在密闭容器中进行可逆反应: CO(气)+NO2(气) CO2(气)+NO(气) △H<0,达到平衡后,只改变其中一个条件,对平衡的影响是:
(1)增大容器的体积,平衡 ,反应混合物的颜色 。
(2)通人CO2气体,平衡 ,反应混合物的颜色 。
(3)加入催化剂,平衡 。
反应m A+n Bp C在某温度下达到平衡。
①若A、B、C都是气体,减压后正反应速率小于逆反应速率,则m、n、p的关系是
______ _________。
②若C为气体,且m + n = p,在加压时化学平衡发生移动,则平衡必定向______方向移动。
③如果在体系中增加或减少B的量,平衡均不发生移动,则B肯定不能为_____态。
(原创题) (11分) 300℃时,将2 mol A和2 mol B两种气体混合于2 L密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g) △H=Q,2 min末达到平衡,生成0.8 mol D。
(1)该反应的平衡常数表达式为:K= 。已知K300℃<K350℃,
则△H 0(填“>”或“<”)。
(2)在2 min末时,B的平衡浓度为 ,D的平均反应速率为 。
(3)若温度不变,缩小容器容积,则A的转化率 (填“增大”减小”或 “不变”),
原因是 。
(4)如果在相同的条件下,上述反应从逆反应方向进行,开始时若加入C、D各mol。若使平衡时各物质的物质的量浓度与原平衡相同,则还应该加入B mol。
(9分)现有反应:mA(g)+nB(g)pC(g),达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数也减小,则:
(1)该反应的逆反应为_________热反应,且m+n_________p(填“>”“=”“<”)。
(2)减压时,A的质量分数_________。(填“增大”“减小”或“不变”,下同)
(3)若加入B(体积不变),则A的转化率_________,B的转化率_________。
(4)若升高温度,则平衡时B、C的浓度之比将_________。
(5)若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量____ _____。
(6)若B是有色物质,A、C均无色,则加入C(体积不变)时混合物颜色______ _;而维持容器内压强不变,充入氖气时,混合物颜色____ ___(填“变深”“变浅”或“不变”)。
(8分)将2 mol H2O和2 mol CO置于1 L容器中,在一定条件下加热至高温,发生如下可逆反应:
2H2O(g)2H2(g)+O2(g) 2CO(g)+O2(g)2CO2(g)
(1)当上述系统达到平衡时,欲求其混合气体的平衡组成,则至少还需要知道两种气体的平衡浓度,但这两种气体不能同时是________和________,或________和________。
(2)若平衡时O2和CO2的物质的量分别为n(O2)平=a mol,n(CO2)平=b mol。试求n(H2O)平=________。(用含a、b的代数式表示)
氮是地球上含量较丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、日常生活中有着重要作用。
(1)右图是1mol NO2(g)和1mol CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式 。
(2)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
其化学平衡常数K与温度t的关系如下表:
t/℃ |
25 |
125 |
225 |
… |
K/(mol·L-1)-2 |
4.1×106 |
K1 |
K2 |
… |
完成下列问题:
①比较K1、K2的大小:K1 K2(填“>”、“=”或“<”)。
②判断该反应达到化学平衡状态的依据是 (填序号)。
A. | B. |
C.容器内压强保持不变 | D.混合气体的密度保持不变 |
在密闭容器中进行:
反应① Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) △H1=" a" kJ·mol-1
反应② 2CO(g)+O2(g)2CO2(g) △H2=" b" kJ·mol-1
反应③ 2Fe(s)+O2(g)2FeO(s) △H3
(1)△H3= (用含a、b的代数式表示)
(2)反应①的化学平衡常数表达式K= ,已知500℃时反应①的平衡常数K=1.0,在此温度下2L密闭容器中进行反应①,Fe和CO2的起始量均为2.0mol,达到平衡时CO2的转化率为 ,CO的平衡浓度为
(3)将上述平衡体系升温至700℃,再次达到平衡时体系中CO的浓度是CO2浓度的两倍,则a 0(填“>”、“<”或“=”)。为了加快化学反应速率且使体系中CO的物质的量增加,其它条件不变时,可以采取的措施有 (填序号)。
A.缩小反应器体积 | B.再通入CO2 |
C.升高温度 | D.使用合适的催化剂 |
(4)下列图像符合反应①的是 (填序号)(图中ν是速率、为混合物中CO含量,T为温度)。
在恒温恒容条件下,将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2L的密闭容器中发生反应:N2O4 (g) 2NO2 (g) △H> 0,反应过程中各物质的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化关系如下图所示。
(1)该温度时,该反应的平衡常数为________________, 若温度升高,K值将__________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)a、b、c、d四个点中,化学反应处于平衡状态的是____________点。从起点开始首次达到平衡时,以NO2表示的平均反应速率为______________________。
(3)25 min时,增加了______mol___________(填物质的化学式)使平衡发生了移动。
(4)d点对应NO2的物质的量浓度______(填“>”、“<”或“=”)0.8mol•L-1,理由是_____________________________________________________。
(1)在密闭容器里,通入x mol SO2和y mol O2,发生化学反应:2SO2 (g) + O2 (g)2SO3 (g) ;当其它条件不变时,改变下列条件,反应速率将如何改变?(填“增大”“减小”或“不变”)
①降低温度____________________ ;
②当容器容积不变,充入更多的O2 ____________________ ;
③当容器容积不变,通入氖气____________________。
(2)来自石油的基本化工原料苯和乙烯,都有着十分广泛的用途。请回答:
④可以用来鉴别苯蒸气和乙烯的试剂是____________________(填序号)。
A.水 B.溴的四氯化碳溶液 C.酸性高锰酸钾溶液
⑤苯分子具有平面正六边形结构,所有原子共一个平面,则苯分子中在一条直线上的原子最多有____________________ 个。
⑥在一定条件下,乙烯能与水发生加成反应生成有机物A,写出A与Na反应的化学方程式________________________________________。
某温度时,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的量随时间的变化曲线如图所示。
①由图中所给数据进行分析,该反应的化学方程式为 ;
② 反应从开始至2分钟末,用Z的浓度变化表示的平均反应速率为v(Z)= ,
③当反应进行了3 min,该反应是否达到平衡 (填“是”或“否”)。
(2)把除去氧化膜的镁条投入到盛有稀盐酸的试管中,发现H2生成的速率变化情况如图,其中
T1~T2速率变化的主要原因是__ __,
T2~T3速率变化的主要原因是___ ___
(每空2分,共16分)依据事实,填空:
(1)在25℃、101kPa下,1g甲醇液体完全燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为_____________________________
(2)已知拆开1molH-H键,1molN-H键,1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为_________________
(3)氢氧燃料电池已用于航天飞机。以30%KOH溶液为电解质的这种电池在使用时的电极反应式: 正极: ;负极:
(4)在25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:
物质 |
X |
Y |
Z |
初始浓度/mol·L-1 |
0.1 |
0.2 |
0 |
平衡浓度/mol·L-1 |
0.05 |
0.05 |
0.1 |
该反应的反应方程式可表示为 ,平衡时Y气体的转化率 。
(5)某核素AZX的氯化物XCl2 1.11 g配成溶液后,需用1mol·L-1的硝酸银溶液20 ml才能把氯离子完全沉淀下来。则X的质量数为 ;若X的核内中子数为20,则37 g XCl2中所含质子的物质的量 。
碘钨灯具有使用寿命长、节能环保等优点。一定温度下,在碘钨灯灯泡内封存的少量碘与沉积在灯泡壁上的钨可以发生如下的可逆反应:
W(s)+ I2(g) WI2(g)ΔH<0
为模拟上述反应,在450℃时向一体积为2L的恒容密闭容器中加入0.1mol碘单质和足量的钨,2min后反应达到平衡,测得碘蒸气浓度为0.005 mol·L-1。请回答下列问题:
(1)前两分钟内碘蒸气的反应速率为 。
(2)能够说明上述反应已经达到平衡状态的有 。
A.I2与WI2的浓度相等 |
B.容器内气体压强不再变化 |
C.W的质量不再变化 |
D.单位时间内,金属钨消耗的物质的量与碘化钨生成的物质的量相等 |
E.容器内混合气体的密度保持不变
(3)下图为该反应在450℃时的时间—速率图,则t2时刻改变的外界条件可能是 ,若t4时刻将容器压缩至一半(各物质状态不变),保持该条件至t6,请在图中画出t4到t6时间段内大致曲线图,并在相应曲线上标上υ3(正)、υ3(逆)
(4)假设灯丝温度为660℃,灯泡壁温度为350℃。请根据化学反应原理分析在灯泡内充入碘能够延长钨丝寿命的原因 。
在一个固定容积的密闭容器中,保持一定温度,发生反应A(g)+B(g)2C(g) 已知加入1mol A和2molB,在达到平衡后生成了amolC,此时C在平衡混合物中的体积分数为M%.在相同实验条件下,
(1)若往相同容器中加入2molA 4molB,平衡后C的物质的量为__________mol.
(2)若往相同容器中加入0.5molC,若要求平衡后C的物质的量为0.5amol.平衡后C的体积分数仍为M%,则还应往容器中加入A _____________mol,B_______________mol.
(3)若往相同容器中加入2molA、6molB,若要求平衡后C的体积分数仍为M%,则应加入C___________mol,平衡后C的物质的量为___________mol.
将物质的量均为2. 00mol的物质X、Y混合,发生如下反应:2X+Y2W。在反应过程中W的物质的量分数随温度变化如图所示:
(1)T0对应的V正和V逆的关系是V正 V逆(填“>”、“<”或“=”);
(2)此反应的正反应为 热反应;
(3)A、B两点正反应速率的大小关系是A B(填“>”、“<”或“=”);
现有反应:mA(g)+nB(g)pC(g),达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数也减小,则:
(1)该反应的逆反应为_________热反应,且m+n_________p(填“>”“=”“<”)。
(2)减压时,A的质量分数_________。(填“增大”“减小”或“不变”,下同)
(3)若加入B(体积不变),则A的转化率_________,B的转化率_________。
(4)若升高温度,则平衡时B、C的浓度之比将_________。
(5)若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量_________。
(6)若B是有色物质,A、C均无色,则加入C(体积不变)时混合物颜色_______,而维持容器内压强不变,充入氖气时,混合物颜色_______(填“变深”“变浅”或“不变”)。