摘要:定温.不定压.不定容条件下的等效平衡 例8.在一定温度下,将2molHI气体充入一容积可变的密闭容器中发生反应 HI(g) H2(g)+I2(g),反应达平衡后,H2的体积分数为m%.若其他条件不变,容器的容积变为原来的一半,平衡时H2的体积分数为????. 解析:容器的容积变为原来的一半,体系的压强变为原来的2倍.由于反应前后气体体积不变.所以平衡不移动.H2的体积分数仍为m%.各物质的浓度均为原来的2倍.反应速率加快. 答案:H2的体积分数为m% [ 方法提示]

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在T℃条件下,向1L固定体积的密闭容器M中加入2 mol X和1 mol Y,发生如下反应: 2X(g) + Y(g)  a Z(g) + W(g) △H = -Q kJ·mol-1 (Q>0)

    当反应达到平衡后,反应放出的热量为Q1 kJ,物质X的转化率为α;若平衡后再升高温度,混合气体的平均相对分子质量减小,则

(1)化学计量数a的值为                  

(2)写出该反应平衡常数K的表达式              (a必须用具体的值表示)。

(3)下列说法中能说明该反应达到了化学平衡状态的是        

A:容器内压强一定       B:容器内气体的密度一定

C:容器内Z分子数一定   D:容器内气体的质量一定

(4)X的转化率α=                (用含Q、Q1的代数式表示)。

(5)维持温度不变,若起始时向容器中加入的物质的量如下列各项,则反应达到平衡后放出的热量仍为QkJ的是       (稀有气体不参与反应)。

        A.2 molX、1mol Y、1molAr                      

        B.a molZ、1mol W

        C.1 molX、0.5mol Y、0.5a molZ、0.5 mol W       

        D.2 molX、1mol Y、1molZ

(6)维持温度不变,若起始时向容器中加入4mol X和6 mol Y,若达平衡时容器内的压强减小了10%,则反应中放出的热量为       kJ。

    已知:该反应的平衡常数随温度的变化如下表:

温度/℃

200

250

300

350

平衡常数K

9.94

5.2

1

0.5

    试回答下列问题

(7)在300℃发生上述反应,以表中的物质的量投入到相同的恒容反应器中,其中向正反应方向转化的有       (选填    A.B.C.D.E)。

n(X)

n(Y)

n(Z)

n(W)

A

1

5

2

3

B

2

2

1

1

C

3

3

0

6

D

0.5

2

1

1

E

1

0.3

2

2

(8)若在某温度下,2 mol X和1 mol Y在该容器中反应达平衡, X的平衡转化率为50%,则该温度为       ℃。

(9)在(8)小题达平衡后,保持温度和容器体积不变,分别向容器中再加入    A.2 mol X和1 mol Y,  B.1mol Z和1 mol W,   C.1molX , D.1 mol W至新平衡,则和原平衡相比,X的转化率A       、B        、C       、D        。(选填增大,减小,不变)

(10)维持T℃条件不变,若在一个和原容器体积相等的恒压容器N 中,加入2 mol X和1 mol Y发生如上反应并达平衡,则        (选填M或N)容器中的反应先达到平衡状态,容器中X的质量分数M          N(选填>、<、=符号)。

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在T℃条件下,向1L固定体积的密闭容器M中加入2 mol X和1 mol Y,发生如下反应: 2X(g) + Y(g)  a Z(g) + W(g) △H = -Q kJ·mol-1 (Q>0)当反应达到平衡后,反应放出的热量为Q1 kJ,物质X的转化率为α;若平衡后再升高温度,混合气体的平均相对分子质量减小,则:

(1)化学计量数a的值为                  

(2)下列说法中能说明该反应达到了化学平衡状态的是        

A.容器内压强一定       B.容器内气体的密度一定

C.容器内Z分子数一定   D.容器内气体的质量一定

(3)X的转化率α=                (用含Q、Q1的代数式表示)。

(4)维持温度不变,若起始时向容器中加入的物质的量如下列各项,则反应达到平衡后放出的热量仍为QkJ的是       (稀有气体不参与反应)。

        A.2 molX、1mol Y、1molAr                      

        B.a molZ、1mol W

        C.1 molX、0.5mol Y、0.5a molZ、0.5 mol W       

        D.2 molX、1mol Y、1molZ

(5)维持温度不变,若起始时向容器中加入4mol X和6 mol Y,若达平衡时容器内的压强减小了10%,则反应中放出的热量为       kJ。

已知:该反应的平衡常数随温度的变化如下表:

温度/℃

200

250

300

350

平衡常数K

9.94

5.2

1

0.5

试回答下列问题

(6)在300℃发生上述反应,以表中的物质的量投入到相同的恒容反应器中,其中向正反应方向转化的有             (选填A.B.C.D.E)。

n(X)

n(Y)

n(Z)

n(W)

A

1

5

2

3

B

2

2

1

1

C

3

3

0

6

D

0.5

2

1

1

E

1

0.3

2

2

(7)若在某温度下,2 mol X和1 mol Y在该容器中反应达平衡, X的平衡转化率为50%,则该温度为       ℃。

(8)维持T℃条件不变,若在一个和原容器体积相等的恒压容器N 中,加入2 mol X和1 mol Y发生如上反应并达平衡,则        (选填M或N)容器中的反应先达到平衡状态。

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