题目内容
研究NO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义.
利用反应6NO2(g)+8NH3(g)?7N2(g)+12H2O(g)可处理NO2.700℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的NO2和NH3,反应过程中测定的部分数据见下表:
(1)反应在2min内的平均速率为v(NH3)= ,4min该反应达到平衡状态,则该反应的平衡常数K的表达式为 ,NO2的转化率为 .
(2)700℃,将NO2与NH3以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是 .
a.体系压强保持不变
b.混合气体颜色保持不变
c.体系密度保持不变
d.每消耗1mol NO2的同时生成2mol H2O
(3)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).200℃时,向在一个带活塞的密闭真空容器中中充入一定量的CO和H2发生上述反应,压缩容器的容积为原来的一半,平衡将 移动(填向左,向右,不);CO的浓度将 (增大,减小,不变)
利用反应6NO2(g)+8NH3(g)?7N2(g)+12H2O(g)可处理NO2.700℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的NO2和NH3,反应过程中测定的部分数据见下表:
| 反应时间/min | n(NO2)/mol | n(NH3)/mol |
| 0 | 1.20 | 1.60 |
| 2 | 0.90 | |
| 4 | 0.40 |
(2)700℃,将NO2与NH3以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是
a.体系压强保持不变
b.混合气体颜色保持不变
c.体系密度保持不变
d.每消耗1mol NO2的同时生成2mol H2O
(3)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).200℃时,向在一个带活塞的密闭真空容器中中充入一定量的CO和H2发生上述反应,压缩容器的容积为原来的一半,平衡将
考点:化学平衡的计算,化学平衡状态的判断
专题:化学平衡专题
分析:(1)速率之比等于对应物质的化学计量数之比,平衡常数为平衡时生成物的浓度幂之积比上反应物浓度幂之积,NO2的转化率为
×100%;
(2)a.体系压强保持不变,说明各物质的生成速率等于消耗速率;
b.混合气体颜色保持不变,二氧化氮的生成速率等于消耗速率,达平衡状态;
c.体系密度保持不变,从反应开始到平衡始终不变,故不能说明达平衡状态;
d.每消耗1mol NO2的同时生成2mol H2O,从反应开始到平衡始终相等,故不能说明达平衡状态;
(3)压缩容器的容积为原来的一半,相当增大压强,平衡将向气体体积缩小的方向移动,平衡移动的结果只是减弱,没有抵消.
| 一氧化氮的变化量 |
| 一氧化氮的起始量 |
(2)a.体系压强保持不变,说明各物质的生成速率等于消耗速率;
b.混合气体颜色保持不变,二氧化氮的生成速率等于消耗速率,达平衡状态;
c.体系密度保持不变,从反应开始到平衡始终不变,故不能说明达平衡状态;
d.每消耗1mol NO2的同时生成2mol H2O,从反应开始到平衡始终相等,故不能说明达平衡状态;
(3)压缩容器的容积为原来的一半,相当增大压强,平衡将向气体体积缩小的方向移动,平衡移动的结果只是减弱,没有抵消.
解答:
解:(1)因为v(NO2)=
=0.075mol/(L?min),v(NH3)=
v(NO2)=0.10mol/(L.min),平衡常数K=
,NO2的转化率为
×100%=
×100%=25%,故答案为:0.10mol/(L.min);K=
;25%;
(2)a.体系压强保持不变,说明各物质的生成速率等于消耗速率,故选;
b.混合气体颜色保持不变,二氧化氮的生成速率等于消耗速率,达平衡状态,故选;
c.体系密度保持不变,从反应开始到平衡始终不变,故不能说明达平衡状态,故不选;
d.每消耗1mol NO2的同时生成2mol H2O,从反应开始到平衡始终相等,故不能说明达平衡状态,故不选;
故选ab;
(3)压缩容器的容积为原来的一半,相当增大压强,平衡将向气体体积缩小的方向移动,即向右,平衡移动的结果只是减弱,没有抵消,所以CO的浓度增大,
故答案为:向右;增大.
| ||
| 2min |
| 8 |
| 6 |
| c(N2)7?c(H2O)12 |
| c(NO2)6?c(NH3)8 |
| 一氧化氮的变化量 |
| 一氧化氮的起始量 |
| 1.20-0.90 |
| 1.20 |
| c(N2)7?c(H2O)12 |
| c(NO2)6?c(NH3)8 |
(2)a.体系压强保持不变,说明各物质的生成速率等于消耗速率,故选;
b.混合气体颜色保持不变,二氧化氮的生成速率等于消耗速率,达平衡状态,故选;
c.体系密度保持不变,从反应开始到平衡始终不变,故不能说明达平衡状态,故不选;
d.每消耗1mol NO2的同时生成2mol H2O,从反应开始到平衡始终相等,故不能说明达平衡状态,故不选;
故选ab;
(3)压缩容器的容积为原来的一半,相当增大压强,平衡将向气体体积缩小的方向移动,即向右,平衡移动的结果只是减弱,没有抵消,所以CO的浓度增大,
故答案为:向右;增大.
点评:本题考查化学平衡计算和平衡移动的相关知识,难度适中,学生容易解答.
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