题目内容
已知反应:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) ΔH<0.某温度下,将2 mol SO2和1 mol O2置于 10 L密闭容器中,反应达平衡后,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图甲所示。则下列说法正确的是
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A.由图甲知,B点SO2的平衡浓度为0.3mol·L-1
B.由图甲知,A点对应温度下的平衡常数为80
C.压强为0.50 MPa时不同温度下SO2转化率与温度关系如丙图,则T2>T1
D.达平衡后,缩小容器容积,则反应速率变化图像可以用图乙表示
t ℃时,在体积不变的密闭容器中发生反应:X(g)+3Y(g)
2Z(g),各组分在不同时刻的浓度如下表,下列说法正确的是
物质 | X | Y | Z |
初始浓度/mol·L-1 | 0.1 | 0.2 | 0 |
2 min末浓度/mol·L-1 | 0.08 | a | b |
平衡浓度/mol·L-1 | 0.05 | 0.05 | 0.1 |
A.平衡时,X的转化率为20%
B.t ℃时,该反应的平衡常数为40
C.前2 min内,用Y的变化量表示的平均反应速率v(Y)=0.03 mol·L-1·min-1
D.增大平衡后的体系压强,v正增大,v逆减小,平衡向正反应方向移动
(12分)二甲醚(CH3OCH3)是一种重要的清洁燃料,也可替代氟利昂作制冷剂等,对臭氧层无破坏作用。工业上以CO和H2为原料生产二甲醚CH3OCH3的新工艺主要发生三个反应:
①CO(g) + 2H2(g)
CH3OH(g) △H1=-Q1 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+ H2O(g) △H2=-Q2 kJ·mol-1
③CO(g)+ H2O(g)
CO2(g) + H2(g) △H3=-Q3 kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)新工艺的总反应3H2(g)+ 3CO(g)
CH3OCH3(g)+ CO2(g)的热化学方程式为 。
(2)工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇:CO(g) + 2H2(g)
CH3OH (g) △H。下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(Κ)。
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
①由表中数据判断ΔH 0 (填“ >”、“=”或“<”)。能够说明某温度下该反应是平衡状态的是 。
A.体系的压强不变 B.密度不变
C.混合气体的相对分子质量不变 D.c(CO)=c(CH3OH)
②某温度下,将 2mol CO和 6mol H2 充入2L的密闭容器中,充分反应 10min后,达到平衡时测得c(CO)=0.2mol/L,计算此温度下的平衡常数K= 。
(3)工业生产是把水煤气中的混合气体经过处理后获得的较纯H2用于合成氨。合成氨反应原理为:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH=-92.4kJmol-1。实验室模拟化工生产,在恒容密闭容器中充入一定量N2和H2后,分别在不同实验条件下反应,N2浓度随时间变化如图1。请回答下列问题:
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①与实验Ⅰ比较,实验Ⅱ改变的条件为 。
②在实验Ⅲ中改变条件为采用比实验Ⅰ更高的温度,请在图2中画出实验Ⅰ和实验Ⅲ中c(NH3)随时间变化的示意图。
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