题目内容

可逆反应A(g)+3B(g)2C(g) ΔH=-QkJ/mol。有甲、乙两个容积相同且不变的密闭容器,向甲容器中加入1 mol A和3 mol B,在一定条件下达到平衡时放出热量为Q1kJ;在相同的条件下,向乙容器中加入2 mol C达到平衡后吸收热量为Q2 kJ;已知Q1=3Q2。下列叙述不正确的是(   )
A.甲中A的转化率为75%                
B.Q1+Q2="Q"
C.达到平衡后,再向乙中加入0.25 mol A、0.75 mol B、1.5 mol C,平衡向正向移动
D.乙中的热化学方程式为2C(g) A(g)+3B(g) ΔH= +Q2 kJ/mol
D

试题分析:两者都会达到等效平衡。平衡时各物质的浓度相等。甲从正反应方向开始达到平衡时放出的热量与乙从逆反应方向开始达到平衡时吸收的热量的和为QKJ。即Q1+Q2=Q。由Q1=3Q2可知:Q1=3/4QKJ,Q2=1/4QKJ.即有A1mol×3/4=0.75mol,的转化, 转化率为75%.此时个物质的量为:A:0.25mol;B: 0.75mol;C:1. 5mol. 若达到平衡后,再向乙中加入0.25 mol A、0.75 mol B、1.5 mol C,平衡向正向移动。个物质的浓度都是原来的2倍。相当于加压。增大压强,化学平衡向正反应方向移动。所以C正确。D.反应从正反应方向开始与反应从逆反应方向开始,能量变化数值相等,但放热与吸热正好相反。故乙中的热化学方程式为2C(g) A(g)+3B(g) ΔH= +QkJ/mol.错误。
练习册系列答案
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合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径,其研究来自正确的理论指导,合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如下:
温 度(℃)
360
440
520
K值
0.036
0.010
0.0038
 
(1)①由上表数据可知该反应为放热反应,理由是                               
② 理论上,为了增大平衡时H2的转化率,可采取的措施是         。(填序号)
a.增大压强              b.使用合适的催化剂
c.升高温度             d.及时分离出产物中的NH3
(2)原料气H2可通过反应 CH4(g) + H2O (g)CO(g) + 3H2(g) 获取,已知该反应中,当初始混合气中的  恒定时,温度、压强对平衡混合气CH4含量的影响如下图所示:

①图中,两条曲线表示压强的关系是:P1         P2(填“>”、“=”或“<”)。
②该反应为         反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)原料气H2还可通过反应CO(g) + H2O(g)CO2 (g) + H2(g) 获取。
①T ℃时,向容积固定为5 L的容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO,反应达平衡后,测得CO的浓度为0.08 mol·L-1,则平衡时CO的转化率为         ,该温度下反应的平衡常数K值为         
②保持温度仍为T ℃,改变水蒸气和CO的初始物质的量之比,充入容器进行反应,下列描述能够说明体系处于平衡状态的是         (填序号)。
a.容器内压强不随时间改变
b.混合气体的密度不随时间改变
c.单位时间内生成a mol CO2的同时消耗a mol H2
d.混合气中n (CO) : n (H2O) : n (CO2) : n (H2)=1 : 16 : 6 : 6
(1)二氧化硫的催化氧化的过程如图所示,其中a、c二步的化学方程式可表示为:

SO2+V2O5SO3+ V2O4
4VOSO4+O22V2O5+4SO3
该反应的催化剂是        (写化学式)
(2) 550 ℃时,SO2转化为SO3的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5 L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10 M Pa。试计算反应2SO32SO2+O2在550 ℃时的平衡常数K=     

(3)550 ℃时,将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5 L密闭容器中,反应 达平衡后,下列措施中能使n(SO3)/n(SO2)增大的是       
A.升高温度                  
B.充入He(g),使体系总压强增大
C.再充入2 mol SO2和1 mol O2 
D.再充入1 mol SO2和1 mol O2
(4)维持温度不变条件下使之发生如下反应:2SO2+O22SO3,有两只密闭容器A和B。A容器有一个可以移动的活塞能使容器内保持恒压,B容器能保持恒容。起始时向这两个容器中分别充入等物质的量的体积比为2∶1的SO2和O2的混合气体,并使A和B容积相等(如下图所示)。

试填写下列空格:
A容器达到平衡时所需的时间比B容器__________(填:“短或长”);平衡时A容器中SO2的转化率比B容器_______(填:“大或小”);达到所述平衡后,若向两容器中通入等物质的量的原反应气体,达到平衡时,A容器的混合气体中SO3的体积分数_________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同);B容器的混合气体中SO3的体积分数_________。

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