题目内容

(1)在密闭容器中的可逆反应:CO+NO2      CO2+NO;△H<0,达到平衡后,只改变下列中的一个条件,填写有关的空白:
①增大容器体积,平衡
 
,C(NO)
 
,反应混合物的颜色
 

②升高温度,平衡
 
,体系压强
 

③加入催化剂,平衡
 
,NO2的物质的量
 

(2).在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
t℃70080083010001200
K0.60.91.01.72.6
回答下列问题:
①该反应的化学平衡常数表达式为:K=
 

②该反应为
 
反应(选填吸热、放热).
③能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是
 
(多选扣分).
(a)容器中压强不变;(b)混合气体中[CO]不变;(c)v(H2)=v(H2O);(d)C(CO2)=C(CO)
④某温度下,平衡浓度符合下式:[CO2]?[H2]=[CO]?[H2O],试判断此时的温度为
 
考点:化学平衡的影响因素
专题:化学平衡专题
分析:(1)①由于反应前后气体的化学计量数之和相等,压强对平衡移动没有影响,但反应物的浓度减小;
②由于反应放热,升高温度平衡向逆反应方向移动,气体的物质的量不变,但温度升高,压强增大;
③催化剂对平衡移动无影响;
(2)①依据化学方程式和平衡常数概念书写平衡常数;
②平衡常数随温度升温增大,说明平衡正向进行,结合平衡移动原理分析判断;
③平衡状态是正逆反应速率相同,各组分含量保持不变;
④依据平衡常数计算式和图表数据分析判断.
解答: 解:可逆反应CO(g)+NO2(g)?CO2(g)+NO(g);△H<0,该反应中,气体的化学计量数之和前后相等,反应放热,则
(1)①由于反应前后气体的化学计量数之和相等,压强对平衡移动没有影响,但由于体积增大,气体的物质的量不变,所以反应物的浓度减小,反应混合物的颜色变浅,
故答案为:不;减小;变浅;
②由于反应放热,升高温度平衡向逆反应方向移动,气体的物质的量不变,且容器的体积不变,根据PV=nRT可知,温度升高,压强增大;
故答案为:向左移动;增大;
③催化剂只改变反应速率,但不改变平衡移动,所以加入催化剂对平衡移动无影响,NO2的物质的量不变;
故答案为:不变;不变;
(2)①CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g),反应的平衡常数K=
c(CO)c(H2O)
c(CO2)c(H2)
,故答案为:
c(CO)c(H2O)
c(CO2)c(H2)

(2)图表中平衡常数随温度升高增大,说明升温平衡正向进行,正反应是吸热反应,故答案为:吸热;
(3)A.反应前后气体体积不变,反应过程中和平衡状态压强不变,容器中压强不变不能说明费用达到平衡状态,故A错误;                
B.混合气体中 c(CO)不变是平衡标志,故B正确;
C.反应速率之比等于化学方程式系数之比,是正反应速率之比,υ(H2)=υ(H2O) 表面水的正逆反应速率相同,反应达到平衡状态,故C正确;
 D.c(CO2)=c(CO)和起始量和消耗量有关,不能说明反应达到平衡状态,故D错误;
故答案为:BC;
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)?c(H2)=c(CO)?c(H2O),K=1,依据图表数据可知,平衡常数随温度变化,温度不变,平衡常数不变,判断此时的温度为830℃,故答案为:830.
点评:本题考查化学平衡的影响因素,题目难度中等,解答时首先分析化学方程式的特征,特别是反应前后气体的化学计量数关系以及反应的吸、放热问题.
练习册系列答案
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汽车尾气中的主要污染物是NO和CO.为了减轻大气污染,通过以下反应来处理汽车尾气:
2NO(g)+2CO(g)
催化剂
2CO2(g)+N2(g)△H=-746.5kJ?mol-1
(1)T℃下,在一容积不变的密闭容器中,通入一定量的NO和CO,用气体传感器测得不同时间NO和CO浓度如下表.
时间/s012345
c(NO)/10-4mol?L-110.04.50C11.501.001.00
c(CO)/10-3mol?L-13.603.05C22.752.702.70
①C1合理的数值为
 

A.4.20 B.4.00 C.2.50 D.3.50
②前2s内的平均反应速率v(CO2)=
 

③不能作为判断该反应达到平衡状态的标志是
 
.(1-2个答案,填字母)
a.2v(CO)=v(N2) b.容器中混合气体的密度保持不变
c.容器中气体的压强不变 d.CO2的体积分数不变
(2)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率.根据下表设计的实验测得混合气体中NO的浓度随时间t变化的趋势如下图所示:
试验编号T/℃NO初始浓度/mol?L-1CO初始浓度/mol?L-1催化剂的比表面积/m2?g1
3501.20×10-35.80×10-3124
2801.20×10-35.80×10-3124
2801.20×10-35.80×10-382

则曲线I、Ⅱ、Ⅲ对应的实验编号依次为
 

(3)某温度下,向1L密闭容器中充入1mol NO和1mol CO,反应达到平衡后,将平衡混合气体通入足量新制的银氨溶液中,生成43.2g Ag(已知:CO通入新制的银氨溶液中可生成银镜,同时释放一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体),则该温度下,反应2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)的化学平衡常数K=
 

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