题目内容
(2)在一个2L的密闭容器中,发生反应2SO3(g)?2SO2(g)+O2(g)△H>0,其中SO3的变化如图所示:
①用O2表示0-8min内该反应的平均速率v=
②升高温度,该反应的反应速率将
③能说明该反应已达到平衡状态的是
A.v(SO3)=2v(O2) B.容器内压强保持不变 C.v(SO2)逆=2v(O2)正 D.容器内密度保持不变
④在第 12min时,容器压缩到1L,则SO3的变化曲线为
A.a B.b C.c D.d.
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)根据浓度的变化计算反应速率,再利用反应速率之比等于化学计量数之比来确定反应式;
(2)根据v=
=
求出v(SO3),再利用速率之比等于化学计量数之比,计算v(O2);
(3)根据温度对反应速率、化学平衡的影响分析;
(4)反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化,可由此进行判断;
(5)根据压强对化学平衡的影响分析.
(2)根据v=
| △c |
| △t |
| ||
| △t |
(3)根据温度对反应速率、化学平衡的影响分析;
(4)反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化,可由此进行判断;
(5)根据压强对化学平衡的影响分析.
解答:
解:(1)X2、Y2浓度都是1mol?L-1,达到平衡时c(X2)=0.58mol?L-1、c(Y2)=0.16mol?L-1、c(Z)=0.84mol?L-1,
则X2、Y2、Z的反应速率之比为
:
:
=1:2:2,
由反应速率之比等于化学计量数之比可知,该反应式为X2+2Y2?2Z,依据原子守恒得到Z的化学式为XY2;故答案为:XY2;
(2)根据v=
=
=0.025mol/(L?min),速率之比等于化学计量数之比,所以有:v(O2)=
v(SO2)=0.0125mol/(L?min),
故答案为:0.0125mol/(L?min);
(3)温度升高,反应速率增大;温度升高,化学平衡正向移动,生成物的浓度增大,反应物的浓度减少,平衡常数增大;故答案为:增大;增大;
(4)a、表示同一方向反应速率,v(SO2)自始至终为v(O2)的2倍,不能说明达到平衡,故a错误;
b、该反应前后气体体积变化,所以压强不变,反应已达到平衡状态,故b正确;
c、不同物质表示速率,到达平衡时,正逆速率之比等于化学计量数之比,v逆(SO2):v正(O2)=2:1,v逆(SO2)=2v正(O2),故c正确;
d、根据质量守恒,化学反应前后混合物的质量不变,容器体积不变,所以密度始终不变,故d错误;
故答案为:b、c;
(5)容器的体积减小,压强增大,平衡向逆反应方向移动,SO3的物质的量增多,故答案为:c.
则X2、Y2、Z的反应速率之比为
| 1mol/L-0.58mol/L |
| t |
| 1mol/L-0.16mol/L |
| t |
| 0.84mol/L-0 |
| t |
由反应速率之比等于化学计量数之比可知,该反应式为X2+2Y2?2Z,依据原子守恒得到Z的化学式为XY2;故答案为:XY2;
(2)根据v=
| △c |
| △t |
| ||
| △t |
| 1 |
| 2 |
故答案为:0.0125mol/(L?min);
(3)温度升高,反应速率增大;温度升高,化学平衡正向移动,生成物的浓度增大,反应物的浓度减少,平衡常数增大;故答案为:增大;增大;
(4)a、表示同一方向反应速率,v(SO2)自始至终为v(O2)的2倍,不能说明达到平衡,故a错误;
b、该反应前后气体体积变化,所以压强不变,反应已达到平衡状态,故b正确;
c、不同物质表示速率,到达平衡时,正逆速率之比等于化学计量数之比,v逆(SO2):v正(O2)=2:1,v逆(SO2)=2v正(O2),故c正确;
d、根据质量守恒,化学反应前后混合物的质量不变,容器体积不变,所以密度始终不变,故d错误;
故答案为:b、c;
(5)容器的体积减小,压强增大,平衡向逆反应方向移动,SO3的物质的量增多,故答案为:c.
点评:本题考查了化学平衡计算应用主要是化学反应速率之比等于化学方程式系数之比,反应速率、平衡平衡状态的判断及读图表能力,难度中等,判断平衡时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态.
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