题目
题型:不详难度:来源:
t/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
n(PCl3)/mol | 0 | 0.16 | 0.19 | 0.20 | 0.20 |
以下对反应过程的分析和判断正确的是
A. 反应在前50 s的平均速率为v(PCl3)="0.0032" mol·L-1·s-1
B.保持其他条件不变,若升高温度,平衡时,c(PCl3)="0.11" mol·L-1,则反应为放热反应
C. 相同温度下,若起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2,则达平衡前v(正)>v(逆)
D.相同温度下,若起始时向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2,则达平衡时,PCl3的转化率大于80%
答案
解析
试题分析:A、由表中数据可知50s内,△n(PCl3)=0.16mol,其浓度是0.16mol÷2L=0.08mol/L,所以v(PCl3)=0.08mol/L÷50s=0.0016mol/(L•s),故A错误;B、由表中数据可知,平衡时c(PCl3)=0.2mol÷2L=0.1mol/L,保持其他条件不变,升高温度,平衡时,c(PCl3)=0.11 mol/L,说明升高温度平衡正向移动,正反应为吸热反应,即△H>O,故B错误;C、对于可逆反应:
PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)
起始浓度(mol/L) 0.5 0 0
转化浓度(mol/L) 0.1 0.1 0.1
平衡浓度(mol/L) 0.4 0.1 0.1
所以平衡常数
起始时向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 molPCl3和0.20 molCl2,起始时PCl5的浓度为0.5mol/L、PCl3的浓度为0.1mol/L、Cl2的浓度为0.1mol/L,浓度,K>Qc,说明平衡向正反应方向移动,反应达平衡前v(正)>v(逆),故C正确;D、等效为起始加入2.0molPCl5,与原平衡相比,压强增大,平衡向逆反应方向移动,平衡时的PCl5转化率较原平衡低,故平衡时PCl3的物质的量小于0.4mol,即相同温度下,起始时向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2,达到平衡时,PCl3的物质的量小于0.4mol,参加反应的PCl3的物质的量大于1.6mol,故达到平衡时,PCl3的转化率高于×100%=80%,故D正确,答案选CD。
核心考点
试题【温度为T时,向2.0L恒容密闭容器中充入1.0 molPCl5,反应PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见】;主要考察你对化学平衡状态的判断等知识点的理解。[详细]
举一反三
温度/℃ | 700 | 900 | 830 | 1000 | 1200 |
平衡常数 | 1.7 | 1.1 | 1.0 | 0.6 | 0.4 |
(1) 830℃时,向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)="0.003" mol·L-1·s-1,则6s时c(A)=________mol·L-1, C的物质的量为______ mol;此时,正反应速率_____________(填“大于”、“小于”或“等于”)逆反应速率。
(2)在恒容密闭容器中判断该反应是否达到平衡的依据为________(填正确选项前的字母):
a.压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变
c. c(A)不随时间改变 d.单位时间里生成c和D的物质的量相等
(3)1200℃时反应C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常数的值为___________________。
(4)绝热容器不与外界交换能量,在恒容绝热条件下,进行2M(g)+N(g)2P(g)+Q(s)反应,按下表数据投料,反应达到平衡状态,测得体系压强升高,简述该反应的平衡常数与温度的变化关系:__________________________________________________________________________________。
物 质 | M | N | P | Q |
起始投料/mol | 2 | 1 | 2 | 0 |
(1)在容积为3L的密闭容器中发生上述反应,5min后容器内气体的密度增大了0.12g/L,用H2O表示0~5miin的平均反应速率为_________________________。
(2)能说明该反应已达到平衡状态的是________(选填编号)。
a.v正 (C)= v逆(H2O) b.容器中CO的体积分数保持不变
c.c(H2)=c(CO) d.炭的质量保持不变
(3)若上述反应在t0时刻达到平衡(如图),在t1时刻改变某一条件,请在右图中继续画出t1时刻之后正反应速率随时间的变化:
①缩小容器体积,t2时到达平衡(用实线表示);
②t3时平衡常数K值变大,t4到达平衡(用虚线表示)。
(4)在一定条件下用CO和H2经如下两步反应制得甲酸甲酯:
①CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) ②CO(g) + CH3OH(g)HCOOCH3(g)
①反应①中CO的平衡转化率(α)与温度、压强的关系如图所示。在不改变反应物用量的情况下,为提高CO的转化率可采取的措施是 。
②已知反应①中CO的转化率为80%,反应②中两种反应物的转化率均为85%,则5.04kgCO最多可制得甲酸甲酯 kg。
完成下列填空:
(1)某温度下该反应在一容积为2L的密闭容器中进行,2min后达到平衡,刚好有2mol电子发生转移,则2min内反应的速率为:v(CO) = ;该反应的平衡常数表达式为 。
(2)其它条件不变时仅增大压强,则 。
a.K值减小,平衡向逆反应方向移动
b.K值增大,平衡向正反应方向移动
c.K值不变,平衡向逆反应方向移动
d.K值不变,平衡向正反应方向移动
(3)一定条件下能说明上述反应已达平衡的是 。
a.c(N2 ) : c(CO) = 1:3 b.3v(N2 ) = v(CO)
c.固体质量不再改变 d.气体密度不再改变
达到平衡后改变某一条件,反应速率v与时间t的关系如图所示。
若不改变N2与CO的量,则图中t4时引起变化的原因可能是 ;图中t6时引起变化的原因可能是 。
由图可知,平衡混合物中CO含量最高的时间段是 。
(1)下列叙述正确的是
A.点a的正反应速率比点b的大
B.点c处反应达到平衡
C.点d和点e处的n (N2)相同
D.773K,30MPa 下,反应至t2时刻达到平衡,则n(NH3)比图中e点的值大
(2)在容积为2.0 L恒容得密闭容器中充入0.80 mol N2(g)和1.60 mol H2(g),673K、30MPa下达到平衡时,NH3的体积分数为20%。该条件下,N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的平衡常数值为:___。
(3)K值越大,表明反应达到平衡时( )。
A. H2的转化率一定越高 B.NH3的产量一定越大
C.正反应进行得越完全 D.化学反应速率越大
(4)1998年希腊亚里斯多德大学的两位科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+),实现了高温、常压下高转化率的电解合成氨。其实验装置如图。阳极的电极反应为:H2-2e→2H+,则阴极的电极反应为:_____________。
反应时间t/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 6 | 8 |
c(X)/(mol·L-1) | 0.60 | 0.42 | 0.30 | 0.21 | 0.15 | a | 0.0375 |
(1)3min时用Z表示的平均反应速率v(Z)= 。
(2)分析该反应中反应物的浓度与时间的规律,得出的结论是 。由此规律推出反应在6min时反应物的浓度a为 mol·L-1。
(3)反应的逆反应速率随时间变化的关系如图,t2时改变了某一种条件,改变的条件可能是 、 (填写两顶)
(4)下列哪些情况表明容器中已达平衡状态 (填字母序号)
A.容器体积一定时气体密度不再变化
B.反应的平衡常数不再变化
C.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
D.Y的物质的量不再发生变化
E.Z的生成速率等于X的消耗速率的2倍
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