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题目
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(12分)在一固定容积为2 L的密闭容器中加入2 molA和3 molB,保持温度为30℃,在催化剂存在的条件下进行下列反应:2A(g)+3B(g) 3C(g),2分钟达到平衡,生成1.5 mol C,此时,平衡混合气中C的体积分数为ω1;若将温度升高到70℃后,其他条件均不变,当反应重新达到平衡时,C的物质的量为2.1 mol,体积分数为ω2,请回答下列问题,
(1) 该反应在30℃时平衡常数K1=          ,焓变△H      0(填“>”、“<”或“=”)。
(2) 该反应在30℃时平衡混合气中C的体积分数为ω1=         ;从反应开始到达到化学平衡状态时v(A)=____________mol/(L·min)
(3) 该反应在70℃时平衡常数为K2,则 K1      K2(填“>”、“=”或“<”)
(4) 可以判断2A(g)+3B(g) 3C(g) 反应已经达到平衡的是(  )
A.2v(B)=3v(A)                    
B.密闭容器中总压强不变
C.n(A)∶n(B)∶n(C)=2∶3∶3       
D.混合气体的平均相对分子质量不再改变
答案
(1)4   > (2)37.5%  0.25  (3)<  (4)BD
解析

试题分析:升高温度C的物质的量增加,说明升高温度平衡向正反应方向移动,因此正反应是吸热反应,即△H>0。
2A(g)+3B(g) 3C(g)
起始浓度(mol/L)         1     1.5         0
转化浓度(mol/L)         0.5   0.75        0.75
平衡浓度(mol/L)        0.5    0.75        0.75
(1)所以该反应在30℃时平衡常数K1
(2)该反应在30℃时平衡混合气中C的体积分数为
ω1
从反应开始到达到化学平衡状态时v(A)=
(3)正反应是吸热反应,升高温度平衡向正反应方向移动,所以平衡常数是增大的。
(4)在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态。速率之比是相应的化学计量数之比,因此A中的关系始终是成立,不正确。根据方程式可知,该反应是体积减小的可逆反应,所以压强也是减小的,因此当压强不再发生变化时,可以说明达到平衡状态,B正确;平衡时浓度不再发生变化,但物质之间的浓度不一定相等或满足某种关系,因此选项C不正确;混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值,质量不变,但物质的量是变化的,所以D可以说明,因此答案选BD。
点评:可逆反应的有关计算一般采用三段式,而平衡状态的判断既要抓住本质正逆反应速率相等,又要抓住特征(例如浓度、含量等不再发生变化)。
核心考点
试题【(12分)在一固定容积为2 L的密闭容器中加入2 molA和3 molB,保持温度为30℃,在催化剂存在的条件下进行下列反应:2A(g)+3B(g) 3C(g)】;主要考察你对反应速率与平衡的有关计算等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图,下列叙述与示意图不相符合的是(     )
A.反应达平衡时,正反应速率和逆反应速率相等
B.同一种反应物在平衡态I和平衡态II时浓度不相等
C.该反应达到平衡态I后,减小反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡态II
D.该反应达到平衡态I后,增大反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡态II

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2A(g) 2B(g)+C(g);△H>0,达平衡时,要使V降低、c(A)增大,应采取
A.加压         B.减压           C.升温             D.降温
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在一定温度下,向a L密闭容器中加入1mol X和2 mol Y,发生如下反应:X(s)+2Y(g)2Z(g)此反应达到平衡的标志是    
A.容器内压强不随时间变化
B.容器内各物质的浓度不随时间变化
C.容器内X、Y、Z的浓度之比为1︰2︰2
D.单位时间消耗0.1mol X同时生成0.2mol Z

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从植物花汁中提取的一种有机物HIn,可做酸、碱指示剂,在水溶液中存在电离平衡:HIn(红色)H+ + In-(黄色)△H>0对上述平衡解释不正确的是
A.升高温度平衡向正方向移动
B.加入盐酸后平衡向逆方向移动,溶液显红色
C.加入NaOH溶液后平衡向正方向移动,溶液显黄色
D.加入NaHSO4溶液后平衡向正方向移动,溶液显黄色

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根据相应的图象(图象编号与答案对应),判断下列相关说法正确的是(  )

A.密闭容器中反应达到平衡,t0时改变某一条件有如图变化所示,则改变的条件一定是加入催化剂
B.反应达到平衡时,外界条件对平衡影响关系如图所示,则正反应为放热反应,
且a>b
C.物质的百分含量和温度关系如图所示,则该反应的正反应为吸热反应
D.反应速率和反应条件变化关系如图所示,则该反应的正反应为放热反应,A、B、C
是气体、D为固体或液体
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