题目内容
【题目】一定温度下2 L的恒容容器甲中,加入2 mol碳和2 mol CO2发生如下反应:C(s)+CO2(g)
2CO(g)
ΔH>0,测得容器中CO2的物质的量随时间t的变化关系如图所示。
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(1)该反应的ΔS (填“>”“<”或“=”)0,在 (填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行。
(2)上述温度下此反应的平衡常数K为 。(结果保留一位小数)
(3)向上述平衡体系中再通入CO2,则CO2的转化率 (填“增大”“减小”“不变”或“无法确定”)。
(4)相同温度下,2 L的恒容容器丙中加入4 mol碳、4 mol CO2和4 mol CO。开始反应时v(正) (填“<”“>”或“=”)v(逆)。
【答案】(8分,除标明外,每空2分)
(1)>(1分) 较高(1分)
(2)4.0
(3)减小
(4)>
【解析】(1)由于该反应是气体体积增大的反应,因此ΔS>0。而此反应ΔH>0,因此要使ΔHTΔS<0,需温度T有较大的值,即此反应在较高温度下能自发进行。
(2)由图像知此反应达到平衡时n(CO2)=0.76 mol,因此转化的CO2为2 mol0.76 mol=1.24 mol,故生成的CO的物质的量为1.24 mol×2=2.48 mol。据此可知达到平衡时c(CO2)=
=0.38 mol·L1,c(CO)=
=1.24 mol·L1,代入平衡常数表达式K=
=4.0。
(3)向平衡体系中再通入CO2,将使CO2的转化率降低。
(4)在此条件下Q=
=2<K=4,因此反应正向进行,v(正)>v(逆)。
【题目】某可逆反应:X(g)+3Y(g)2Z(g)平衡常数与温度关系如下表所示:
温度(℃) | 360 | 440 | 520 |
K | 0.036 | 0.010 | 0.0038 |
(1)根据上述数据判断,该可逆反应的正反应是________(填“吸热”或“放热”)反应,理由是__________________________。
(2)为了增大X的转化率和反应速率,宜采用的措施是____
A.升高温度 B.增大压强
C.加催化剂 D.离Z
(3)在2 L密闭容器中充入Z气体,在一定条件下进行反应。下列图象不能表明该反应达到平衡状态的是________。
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(4)440 ℃时,在2 L密闭容器中,开始充入1 mol X气体和3 mol Y气体进行反应。在某时刻测得c(X)=0.45 mol·L-1,此时,反应是否达到平衡状态________(填“是”或“否”),简述理由:___________________________________。
(5)在某容积固定的容器中进行上述反应,当X、Y起始物质的量一定时,仅改变一个外界条件对Z体积分数的影响如图所示(曲线Ⅰ为标准):
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①曲线Ⅱ改变的条件是_______________________________。
② 曲线Ⅲ改变的条件是_______________________________。