题目内容
在体积为V L的恒容密闭容器中盛有一定量H2,通入Br2(g)发生反应:H2(g)+Br2(g)2HBr(g) ΔH<0。当温度分别为T1,T2,平衡时,H2的体积分数与Br2(g)的物质的量的变化关系如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.由图可知:T1>T2
B.a、b两点的反应速率:b>a
C.为了提高Br2(g)的转化率,可采取将HBr液化并及时移走的方法
D.T1时,随着Br2(g)加入,平衡时HBr的体积分数不断增大
D
【解析】根据反应:H2(g)+Br2(g)2HBr(g) ΔH<0知,升温平衡向逆反应方向移动,H2的体积分数增大,根据图示变化,可知T1>T2。选项B,b点Br2(g)的浓度比a点Br2(g)的浓度大,反应速率也大,正确。选项C,降低生成物HBr(g)的浓度,有利于平衡向正反应方向移动,Br2(g)的转化率提高。选项D,体积不变时,在Br2(g)的物质的量较多的情况下,平衡时HBr的体积分数可能减小。
室温下,有关下列四种溶液的叙述正确的是(忽略溶液混合后的体积变化)( )
序号 | ① | ② | ③ | ④ |
pH | 12 | 12 | 2 | 2 |
溶液 | 氨水 | 氢氧化钠溶液 | 醋酸 | 盐酸 |
A.在①、②中分别加入氯化铵晶体,两溶液的pH均增大
B.分别将等体积的①和②加水稀释100倍,所得溶液的pH:①>②
C.把①、④两溶液等体积混合后所得溶液中:c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
D.将溶液②和溶液③等体积混合,混合后所得溶液pH=7
甲醇被称为21世纪的新型燃料,工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ,用CH4和H2O为原料来制备甲醇。
(1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反应室(容积为100 L),在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……Ⅰ,CH4的转化率与温度、压强的关系如图所示。
①已知100°C时达到平衡所需的时间为5 min,则用H2表示的平均反应速率为________。
②图中的p1________p2(填“<”“>”或“=”),100°C时平衡常数为________。
③在其他条件不变的情况下降低温度,逆反应速率将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)在压强为0.1 MPa条件下,a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)……Ⅱ。
④该反应的ΔH________0,ΔS________0(填“<”“>”或“=”)。
⑤若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是________。
A.升高温度
B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.充入He,使体系总压强增大
D.再充入1 mol CO和3 mol H2
⑥为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。请在下表空格中填入剩余的实验条件数据。
实验编号 | T(°C) | n(CO)/n(H2) | p(MPa) |
ⅰ | 150 | ? | 0.1 |
ⅱ | ________ | ________ | 5 |
ⅲ | 350 | ________ | 5 |