在某一容积为2 L的密闭容器内,加入0.8 mol的H2和0.6 mol的I2,在一定的条件下发生如下反应:
H2(g)+I2(g)2HI(g)+Q(Q>0)
反应中各物质的浓度随时间变化情况如图1:
图1
(1)根据图1数据,反应开始至达到平衡时,平均速率v(HI)为______________________。
(2)反应达到平衡后,第8分钟时:
①若升高温度,化学平衡常数K________________(填写“增大”“减小”或“不变”),HI浓度的变化正确的是_________________(用图2中a—c的编号回答)。
图2
②若加入I2,H2浓度的变化正确的是________________(用图2中d—f的编号回答)。
(3)反应达到平衡后,第8分钟时,若把容器的容积扩大一倍,请在图3中画出8分钟后HI浓度的变化情况。
图3
在合成氨时,将1体积氮气和3体积H2混合后通过合成塔中的催化剂,若从塔中导出的混合气体中,氨气的体积分数为12%,求N2和H2的体积分数各为多少。
将1 mol CO和1 mol H2O充入某固定容积的容器中,在某条件下达到平衡:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),此时有的CO转化为CO2。计算平衡状态下混合气体中CO2的体积分数。
t ℃ 时,将3 mol A和2 mol B气体通入体积为2 L的密闭容器中(容积不变),发生反应:3A(气)+B(气)xC(气),2 min时反应达到平衡状态(温度不变),剩余1.8 mol B,并测得C的浓度为0.4 mol·L-1。请填写下列空白:
(1)x=________;
(2)用A表示该反应的速率为_______mol·L-1·min-1;
(3)若继续向平衡混合物的容器中通入少量氦气(氦气和A、B、C都不反应)后,下列说法中正确的是_______(填写下列选项字母序号);
A.化学平衡向正反应方向移动
B.化学平衡向逆反应方向移动
C.化学平衡不会发生移动
D.正、逆反应的化学反应速率将发生同等程度的改变
(4)在t ℃时,若向原平衡混合物中再充入a mol C,欲使达到新的平衡时,各物质的物质的量分数与原平衡相同,则至少应再充入B_______mol(用含a的式子表示);达到新平衡时,A的物质的量为n(A)=" _______" (用含a的式子表示)。
在一个容积固定的反应器中,有一可左右滑动的密封隔板,两侧分别进行如图所示的可逆反应。各物质的起始加入量如下:A、B和C均为4.0mol,D为6.5mol,F为2.0mol,设E为x mol。当x在一定范围内变化时,均可通过调节反应器的温度,使两侧反应都达到平衡,并且隔板恰好处于反应器正中位置。请填写以下空白:
(1)若x=4.5,则右侧反应在起始时向________________(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。欲使起始反应维持向该方向进行,则x的最大取值应小于________________。
(2)若x分别为4.5和5.0,则在这两种情况下,当反应平衡时,A的物质的量是否相等?________________(填“相等”、“不相等”或“不能确定”)。其理由是________________。
二氧化氮在加热条件下能够分解成一氧化氮和氧气。该反应进行到45秒时,达到平衡(NO2浓度约为0.0125mol/L)。下图中的曲线表示二氧化氮分解反应在前25s内的反应进程。
(1)请计算20s内氧气的平均生成速度。
(2)若反应延续至70s请在图中用实线画出25至70s的反应进程曲线。
(3)若在反应开始时加入催化剂(其他条件都不变),请在图上用虚线画出加催化剂后的反应进程曲线。
在一定温度下将100mLN2,H2混合气充入密闭恒压容器内,发生反应达到平衡时维持温度不变,测得混合气的密度是反应前密度的1.25倍,平均分子量为15.5。求平衡时N2的转化率;N2,H2两种气体开始时各为多少毫升?
工业上有一反应2A(g)+B(g)3C(g),按体积比为A∶B=5∶2将A和B充入到一定容积的密闭容器中,若在恒温条件下达到平衡时C占总体积的60%,设A,B,C的相对分子质量分别用a,b,c表示。试求:
(1)平衡时A和B的转化率。
(2)平衡时混合气体的平均分子量。
在127℃和1.0×105Pa时,向某容器中放入18.4gN2O4使之发生反应N2O42NO2并达到平衡,此时测得容器内混合气体的密度比原来减少1/3(温度和压强不变)。计算:
(1)N2O4的分解率;
(2)平衡混合物的平均分子量。
SO2与O2混合气体对H2的相对密度为22.22,在密闭容器内反应达到平衡,平衡混合物对H2的相对密度为26.92。求SO2的转化率。
在10L密闭容器中,放入8.0gSO3在一定条件下反应:2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)并达到平衡状态,SO3的分解率为40%,求平衡混合气密度是相同条件下H2密度的多少倍?
在一定条件下将物质的量相等的NO和O2混合发生如下反应:2NO+O22NO2,2NO2N2O4。所得混合气体中NO2的体积分数为40%,混合气体的平均相对分子质量。
某温度下,氢气和碘蒸气化合生成碘化氢的平衡常数是50,已知碘蒸气起始浓度为1mol·L-1,达平衡时有0.9mol·L-1碘化氢生成,求氢气的起始浓度和平衡浓度.