题目内容
【题目】一定温度时,向2.0 L恒容密闭容器中充入2 mol SO2和1 mol O2,发生反应:2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)。经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:
t / s | 0 | t1 | t2 | t3 | t4 |
n(SO3) / mol | 0 | 0.8 | 1.4 | 1.8 | 1.8 |
下列说法正确的是
A.反应在前t1s 的平均速率v(O2) = 0.4/t1mol·L-1·s-1
B.保持其他条件不变,体积压缩到1.0 L,平衡常数将增大
C.相同温度下,起始时向容器中充入4 mol SO3,达到平衡时,SO3的转化率大于10%
D.保持温度不变,向该容器中再充入2 mol SO2、1 mol O2,反应达到新平衡时n(SO3)/n(O2)增大
【答案】D
【解析】试题A、三氧化硫表示的反应速率v==
=
molL﹣1s﹣1,化学反应速率之比等于系数之比,氧气的平均速率为0.5×
molL﹣1s﹣1,A错误;B、保持其他条件不变,体积压缩到1.0L,平衡常数不变,B错误;C、相同温度下,起始时向容器中充入4mol SO3,根据极限转化的思想,向容器中充入4mol SO3,相当于投入4mol二氧化硫和2mol氧气,增加二氧化硫的量,会降低其转化率,C错误;D、温度不变,向该容器中再充入2mol SO2、1mol O2,增大了压强,平衡正向移动,三氧化硫的物质的量增加,氧气的物质的量减小,所以比值增大,D正确,答案选D。
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【题目】国家实施“青山绿水工程”,大力研究脱硝和脱硫技术。
(1)H2在催化剂作用下可将NO还原为N2。下图是该反应生成1mol水蒸气的能量变化示意图。写出该反应的热化学方程式________________________________。
(2)臭氧也是理想的烟气脱硝剂,其脱硝的反应之一为2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g),不同温度下,在两个恒容容器中发生上述反应,相关信息如下表及图所示,回答下列问题:
容器 | 甲 | 乙 |
容积/L | 1 | 1 |
温度/K | T1 | T2 |
起始充入量 | lmolO3 2mol NO2 | lmolO3 2mol NO2 |
①0-10min内甲容器中反应的平均速率:v(O3) =_______mol·L-1·min-1 。
②T1________T2 (填“>”“<”或“=”),T1时,该反应的平衡常数K的值为____________。
③下列措施能提高容器乙中NO2转化率的是________(填序号)。
A.向容器中充入He,增大容器的压强 B.升高容器的温度
C.向容器中再充人一定量的NO2 D.向容器中再充入lmol O3和2mo NO2
④T1时,若起始时向容器甲中充入2mo1 NO2、lmolO3、2mollN2O5和2molO2,则脱硝反应达到平衡前,v(正)________v(逆) (填“>”“<”“=”)。
(3)废水处理时,通H2S(或加S2-)能使某些金属离子生成极难溶的硫化物而除去。25°℃,某废液中c(Mn2+)=0.02mol·L-1,调节废液的pH使Mn2+开始沉淀为MnS时,废液中c(H2S)=0.1mol·L-1,此时pH约为___________。(已知:Ksp(MnS)=5.0×10-14,H2S的电离常数:K1=1.5×10-7,K2=6.0×10-15,1g6=0.8)