一定条件下,将SO2和O2充入一密闭容器中,发生如下反应:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反应放热)
反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图2-61所示:
图2-61
完成下列问题:
(1)降低温度,SO2的转化率____________,化学反应速度____________。(填“增大”“减小”或“不变”)
(2)反应处于平衡状态的时间是____________。
(3)反应进行至20 min时,曲线发生变化的原因是________________________ (用文字表达)。10 min到15 min的曲线变化的原因可能是____________(填写编号)。
a.加了催化剂
b.缩小容器体积
c.降低温度
d.增加SO3的物质的量
把除去氧化膜的镁条投入到盛有少量稀盐酸的试管中,发现氢气发生的速率变化情况如图所示,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_________。
氢气发生速率变化曲线
某温度下,在密闭容器里SO2、O2、SO3三种气态物质建立化学平衡后,改变条件,对反应2SO2+O22SO3(正反应放热)的正、逆反应速率的影响如图所示。
正、逆反应速率的变化曲线 |
①加催化剂对速率影响的图象是( )。
②升温对速率影响的图象是( )。
③增大反应容器体积对速率影响的图象是( )。
④增大O2的浓度对速率影响的图象是( )。
537℃、1.01×105Pa 时,往容积可变的密闭容器中充入2mol SO2、 1mol O2,此时容器的体积为200L。向容器中加入催化剂(固体)并保持恒温恒压,发生反应:
2SO2(气)+O2(气) 2SO3(气)
达到平衡时,平衡气体中SO3的体积分数为0.91。
试回答下列问题:
(1)工业上二氧化硫的催化氧化采用常压而不采用高压的原因是: _______。
(2)保持上述温度和压强不变,若向容器中只充入2mol SO3并加入固体催化剂。则平衡时,SO2的体积分数是 ,容器的体积为 L。
(3)温度仍保持537℃,容器体积保持200L不变(恒容)。充入a molSO2、b molO2,并加入固体催化剂,反应达平衡时,SO3的体积分数仍为0.91,体系压强为1.01×105Pa。若a:b=2:1,则a= 。
在一定条件下,二氧化硫和氧气发生如下反应:
2SO2(g)+ O2 (g) 2SO3(g) ;△H<0
(1)写出该反应的化学平衡常数表达式K=
(2)降低温度,该反应K值 ,二氧化硫转化率 ,化学反应速度 (以上均填增大、减小或不变)
下列方法中可以证明2HI(g) H2(g)+I2(g)已达平衡状态的是( )
①单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI
②一个H-H键断裂的同时有两个H-I键断裂
③百分组成HI%=I2%
④反应速率υ(H2)=υ(I2)=0.5υ(HI)时
⑤ [HI]=[H2]=[I2]=2:1:1
⑥温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化
⑦温度和体积一定时,容器内压强不再变化
⑧条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑨温度和体积一定时混合气体的颜色不再变化
⑩温度和压强一定时混合气体密度不再变化
在一定温度下,反应2NO2 N2O4达平衡的标志是 。
A.混合气颜色不随时间的变化 |
B.数值上v(NO2生成)=2v(N2O4消耗) |
C.单位时间内反应物减少的分子数等于生成物增加的分子数 |
D.压强不随时间的变化而变化 |
E.混合气的平均分子量不变
(8分) 在一固定容积的密闭容器中,保持一定条件下进行以下反应:X(g)+2Y(g)3Z(g),已知加入1 molX和3molY。达到平衡后,生成a mol Z。
(1)上述平衡中X的百分含量为 ;
(2)相同实验条件下,在同一容器中改为加入2 mol X和6 mol Y,达到平衡后,Z的物质的量为 mol;
(3)相同实验条件下,在同一容器中改为加入2 mol X和8 mol Y,若要求在反应混合气体中Z体积分数不变,则还需加入Z mol;
(4)相同实验条件下,若在同一容器中改为加入0.5molX,则需加入 mol Y, mol Z,才能使平衡时Z为0.9a mol。
在一定温度下,把2 mol SO2和1 mol O2通入一个一定容积的密闭容器里,发生如下反应:2SO2+O22SO3。当此反应进行到一定程度时,反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中,维持温度不变,令a、b、c、分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量(摩)。如果a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡时,反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白:
(1)若a=0,b=0,c=_____________。
(2)若a=0.5,则b=_____________和c=____________。
(3)a、b、c取值必须满足的一般条件是(用两个方程式表示,其中一个只含a和c,另一个只含b和c):_____________,______________。
恒压(1.01×105 Pa)下,将2.0 mol SO2与a mol O2的混合气体通入一个容积可变的密闭容器中,发生如下反应:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);ΔH<0
(1)T1℃下反应达平衡时,测得容器内n(SO3)="1.3" mol,n(O2)="3.0" mol,则a=_______________;平衡时SO2的转化率为__________________。
(2)T2℃下反应达平衡时,混合气体的物质的量共为4.8 mol。T1与T2的关系是___________(选填序号)。
①T1>T2 ②T1<T2 ③T1=T2
一定条件下,在容积为2 L的密闭容器中将2 mol 气体N和3 mol气体M混合,发生如下反应:
2N(g)+3M(g)xQ(g)+3R(g),当反应达到平衡时,生成2.4 mol气体R,并测得Q的浓度为0.4 mol·L-1。x的值为_________,N的转化率为_________。
在恒温、恒压和使用催化剂的条件下,已知:在容积可变的密闭容器中,充入1 L含3 mol H2和1 mol N2的混合气体,反应达平衡时有a mol NH3生成,N2的转化率为b%。
(1)若在恒温、恒压和使用催化剂的条件下,在体积可变的密闭容器中充入x mol H2和y mol N2,反应达平衡时有3a mol NH3生成,N2的转化率仍为b%。则x=______;y=______。
(2)在恒温、恒压和使用催化剂的条件下,设在体积可变的密闭容器中充入x mol H2、y mol N2和z mol NH3,若达平衡时N2转化率仍为b%,则x、y的关系为______;z的取值范围为______。
(3)在恒温〔与(1)温度相同〕和使用催化剂的条件下,在容积不可变的密闭容器中,充入1 L含3 mol H2和1 mol N2的混合气体,反应达平衡时N2的转化率为c%,则b、c的关系为(用“<”“=”或“>”表示),理由是_______________。
在一定温度下的定容密闭容器中,当物质的下列物理量不再变化时,表明反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是___________________________。
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③B的物质的量浓度 ④气体的总物质的量
在一个恒温恒容的密闭容器中,发生如下反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),开始时充入容器中的起始物质是:①0.1 mol CO,0.1 mol H2 ②0.1 mol CO,0.2 mol H2O ③0.1 mol CO,0.1 mol H2O ④0.1 mol CO,0.1 mol H2O,0.1 mol H2。达到平衡时容器中H2的物质的量由小到大的排列顺序是____________。