题目内容
【题目】催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。在恒容密闭容器中,CO2和H2在催化剂作用下发生反应:CO2(g) + 3H2(g)
CH3OH(g) + H2O(g)。CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再改变时,下列说法正确的是
A. CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度一定相等
B. 该反应已经达到化学平衡状态
C. CO2和H2完全转化为CH3OH和H2O
D. CO2、H2的反应速率等于CH3OH、H2O的反应速率且为零
【答案】B
【解析】CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再改变时,达到平衡状态,但CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度不一定相等,故A错误;根据化学平衡的定义,反应物、生成物浓度不变的状态为平衡状态,故B正确;可逆反应,反应物不可能完全转化为生成物,故C错误;平衡状态时,正逆反应速率一定相等,但反应速率不等于0,故D错误。
【题目】温度为T1℃时,在四个容积均为1L的恒容密闭容器中发生反应:2NO(g)+2H2(g)
N2(g)+2H2O(g) ΔH,该反应的速率表达式为v=k·cm(NO)·cn(H2)(k、m、n为常数),测得有关实验数据如下:
容器编号 | 物质的起始浓度/(mol/L) | 速率/(mol·L-1·s-1) | 物质的平衡浓度/(mol/L) | |
c(NO) | c(H2) | c(N2) | ||
Ⅰ | 6×10-3 | 1×10-3 | a×10-3 | 2×10-4 |
Ⅱ | 6×10-3 | 2×10-3 | 2a×10-3 | |
Ⅲ | 1×10-3 | 6×10-3 | b×10-3 | |
Ⅳ | 2×10-3 | 6×10-3 | 4b×10-3 | |
下列说法正确的是( )
A. m=2,n=2
B. 达到平衡时,容器Ⅱ与容器Ⅳ的总压强之比为1:2
C. 温度升高为T2℃,测得平衡时,容器Ⅱ中c(H2O)=3.8×10-4mol/L,则ΔH>0
D. T1℃时,容器Ⅲ中达到平衡后再充入NO、H2O(g)各2×10-4mol,则反应将向逆反应方向进行