【题目】在国庆70周年庆典上,空中飞过的歼击机编队让我们热血沸腾,其中有中国自主研制的最先进的歼20隐形超音速飞机。当超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层,,或许通过测定局部的臭氧浓度变化可使飞机不再“隐形”。因此科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,化学方程式如下:2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g) △H<0。请回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式为___________________________。
(2)假设在闭容器发生上述反应,达到平衡后采取下列选项的措施既能加快反应速率又能提高NO转化率的是_____________。
A.选用更有效的催化剂同时增加CO的量 B.升高反应体系的温度
C.及时加入碱石灰 D.缩小容器的体积
(3)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的恒容密闭容器中,设计了三组实验,部分实验数据已经填在下面实验设计表中。
实验编号 | T/℃ | NO初始浓度/mol·L-1 | NO平衡浓度/mol·L-1 | 催化剂的比表面积/m2·g-1 |
Ⅰ | 280 | 0.3 | 0.1 | 82 |
Ⅱ | T1 | c1 | c2 | 124 |
Ⅲ | 350 | c3 | c4 | 124 |
①在上述表格的实验条件数据中,T1=____________,c3=_____________。
②平衡时若保持温度T1℃不变,再向容器中充入CO和CO2各0.2mol,则平衡将_________移动(填“向左”“向右”或“不”)
③在给出的坐标图中,画出了上表中的I、Ⅱ、Ⅲ实验条件下建立平衡过程中,混合气体里NO浓度随时间变化的趋势曲线图,请说出B曲线对应的实验编号__________(填Ⅱ、Ⅲ)。
(4)在恒温恒容的密闭容器中通入n(NO):n(CO)=1:3的混合气体,发生上述反应,下列图像正确且能说明反应在进行到t1时刻一定达到平衡状态的是__________(选填字母)。
【题目】下列实验操作中,可达到对应实验目的的是( )
实验操作 | 实验目的 | |
A | 苯和溴水混合后加入铁粉 | 制溴苯 |
B | 某有机物与溴的四氯化碳溶液混合 | 确认该有机物含碳碳双键 |
C | 将与氢氧化钠的乙醇溶液共热一段时间,冷却,向其中滴加过量的稀硝酸中和氢氧化钠然后再滴入硝酸银溶液,观察生成沉淀的颜色 | 检验该有机物中的溴原子 |
D | 乙醇与酸性高锰酸钾溶液混合 | 检验乙醇具有还原性 |
A. A B. B C. C D. D
【题目】某温度下,反应H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g)的平衡常数K=。该温度下,在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如表所示:
甲 | 乙 | 丙 | |
c(H2)/(mol·L-1) | 0.010 | 0.020 | 0.020 |
c(CO2)/(mol·L-1) | 0.010 | 0.010 | 0.020 |
下列判断不正确的是( )
A. 反应开始时,丙容器中化学反应速率最大,甲容器中化学反应速率最小
B. 平衡时,乙容器中CO2的转化率大于60%
C. 平衡时,甲容器中和丙容器中H2的转化率均是60%
D. 平衡时,丙容器中c(CO2)是甲容器中的2倍,是 0.012 mol·L-1
【题目】一定条件下存在反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)△H>0;向甲、乙、丙三个恒容容器中加入一定量C和H2O,各容器中温度、反应物的起始量如表,反应过程中CO的物质的量浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
容积 | 0.5 L | 0.5 L | V |
温度 | T1℃ | T2℃ | T1℃ |
起始量 | 2 molC 1 molH2O | 1 molCO 1 molH2 | 4 molC 2 molH2O |
A. 甲容器中,反应在前15 min的平均速率v(H2)=0.1 mol·L-1·min-1
B. 丙容器的体积V>0.5L
C. 当温度为T1℃时,反应的平衡常数K=2.25
D. 乙容器中,若平衡时n(H2O)=0.4 mol,则T1<T2
【题目】温度为T1时,向容积为2L的恒容密闭容器甲、乙中分别充入一定量的CO(g)和H2O(g),发生反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H= —41kJ·mol-1。数据如下,下列说法错误的是( )
容器 | 甲 | 乙 | ||
反应物 | CO | H2O | CO | H2O |
起始时物质的量(mol) | 1.2 | 0.6 | 2.4 | 1.2 |
平衡时物质的量(mol) | 0.8 | 0.2 | a | b |
A.乙容器中,平衡时,反应放出的热量为32.8kJB.T1时,反应的平衡常数K乙=1
C.平衡时,乙中CO的浓度是甲中的2倍D.乙容器中,平衡时H2O的转化率约为75%