
(1)反应2 min内,v(A)= ,v(B)= ;
(2)该反应化学方程式中x:y:p:q= ;
(3)如果其他条件不变,将容器的容积变为1 L,进行同样的实验,则与上述反应比较:反应速率 (填“增大”、“减小”或“不变”),理由是 。
(1)0.50mol/(L·min),0.75mol/(L·min)
(2)2:3:1:6
(3)增大;体积减小,物质的量浓度变大,反应物浓度越大,反应越快。
解析试题分析:(1)反应2 min内,A的浓度减少了1mol/L,B的物质的量减少了1.5mol/L,所以v(A)=1mol/L/2min=0.50mol/(L·min),v(B)=1.5mol/L/2min="0.75" mol/(L·min);
(2)因为v(C)=1/2v(A),所以v(C)=0.25 mol/(L·min),D的浓度增加3mol/L,所以v(D)=1.5 mol/(L·min),根据化学反应速率之比等于方程式中化学计量数之比,所以
x:y:p:q=0.5:0.75:0.25:1.5=2:3:1:6
(3)体积减小,反应物的浓度增大,反应物浓度越大,反应越快,所以反应速率增大。
考点:考查化学反应速率对计算,化学计量数的确定,条件对反应速率的影响
(15分)已知2A(g)+B(g)2C(g),?H=-a kJ/mol(a>0),在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2 mol A和1 mol B,在500 ℃时充分反应达平衡后C的浓度为ω mol/L,放出热量为b kJ。
⑴比较a b(填“>”“=”或“<”)。
⑵下表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知,表中T1 T2(填“>”、“=”或“<”)。
T/K | T1 | T2 | T3 |
K | 1.00×107 | 2.45×105 | 1.88×103 |
⑶ 在相同条件下要想得到2a kJ热量,加入各物质的物质的量可能是 。
A. 4 mol A和2 mol B B. 4 mol A、2 mol B和2 mol C
C. 4 mol A和4 mol B D. 6 mol A和4 mol B
⑷为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是 。
A. 及时分离出C气体 B. 适当升高温度
C. 增大B的浓度 D. 选择高效催化剂
⑸ 若将上述容器改为恒压容器(反应前体积相同),起始时加入2 mol A和1 mol B,500 ℃时充分反应达平衡后,放出热量为d kJ,则d b(填“>”、“=”或“<”),理由是_ 。
⑹ 在一定温度下,向一个容积可变的容器中,通入3 mol A和2 mol B及固体催化剂,使之反应,平衡时容器内气体物质的量为起始时的90%。保持同一反应温度,在相同容器中,将起始物质的量改为4 mol A、3 mol B和2 mol C,则平衡时A的百分含量 (填“不变”、“变大”、“变小”或“无法确定”)。
活性炭可用于处理大气污染物NO。在1 L密闭容器中加入NO和
活性炭(无杂质),生成气体E和F。当温度分别在T1℃和T2℃时,测得平衡时各物质的物质的量如下表:
物质 n/mol T/℃ | 活性炭 | NO | E | F |
初始 | 2.030 | 0.100 | 0 | 0 |
T1 | 2.000 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
T2 | 2.005 | 0.050 | 0.025 | 0.025 |
(1)请结合上表数据,写出NO与活性炭反应的化学方程式: 。
(2)上述反应在T1℃时的平衡常数为K1,在T2℃时的平衡常数为K2。
①计算K1= 。
②根据上述信息判断,T1和T2的关系是 (填序号)。
a.T1>T2 b.T1<T2 c.无法比较
(3)在T1℃下反应达到平衡后,下列措施不能改变NO的转化率的是 (填序号)。
a.增大c(NO) b.增大压强
c.升高温度 d.移去部分F
有A、B、C、D四个反应:
反应 | A | B | C | D |
ΔH/(kJ·mol-1) | 10.5 | 1.80 | -126 | -11.7 |
ΔS/(J·mol-1·K-1) | 30.0 | -113.0 | 84.0 | -105.0 |
则在任何温度下都能自发进行的反应是 ;任何温度下都不能自发进行的反应是 ;另两个反应中,在温度高于 ℃时可自发进行的反应是 ;在温度低于 ℃时可自发进行的反应是 。
在一恒温、恒容密闭容器中充入1mol CO2和3 mol H2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH (g)+H2O(g) △H=-49.0 kJ/mol
某种反应物和生成物的浓度随时间变化如图所示。回答下列问题:
(1)Y的化学式是 。
(2)反应进行到3min时, v正 v逆(填“>”或“<”、“=”)。反应前3min,H2的平均反应速率v(H2)= mol·L-1·min-1。
(3)不能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。
A.容器内各气体的体积比保持不变 | B.混合气体密度不变 |
C.3v逆(CH3OH) =v正(H2) | D.H2转化率为75% |
(5)上述温度下,反应CH3OH (g) + H2O(g)CO2(g) + 3H2(g)的平衡常数K= (计算结果保留2位小数)。