题目
题型:不详难度:来源:
(1)判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号,下同)______.
A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的相对平均分子质量不变
D.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
(2)如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K).
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ | |||
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 | |||
容器 | 甲 | 乙 | 丙 | |||
反应物投入量 | 1molCO、2molH2 | 1molCH3OH | 2molCH3OH | |||
平衡时数据 | CH3OH的浓度(mol/L) | c1 | c2 | c3 | ||
反应的能量变化 | akJ | bkJ | ckJ | |||
体系压强(Pa) | p1 | p2 | p3 | |||
反应物转化率 | α1 | α2 | α3 | |||
(1)A.无论是否达到平衡状态,生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等,故A错误; B.无论是否达到平衡状态,气体的质量不变,容器的体积不变,则混合气体的密度不变,故B错误; C.随反应进行,气体的总的物质的量减小,混合混合气体的总质量不变,平均相对分子质量增大,混合气体的相对平均分子质量不变,说明反应达到平衡状态,故C正确; D.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化,说明反应达到平衡状态,故D正确. 故答案为:CD; (2)①温度升高,K减小,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,则正反应为放热反应,故答案为:<; ②达到平衡时测得c(CO)=0.2mol/L,则转化的CO的物质的量为2.0mol-0.2mol/L×1L=1.6mol, 所以CO的转化率为
CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) 起始(mol/L):1 3 0 变化(mol/L):0.8 1.6 0.8 平衡(mol/L):0.2 1.4 0.8 所以:k=
故答案为:80%;250℃; (3)a.升温,平衡向逆反应方向移动,CO的转化率的减小,故a错误; b.加入催化剂,平衡不移动,转化率不变,故b错误; c.增加CO的浓度,CO的转化率的减小,故c错误; d.恒容充入H2,平衡向正反应方向移动,转化率增大,故d正确; e.恒压充入惰性气体,平衡不移动,转化率不变,故e错误; f.分离出甲醇,平衡向正反应方向移动,转化率增大,故f正确. 故答案为:df; (4)A、甲、丙相比较,把甲等效为开始加入1molCH3OH,丙中甲醇的物质的量为甲的2倍,压强增大,对于反应CH3OH(g)⇌CO(g)+2H2(g),平衡向生成甲醇的方向移动,故2c1<c3,故A错误; B、由题目可知生成1molCH3OH的能量变化为
C、比较乙、丙可知,丙中甲醇的物质的量为乙的2倍,压强增大,对于反应CH3OH(g)⇌CO(g)+2H2(g),平衡向生成甲醇的方向移动,故2p2>p3,故C错误; D、甲、乙处于相同的平衡状态,则α1+α2=1,由C的分析可知α2>α3,所以a1+a3<1,故D正确, 故答案为:D. | ||||||
在容积为1L的密闭容器中,进行如下反应: A(g)+2B(g)⇌C(g)+D(g),在不同温度下,D的物质的量n(D)和时间t的关系如图. 请回答下列问题: (1)700℃时,0~5min内,以B表示的平均反应速率为______. (2)能判断反应达到化学平衡状态的依据是______. A.容器中压强不变 B.混合气体中c(A)不变 C.v正(B)=2v逆(D) D.c(A)=c(C) (3)若最初加入1.0mol A和2.2mol B,利用图中数据计算800℃时的平衡常数K=______,该反应为______反应(填“吸热”或“放热”). (4)800℃时,某时刻测得体系中物质的量浓度如下:c(A)=0.06mol/L,c(B)=0.50mol/L,c(C)=0.20mol/L,c(D)=0.018mol/L,则此时该反应______(填“向正方向进行”、“向逆方向进行”或“处于平衡状态”). | ||||||
下列措施或事实不能用勒沙特列原理解释的是( )
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在一定体积的密闭容器中进行如下反应:CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g);其化学平衡常数K和温度t的关系如下表: |