题目内容

某温度时,在2L恒容密闭容器甲中气态物质X和Y反应生成气态物质Z,它们的物质的量随时间的变化如表所示.
t/min X/mol Y/mol Z/mol
0 1.00 1.00 0.00
1 0.90 0.80 0.20
3 0.75 0.50 0.50
5 0.65 0.30 0.70
9 0.55 0.10 0.90
10 0.55 0.10 0.90
14 0.55 0.10 0.90
(1)体系中发生反应的化学方程式是
 

(2)如果该反应是放热反应.改变实验条件得到Z的物质的量随时间变化的曲线A、B、C(如图所示)则曲线A、B、C所对应的实验条件改变分别是:A
 
B
 
C
 


(3)若容器甲达平衡时放出热量为Q KJ.相同条件下向2L恒容密闭容器乙中通入2.00mol X和2.00mol Y,反应达到新的平衡时放出的热量
 
2Q kJ(填大于、小于或等于).
(4)在相同温度下,在2L恒压密闭容器丙中通入1.00mol X和1.00mol Y,反应达到新的平衡时生成Z的物质的量
 
0.90mol(填大于、小于或等于).
考点:物质的量或浓度随时间的变化曲线,化学平衡的影响因素
专题:化学平衡专题
分析:(1)根据物质的量的变化与化学计量数呈正比书写化学方程式;
(2)根据改变条件对化学平衡移动的影响判断;
(3)根据压强对化学平衡的影响判断;
(4)正反应方向为气体体积减小的方向,则恒压条件比恒容条件下,体系压强大,据此判断.
解答: 解:(1)由表中数据看出反应从开始到平衡,X的物质的量减小,应为反应物,0~1min物质的量变化值为1.00mol-0.90mol=0.10mol,Y的物质的量减小,应为反应物,0~1min物质的量变化值为1.00mol-0.80mol=0.20mol,Z的物质的量增多,应为是生成物,物质的量的变化值为0.20mol,根据物质的量的变化与化学计量数呈正比,则n(X):n(Y):n(Z)=0.10mol:0.20mol:0.20mol=1:2:2,
故答案为:X+2Y?2Z;
(2)A曲线达到平衡时,时间缩短,且Z物质的量减小,即改变条件后,化学平衡向逆反应方向移动且加快了反应速率,可想到条件改变为:升高温度;曲线B达平衡时,时间缩短,且Z物质的量增大,即改变条件后,化学平衡向正反应方向移动且加快了反应速率,可想到条件改变为:增大压强或增加反应物浓度;曲线C,加快了反应速率,Z的物质的量不变,可想到条件变化为:加催化剂,故答案为:温度升高;加压或增加反应物浓度;加催化剂;
(3)反应物气体体积大于生成物体积,反应物浓度增大1倍,化学平衡进行程度增大,放出热量大于原平衡放出热量的2倍,故答案为:大于;
(4)正反应方向为气体体积减小的方向,则恒压条件比恒容条件下,体系压强大,故达平衡时Z物质的量比原平衡大,故答案为:大于.
点评:本题考查化学反应速率的影响因素的定量判断,题目难度中等,注意分析曲线的变化特点.
练习册系列答案
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二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源.以CO2和NH3为原料合成尿素是固定和利用CO2的成功范例.在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:

反应Ⅰ:2NH3(g)+CO2(g)═NH2CO2NH4(s)△H1=a kJ?mol-1
反应Ⅱ:NH2CO2NH4(s)═CO(NH22(s)+H2O(g)△H2=+72.49kJ?mol-1
总反应Ⅲ:2NH3(g)+CO2(g)═CO(NH22(s)+H2O(g)△H3=-86.98kJ?mol-1
请回答下列问题:
(1)反应Ⅰ的△H1=
 
kJ?mol-1(用具体数据表示).
(2)反应Ⅱ一般在
 
情况下有利于该反应的进行.
(3)反应Ⅲ中影响CO2平衡转化率的因素很多,下图1为某特定条件下,不同水碳比
n(H2O)
n(CO2)
和温度影响CO2平衡转化率变化的趋势曲线.
①其他条件相同时,为提高CO2的平衡转化率,生产中可以采取的措施是
 
(填提高或降低)水碳比.
②当温度高于190℃后,CO2平衡转化率出现如图1所示的变化趋势,其原因是
 

(4)反应Ⅰ的平衡常数表达式K1=
 
;如果起始温度相同,反应Ⅰ由在恒温容器进行改为在绝热(与外界没有热量交换)容器中进行,平衡常数K1
 
(填增大、减少、不变).
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