6.在容积可变的密闭容器中,10mol N2和30mol H2在一定条件下反应,达到平衡时,H2的转化率为25%,则平衡时氨气的物质的量为( )
A. | 2.5 mol | B. | 4.5 mol | C. | 5mol | D. | 7.5 mol |
4.工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)
(1)判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号,下同)CD.
A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的相对平均分子质量不变
D.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
(2)下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K).
①由表中数据判断该反应的△H<0(填“>”、“=”或“<”);
②某温度下,将2molCO和6mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡时测得c(CO)=0.2mol/L,则CO的转化率为80%,此时的温度为250℃.
(3)要提高CO的转化率,可以采取的措施是df.
a.升温b.加入催化剂c.增加CO的浓度
d.加入H2加压e.加入惰性气体加压f.分离出甲醇
(4)一定条件下,CO与H2在催化剂的作用下生成5molCH3OH的能量变化为454kJ.在该温度时,在容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
下列说法正确的是D.
A.2c1>c3 B.a+b<90.8 C.2p2<p3 D.α1+α3<1.
(1)判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号,下同)CD.
A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的相对平均分子质量不变
D.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
(2)下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K).
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
②某温度下,将2molCO和6mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡时测得c(CO)=0.2mol/L,则CO的转化率为80%,此时的温度为250℃.
(3)要提高CO的转化率,可以采取的措施是df.
a.升温b.加入催化剂c.增加CO的浓度
d.加入H2加压e.加入惰性气体加压f.分离出甲醇
(4)一定条件下,CO与H2在催化剂的作用下生成5molCH3OH的能量变化为454kJ.在该温度时,在容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
容器 | 甲 | 乙 | 丙 | |
反应物投入量 | 1molCO、2molH2 | 1molCH3OH | 2molCH3OH | |
平 衡 时 数 据 | CH3OH的浓度(mol/L) | c1 | c2 | c3 |
反应的能量变化 | a kJ | b kJ | c kJ | |
体系压强(Pa) | p1 | p2 | p3 | |
反应物转化率 | α1 | α2 | α3 |
A.2c1>c3 B.a+b<90.8 C.2p2<p3 D.α1+α3<1.
2.某化学反应 3A(g)?2B(g)+D(g),在四种不同条件下进行,B、D的起始浓度为0.反应物A 的浓度 c 随时间 t 的变化情况如下表:
根据上述数据,完成下列填空:
(1)在实验 1,反应在10min~20min 内平均速率v(A)为0.03 mol/(L•min)
(2)在实验 2,A 的初始浓度 C22.0 mol/L,反应经 20min 就达到平衡,可推测实验 2 中还隐含的条件是使用催化剂.
(3)设实验 3 的反应速率为 v3,实验 1 的反应速率为 v1,则 v3>v1(填<、>或=),且C3> 2.0mol/L (填<、>或=)
(4)比较实验 4 和实验 1,可推测正反应是放热反应(填吸热或放热).理由是温度升高,A的浓度增大,平衡向吸热方向移动
(5)该反应化学平衡常数表达式为$\frac{{c}^{2}(B)×c(D)}{{c}^{3}(A)}$.
实验序号 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | |
1 | 500 | 2.0 | 1.6 | 1.3 | 1.0 | 0.8 | 0.8 |
2 | 500 | C2 | 1.2 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
3 | 500 | C3 | 1.7 | 1.3 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
4 | 600 | 2.0 | 1.1 | 0.9 | 0.9 | 0.9 | 0.9 |
(1)在实验 1,反应在10min~20min 内平均速率v(A)为0.03 mol/(L•min)
(2)在实验 2,A 的初始浓度 C22.0 mol/L,反应经 20min 就达到平衡,可推测实验 2 中还隐含的条件是使用催化剂.
(3)设实验 3 的反应速率为 v3,实验 1 的反应速率为 v1,则 v3>v1(填<、>或=),且C3> 2.0mol/L (填<、>或=)
(4)比较实验 4 和实验 1,可推测正反应是放热反应(填吸热或放热).理由是温度升高,A的浓度增大,平衡向吸热方向移动
(5)该反应化学平衡常数表达式为$\frac{{c}^{2}(B)×c(D)}{{c}^{3}(A)}$.
1.400℃时,向容积为2L的密闭容器中充入1.2mol 的A和0.6mol 的B,发生反应如下:A(g)+B(g)?C(g)+D(g).t分钟后反应达到平衡,此时测得A的物质的量为0.8mol.下列说法正确的是( )
0 172717 172725 172731 172735 172741 172743 172747 172753 172755 172761 172767 172771 172773 172777 172783 172785 172791 172795 172797 172801 172803 172807 172809 172811 172812 172813 172815 172816 172817 172819 172821 172825 172827 172831 172833 172837 172843 172845 172851 172855 172857 172861 172867 172873 172875 172881 172885 172887 172893 172897 172903 172911 203614
A. | 反应在tmin内的平均速率为v(D)=0.4/tmol•L-1•min-1 | |
B. | 温度升至500℃时,上述反应平衡常数为0.64,则正反应为吸热反应 | |
C. | 保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.2molB,与原平衡相比,达到新平衡时A转化率增大,B的体积分数增大 | |
D. | 若反应开始时向密闭容器中充入2.4mol 的A和1.2mol 的B,达到平衡所需时间小于t |