题目内容
【题目】在一定条件下,将3mol A和1mol B两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g) + B(g) xC(g) + 2D(g)。2min末该反应达到平衡,生成0.8mol D,并测得C的浓度为0.2mol·L-1。下列判断错误的是
A.x=1
B.2min内A的反应速率为0.3mol·L-1·min-1
C.B的转化率为50%
D.若混合气体的平均相对分子质量不变,则表明该反应达到平衡状态
【答案】C
【解析】
试题分析:A、平衡时生成的C的物质的量为0.2molL-1×2L=0.4mol,物质的量之比等于化学计量数之比,故0.4mol:0.8mol=x:2,解得x=1,A正确;B、依据化学平衡三段式列式计算平衡浓度;
3A(g)+B(g)C(g)+2D(g)
起始浓度(mol/L) 1.5 0.5 0 0
变化浓度(mol/L) 0.6 0.2 0.2 0.4
平衡浓度(mol/L) 0.9 0.3 0.2 0.4
2min内A的反应速率为0.6mol/L÷2min=0.3mol·L-1·min-1,B正确;C、B的转化率为×100%=40%,C错误;D、容器的容积不变,混合气体的质量不变,气体反应物化学计量数变化不为零,已知M=m/n(总),现平均相对分子质量不变,说明气体总量不再改变,反应达到平衡状态, D正确。答案选C。

【题目】高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe2O3(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)
已知该反应在不同温度下的平衡常数如右表所示:
温度/℃ | 1 000 | 1 150 | 1 300 |
平衡常数 | 4.0 | 3.7 | 3.5 |
请回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式K=____,ΔH____(填“>”“<”或“=”)0.
(2)在一个容积为10 L的密闭容器中,1 000 ℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,反应经过10 min后达到平衡.求该时间范围内反应的平均反应速率v(CO2)=____、CO的平衡转化率=____.
(3)欲提高(2)中CO的平衡转化率,可采取的措施是____.
A.减少Fe的量 B.增加Fe2O3的量 C.移出部分CO2
D.提高反应温度 E.减小容器的容积 F.加入合适的催化剂
(4)1000℃时,某时刻CO2和CO的物质的量浓度分别为0.2mol·L-1和0.1mol·L-1,则此时反应是否达到平衡_____(填“是”或“否”),V(正)_____V(逆)(填“>”“<”或“=”)