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(12分)合成气的主要成分是一氧化碳和氢气,可用于合成二甲醚等清洁燃料。从天然气获得合成气过程中可能发生的反应有:
①CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g) ⊿H1="+206.1" kJ/mol
②CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g) ⊿H2="+247.3" kJ/mol
③CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+ H2(g) ⊿H3
请回答下列问题:
(1)在一密闭容器中进行反应①,测得
的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示。10min时,改变的外界条件可能是 。![]()
(2)如图2所示,在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的
和
,使甲、乙两容器初始容积相等。在相同温度下发生反应②,并维持反应过程中温度不变。已知甲容器中
的转化率随时间变化的图像如图3所示,请在图3中画出乙容器中
的转化率随时间变化的图像。![]()
(3)反应③中
。800℃时,反应③的化学平衡常数K=1.0,某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表:![]()
此时反应③中正、逆反应速率的关系式是 (填代号)。
a.
(正)
(逆) b.
(正)<
(逆) c.
(正)=
(逆) d.无法判断
(4)800K时下列起始体积相同的密闭容器中充入2mol SO2、1mol O2,其反应是2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g);△H=-96.56 kJ?mol-1,甲容器在反应过程中保持压强不变,乙容器保持体积不变,丙容器维持绝热,三容器各自建立化学平衡。![]()
【1】达到平衡时,平衡常数K (甲) K (乙) K(丙)(填“>”、“<”或“=”)。
【2】达到平衡时SO2的浓度C(SO2)(甲) C(SO2) (乙) C(SO2) (丙)(填“>”、“<”或“=”)。
(10分)在一密闭体系中发生下列反应:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g);△H<0 。
回答下列问题:
(1)在一定温度下,向一容积为2L的密闭容器中通入0.3molN2和0.9molH2,2min达到平衡时,C(N2)为0.1mol/L,则H2的转化率为____________________,用H2浓度变化表示的平均
反应速率为__ ____ ,该温度下的平衡常数K= ____________。
(2)若要使反应开始时向逆反应方向进行,且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态(1)相同,则起始时n(NH3)的取值范围为 ___________________ 。
(3)右图是某一时间段速率-时间曲线图。![]()
若图中t1时刻将容器体积变为原来的1/2倍,当t2时刻再次达到平衡时N2的浓度为原平衡的1.9倍,则平衡 _____
(“正移”“逆移”“不移动”)。
①请在图中画出t1→t2时间段反应速率变化情况。
②t3、t5时刻体系中所改变的某一条件分 别是:__________________________、_______________;其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的时间段是___________.
(10分)在一密闭体系中发生下列反应:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g);△H<0 。
回答下列问题:
(1)在一定温度下,向一容积为2L的密闭容器中通入0.3molN2和0.9molH2,2min达到平衡时,C(N2)为0.1mol/L,则H2的转化率为____________________,用H2浓度变化表示的平均
反应速率为__ ____ ,该温度下的平衡常数K= ____________。
(2)若要使反应开始时向逆反应方向进行,且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态(1)相同,则起始时n(NH3)的取值范围为 ___________________ 。
(3)右图是某一时间段速率-时间曲线图。
![]()
若图中t1时刻将容器体积变为原来的1/2倍,当t2时刻再次达到平衡时N2的浓度为原平衡的1.9倍,则平衡 _____
(“正移”“逆移”“不移动”)。
①请在图中画出t1→t2时间段反应速率变化情况。
②t3、t5时刻体系中所改变的某一条件分 别是:__________________________、_______________;其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的时间段是___________.
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(10分)在一密闭体系中发生下列反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g);△H<0 。
回答下列问题:
(1)在一定温度下,向一容积为2L的密闭容器中通入0.3molN2和0.9molH2,2min达到平衡时,C(N2)为0.1mol/L,则H2的转化率为____________________,用H2浓度变化表示的平均
反应速率为__ ____ ,该温度下的平衡常数K= ____________。
(2)若要使反应开始时向逆反应方向进行,且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态(1)相同,则起始时n(NH3)的取值范围为 ___________________ 。
(3)右图是某一时间段速率-时间曲线图。
若图中t1时刻将容器体积变为原来的1/2倍,当t2时刻再次达到平衡时N2的浓度为原平衡的1.9倍,则平衡 _____
(“正移”“逆移”“不移动”)。
①请在图中画出t1→t2时间段反应速率变化情况。
②t3、t5时刻体系中所改变的某一条件分 别是:__________________________、_______________;其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的时间段是___________.
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