题目内容
在一密闭容器中进行反应
X2(g)+ 3Y2(g)
2Z2(g),若 X2、Y2、Z2的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3 mol/L、0.2 mol/L,当反应达到平衡后,各物质的浓度有可能是( )
A.c(X2)=0.2 mol/L B.c(Y2)=0.1 mol/L
C.c(Z2)=0.4 mol/L D.c(Y2)=0.6 mol/L
B
【解析】考查可逆反应的特点。在可逆反应反应物的转化率不可能是100%的,即在体系中反应物和生成物要同时存在。若c(X2)=0.2 mol/L,则需要消耗0.2 mol/L的Z2,此时Z2的浓度将是0,不可能。同样分析C和D也是不可能的,所以答案是B。
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:
① CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g) ΔH1=+206.1 kJ/mol
② CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g) ΔH2=+247.3 kJ/mol
③ CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) ΔH3
请回答下列问题:
⑴ 在一密闭容器中进行反应①,测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示。反应进行的前5 min内, v(H2)= ▲ ;10 min时,改变的外界条件可能是 ▲ 。
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⑵ 如图2所示,在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2,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CH4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CH4的转化率随时间变化的图像。
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⑶ 反应③中ΔH3= ▲ 。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:
| CO | H2O | CO2 | H2 |
| 0.5 mol | 8.5 mol | 2.0 mol | 2.0 mol |
此时反应③中正、逆反应速率的关系式是 ▲ (填代号)。
a.v(正)>v(逆) b.v(正)<v(逆) c.v(正)=v(逆) d.无法判断
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:
① CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g) ΔH1=+206.1 kJ/mol
② CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g) ΔH2=+247.3 kJ/mol
③ CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) ΔH3
请回答下列问题:
⑴ 在一密闭容器中进行反应①,测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示。反应进行的前5 min内, v(H2)= ▲ ;10 min时,改变的外界条件可能是 ▲ 。
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⑵ 如图2所示,在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2,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CH4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CH4的转化率随时间变化的图像。
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⑶ 反应③中ΔH3= ▲ 。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:
| CO | H2O | CO2 | H2 |
| 0.5 mol | 8.5 mol | 2.0 mol | 2.0 mol |
此时反应③中正、逆反应速率的关系式是 ▲ (填代号)。
a.v(正)>v(逆) b.v(正)<v(逆) c.v(正)=v(逆) d.无法判断