等效平衡
定义
在一定条件下,只是起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后,任何相同组分的百分含量(体积、物质的量)均相同,这样的平衡互称等效平衡。
规律
(1)在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数改变的可逆反应,只改变起始时加入物质的物质的量,如果按化学方程式的化学计量关系转化为化学方程式中同一半边的物质,其物质的量与对应组分的起始加入量相同,则建立的化学平衡是等效的
恒温、恒容时,I、Ⅱ、Ⅲ这三种情况下达到的平衡完全等效。IV与I、Ⅱ、Ⅲ不等效。
(2)在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,改变起始时加入物质的物质的量,如果按化学方程式的化学计量关系转化为化学方程式同一半边的物质,其物质的量比与对成组分的起始加入量比相同,则建立的化学平衡是等效的。
I、Ⅱ、Ⅲ形成等效平衡,此处等效的含义是各物质的体积分数相同,同时,混合气体的平均摩尔质量也相同,但各物质的浓度、物质的量、混合气体的密度、体系的压强、气体的反应速率等均不相同但成比例。
(3)在恒温、恒压条件下,改变起始时加入物质的物质的量,如果按化学计量数换算成化学方程式同一半边的物质,其物质的量之比与对应组分的起始加入量之比相同,则建立的化学平衡等效。
I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ形成等效平衡。说明等效平衡分析方法:“一边倒”——按化学计量关系将生成(反应)物全部转化为反应(生成) 物后再看是否相同或成比例。
一个真空密闭恒容容器中盛有1molPCl5,加热到200℃发生如下反应: PCl5(g)PCl3 (g)+Cl2 (g) ,反应达到平衡时,混合气体中PCl5所占体积分数为M%。若同一温度的同一容器中,最初投入2 molPCl5,反应达平衡时,混合气体中PCl5所占体积分数为N%。则M和N的关系是 [ ]
A.M>N
B.M=N
C.M<N
D.无法确定一定温度下,向一个一定容积的密闭容器中放入2molX和3molY,发生反应:X(气)+Y(气) mZ(气)+nR(气),达平衡时,Z的体积分数为φ1,维持温度不变,若把3 molX和2molY放入另一体积相同的密闭容器,达平衡时,Z的体积分数为φ2,则φ1与φ2的关系为 [ ]
A.φ1>φ2
B.φ1<φ2
C.φ1=φ2
D.无法判断将2molSO2和2molSO3气体混合于某固定体积的密闭容器中,在一定条件下反应:2SO2+O22SO3,平衡时SO3为wmol。相同温度下分别按下列配比在相同体积的容器中反应,反应达到平衡时,SO3物质的量等于wmol的是 [ ] A.2molSO2和1molO2
B.4molSO2和1molO2
C.2molSO2、1molO2和2molSO3
D.3molSO2、1molSO3一定温度下将amolPCl5通入一个容积不变的反应器中,达到如下平衡:PCl5PCl3+Cl2测得压强为P1,此时向反应器中再通入amolPCl5,在温度不变的情况下再度达到平衡,测得压强为P2。则P1和P2的关系是 [ ]
A.2P1>P2
B.2P1=P2
C.2P1<P2
D.无法判断在一个体积固定的密闭容器中加入2mol A和1mol B,发生反应:2A(g)+B(g)3C(g)+D(g),达到平衡时C的浓度为amol·L-1。若维持容器体积和温度不变,按下列四种配比作为起始物质,达到平衡后,C的浓度仍为amol·L-1的是 [ ] A.4molA+2molB
B.2molA+lmolB+3molC+lmolD
C.3molC+1molD+lmolB
D.3molC+lmolD一定温度下,在恒容容器中发生如下反应:2A(g)+B(g)2C(g) ,若反应开始时充入2mol A、2molB达到平衡后,A的体积分数为a%。其他条件不变时,下列配比做初始物质,则平衡后A的体积分数等于a%的是 [ ] A.2mol C
B.2mol A、1mol B、1mol C
C.1mol B、2mol C
D.2mol A、1mol B、2mol C在一个固定体积的密闭容器中,2molA和1molB发生反应2A(g)+ B(g)3C(g)+D(g),达到平衡时,C的浓度为Wmol/L。维持容器体积和温度不变,按下列四种配比作为起始物质,达到平衡后,C的浓度仍为
Wmol/L,该配比是[ ] A.3molC+1molB
B.1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD
C.4molA+2molB
D.3molC+1molD+2molA+1molB某温度下在密闭容器中发生如下反应3M(g)+N(g)2G(g) 若开始时只充入2molG(g),达平衡时,混合气体的压强比起始时增加20%,若开始时只充入3molM和1molN的混合气体,达平衡时M的转化率为 [ ] A.20%
B.40%
C.60%
D.80%在恒温恒容的密闭容器中,发生反应3A(g)+B(g)xC(g)。
Ⅰ、将3molA和2molB在一定条件下反应,达平衡时C的体积分数为a;
Ⅱ、若起始时A、B、C投入的物质的量分别为n(A)、n(B)、n(C),平衡时C的体积分数也为a。
下列说法正确的是[ ] A.若Ⅰ达平衡时,A、B、C各增加1mol,则B的转化率将一定增大
B.若向Ⅰ平衡体系中再加入3molA和2molB,C的体积分数若大于a,可断定x>4
C.若x=2,则Ⅱ体系起始物质的量应当满足3n(B) =n(A)+3
D.若Ⅱ体系起始物质的量当满足3n(C) +8n(A)==12 n(B)时,可判断x=4在容积相同且固定不变的四个密闭容器中,进行同样的可逆反应:2A(g)+B(g)3C(g)+2D(g)起始时四个容器所盛A、B的量分别为:甲:2 mol A,1 mol B;乙:1 mol A,1 mol B;丙:2 mol A,2 mol B;丁:1 mol A,2 mol B。在相同温度下建立平衡时,A、B的转化率大小关系正确 [ ]
A.A的转化率:甲<丙<乙<丁
B.A的转化率:甲<乙<丙<丁
C.A的转化率:甲<乙=丙<丁
D.B的转化率:甲>丙>乙>丁在一个固定体积的密闭容器中,保持一定温度,进行以下反应:已知加入
时,达到平衡后生成a mol HBr.在相同条件下,起始时加入HBr的物质的量分别为x、y、z(均不为零),如果仍保持平衡时各组分的百分含量不变,以下推断不正确的是[ ] A.x、y应满足的关系是y=2x
B.x、y、z应满足的关系是4x+z=2y
C.达平衡时HBr物质的量为
D.达平衡时HBr物质的量一定仍为a mol在一定条件下,将和充入一个容积固定的密闭容器中,发生反应
.当反应达到平衡时为n mol.在与上述完全相同的容器中,保持温度不变,若平衡时仍为n mol,则下列组合中不正确的是[ ] N2 H2 NH3
A.2 0 2
B.2.5 1.5 1
C. 2
D.0 0 2在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB,发生反应:2A(g)+B(g)xC(g),达到平衡后,C的体积分数为W%。若维持容器体积和温度不变,按0.6molA、0.3molB、1.4molC为起始物质,达到平衡后,C的体积分数也为W%,则x值为 [ ]
A.1
B.2
C.3
D.4合成氨反应为N2+3H22NH3,今有A、B、C、D四个容器,每个容器中有两种操作,两种操作分别达到平衡后,操作1中N2和操作2中NH3转化率之和一定不为1的是(起始体积相等) [ ] A.恒温恒容:操作1:加1 mol N2+3 mol H2,操作2:加2 mol NH3
B.恒温恒压:操作1:加1 mol N2+3 mol H2,操作2:加2 mol NH3
C.恒温恒容:操作1:加1 mol N2+3 mol H2,操作2:加3 mol NH3
D.恒温恒压:操作1:加1 mol N2+3 mol H2,操作2:加3 mol NH3在一个固定体积的密闭容器中,加入2 mol A和1 mol B,发生反应: 2A(g)+B(g)3C(g)+D(g) 达到平衡时,C的浓度为W mol·L-1。若维持容器体积和温度不变,用下列物质作为起始反应物时,经反应达到平衡后C的浓度(用“大于”“小于”“等于”表示)。
(1)加入1 mol A和1 mol B时,C的平衡浓度_________W mol·L-1。
(2)加入2mol A、1mol B、3mol C、1mol D时,C的平衡浓度_________W mol·L-1。
(3)加入3 mol C和1 mol D时,C的平衡浓度_________W mol·L-1。
(4)加入2 mol B、3 mol C、1 mol D时,C的平衡浓度_________W mol·L-1。一定温度下,在恒容密闭容器中发生如下反应:2A(g)+B(g)3C(g),若反应开始时充入2mol A和2mol B,达平衡后A的体积分数为a%。其他条件不变时,若按下列四种配比作为起始物质,平衡后A的体积分数大于a%的是 [ ] A.1mol B和3mol C
B.2mol A 1mol B和1mol He(不参加反应)
C.1mol B和1mol C
D.2mol A 3mol B和3mol C已知CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) 现在容积均为l L的a、b、c三个密闭容器中分别充入l molCO和2mol H2的混合气体,控制温度,进行反应,测得相关数据的关系如图l和图2所示。 下列说法正确的是 [ ] A.该反应的正反应的△H<0
B.反应进行到5min时,a容器中v(正)= v(逆)
C.升温或减压,可将b中的平衡状态转变成c中的平衡状态
D.达到平衡时,a、b、c容器中CO的转化率为b>a>c一定温度下,在恒容密闭容器中发生如下反应:2A(g) + B(g)3C(g),若反应开始时充入2molA和2molB,达平衡后A的体积分数为a%。其它条件不变时,若按下列四种配比作为起始物质,平衡后A的体积分数大于a%的是 [ ] A.2molA、2molB和1molHe(不参加反应)
B.2molA、1molB和1molHe
C.1molB和1molC
D.2molA、3molB和3molC常温常压下,在带有相同质量活塞的容积相等的甲、乙两容器里,甲充有二氧化氮(N2O42NO2
△H>0)乙充有空气,现分别进行下列两个实验:
(a)将两容器置于沸水中加热(b)在活塞上都加2kg的砝码
在以上两情况下,甲和乙容器的体积大小的比较,正确的是[ ] A.(a)甲>乙,(b)甲>乙
B.(a)甲>乙,(b)甲=乙
C.(a)甲<乙,(b)甲>乙
D.(a)甲>乙,(b)甲<乙在恒温、恒容的条件下,有反应2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g),现从两条途径分别建立平衡。途径Ⅰ:A、B的起始浓度均为2mol/L;途径Ⅱ:C、D的起始浓度分别为2 mol/L和6mol/L。则以下叙述正确的是 [ ] A.两途径最终达到平衡时,体系内混合气的压强相同
B.两途径最终达到平衡时,体系内混合气的百分组成不同
C.达平衡时,途径Ⅰ的反应速率v(A)等于途径Ⅱ的反应速率v(A)
D.达平衡时,途径Ⅰ所得混合气的密度为途径Ⅱ所得混合气密度的1/2在一固定体积的密闭容器中,加入2 mol A和1 mol B发生反应:2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g),达到平衡,c的浓度为w mol/L。若维持容器体积和温度不变,下列四种配比作为起始物质,达平衡后,c的浓度仍为w mol/L的是 [ ] A.4 mol A +2 mol B
B.1 mol A+0.5 mol B+3 mol C+1mol D
C.3 mol C+1 mol D +1 mol B
D.3 mol C+1 mol D一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入1 mol N2和3mol H2,发生下列反应:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g),反应达到平衡后,改变下述条件,NH3气体平衡浓度不改变的是[ ] A.保持温度和容器压强不变,充入1 mol NH3、1 mol Ar(g)
B.保持温度和容器体积不变,充入1 mol NH3(g)
C.保持温度和容器压强不变,充入1 mol N2(g)
D.保持温度和容器体积不变,充入1 mol Ar(g)300℃时,将2mol A和2mol 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。在一个固定体积的密闭容器中,向容器中充入2 mol A和1 mol B,发生如下反应:
2A(g) + B(g) 3C(g) + D(s),反应达到平衡时C的浓度为1.2 mol/L。
(1)若使容器温度升高,平衡时混合气体的平均相对摩尔质量减小,则正反应为_______ (填吸热或放热)反应。
(2)若维持容器体积和温度不变,按下列方法加入起始物质,达到平衡时C的浓度仍为1.2 mol/L的是_________(用序号填空)
①4 mol A+2 mol B
②3mol C+1 mol D+l mol B
③3 mol C+2 mol D
④1.6 mol A+0.8 mol B+0.6 mol D
(3)向容器中加入3 mol C和0.8 mo1 D,反应达到平衡时C的浓度仍为1.2 mol/L,则容器的容积V应大于_________L,小于________L。在恒温恒容下,对反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)进行甲、乙、丙、丁四组实验,实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表 上述四种情况达到平衡后,n(CO)的大小顺序是 [ ] A.丙>乙=丁>甲
B.乙>丁>甲>丙
C.乙=丁>丙=甲
D.丁>丙>乙>甲一定条件下,向带活塞的密闭容器充入2 mol SO2和1 mol O2,发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),达到平衡后改变下述条件,SO3气体平衡浓度不改变的是 [ ] A.保持温度和容器体积不变,充入1 mol SO3(g)
B.保持温度和容器内压强不变,充入1 mol SO3(g)
C.保持温度和容器内压强不变,充入1 mol O2(g)
D.保持温度和容器内压强不变,充入1 mol Ar(g)在一定温度下,在一体积固定的密闭容器中加入2 mol X和1 mol Y,发生如下反应:
2X(g)+Y(g)a Z(g)+W(g) ΔH=-Q kJ·mol-1(Q>0)
当反应达到平衡后,反应放出的热量为Q1 kJ,物质X的转化率为α;平衡后再升高温度,混合气体的平均相对分子质量减小,则
(1)温度升高,平衡常数K的值是____________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)化学计量数a的值为____________。
(3)有同学认为,Q1一定小于Q,你认为该结论是否正确?____________其理由是__________________________________。
(4)维持温度不变,若起始时向容器中加入的物质的量如下列各项,则反应达到平衡后放出的热量仍为Q1kJ的是____________(稀有气体不参与反应)。
A.2 mol X、1 mol Y、1 mol Ar
B.a mol Z、1 mol W
C.1 mol X、0.5 mol Y、0.5a mol Z、0.5 mol W
D.2 mol X、1 mol Y、1 mol Z
(5)X的转化率α=____________(用含Q、Q1的代数式表示)。在t℃时,向2L密闭容器中放入1molA和1molB,发生下列反应:A(g)+B(g)C(g)+2D(g),平衡时C的含量为m%,保持其他条件不变,若按下列配比将物质放入容器中达到平衡时,C的含量仍为m%的是 [ ] A.2molA和1molB
B.2molD和A、B、C各1mol
C.1molC和2molD
D.1molC和1molD在一恒温恒容密闭容器中,A、B气体可建立如下平衡:2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)现分别从两条途径建立平衡:Ⅰ. A、B的起始量均为2mol;Ⅱ. C、D的起始量分别为2mol和6mol。下列叙述不正确的是 [ ] A.Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内混合气体的百分组成相同
B.Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内混合气体的百分组成不同
C.达到平衡时,途径Ⅰ和途径Ⅱ体系内混合气体平均相对分子质量相同
D.达到平衡时,途径Ⅰ的气体密度为途径Ⅱ密度的1/2在恒温、恒压的条件下,向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB,发生如下反应:
3A(气)+2B(气)xC(气)+yD(气)达到平衡时,C的体积分数为m%。若维持温度压强不变,将0.6LA 、0.4LB、4LC、0.8LD作为起始物质充入密闭容器中,达到平衡时C的体积分数仍为m%,则X、Y的值分别为[ ] A.x=3 y=1
B.x=4 y=1
C.x=5 y =1
D.x=10 y=2在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB,发生反应:2A(气)+B(气)xC(气),达到平衡后,C的体积分数为W%。若维持容器体积和温度不变,按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质,达到平衡后,C的体积分数仍为W%,则x值为 [ ] A.1
B.2
C.3
D.4在一个1L的密闭容器中,加入2molA和1molB ,发生下述反应:2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)达到平衡时,C的浓度为1.2mol/L,C的体积分数为a% 。维持容器的体积和温度不变,按下列配比作为起始物质,达到平衡后,C的浓度仍是1.2mol/L的是 [ ] A.3mol C+1mol D
B.1mol A +1.5mol C+0.5mol D
C.1mol A+0.5mol B+1.5mol C
D.4mol A+2mol B在一个容积固定的密闭容器中充入1molHI,建立如下平衡:H2(g)+I2(g)2HI(g),测得HI的转化率为a%。其他条件不变,在上述平衡体系中再充入1molHI,待平衡建立时HI的转化率为b%,则a、b的关系为 [ ] A.a>b
B.a<b
C.a=b
D.无法确定一个真空密闭恒容容器中盛有1molPCl5,加热到200℃发生如下反应:PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g) ,反应达到平衡时,混合气体中PCl5,所占体积分数为M%。若同一温度的同一容器中,最初投入2molPCl5,反应达平衡时,混合气体中PCl5,所占体积分数为N%。则M和N的关系是 [ ]
A.M>N
B.M=N
C.M<N
D.无法确定已知甲为恒温恒压容器,乙为恒温恒容容器。两容器中均充入2mol SO2、1mol O2,初始时两容器的温度体积相同。一段时间后反应达到平衡,为使两容器中的SO2在平衡混合物的物质的量分数相同,下列措施中可行的是 [ ] A.向甲容器中充入一定量的氦气
B.向乙容器中充入一定量的SO3气体
C.升高乙容器的温度
D.增大甲容器的压强有两个密闭容器A和B,A容器内有一个移动的活塞能使容器内保持恒压,B容器能保持恒容。起始时向这两个容器中分别充入等量的体积比为2:1的SO2和O2的混合气体,并使A和B的容积相等。在保持400℃的条件下使之发生如下反应:2SO2+O22SO3。 (1)达到平衡时所需要的时间A容器比B容器____________,A容器中SO2的转化率比B容器__________。
(2)达到(1)所述平衡后,若向两容器中通入数量不多的等量氩气,A容器化学平衡____________移动,B容器化学平衡____________移动。
(3)达到(1)所述平衡后,若向两容器中通入等量的原反应气体,达到平衡时,A容器SO3物质的量分数____________;B容器中SO3的物质的量分数____________。(填增大、减小、不变)向一体积不变的密闭容器中加入2mol A、0.6molC和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如附图一所示。附图二为t2时刻后改变反应条件,平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件。已知t3-t-4阶段为使用催化剂;图一中t0-t1阶段c(B)未画出。 (1)若t1=15min,则t0-t1阶段以C浓度变化表示的反应速率为v(C) =______________。
(2)t4-t5阶段改变的条件为____________,B的起始物质的量为____________。各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示K1=____________(保留两位小数); K1、K2、K3、K4、K5之间的关系为________________________(用“>”、“<”或“=”连接)
(3)在相同条件下,若起始时容器中加入a molA、bmolB和cmolC,要达到t1时刻同样的平衡,a、b、c要满足的条件为_______________________。向某密闭容器中充入1molCO和2molH2O(g),发生反应:CO+H2O (g)CO2 +H2。当反应达到平衡时,CO的体积分数为x。若维持容器的体积和温度不变,起始物质按下列四种配比充入该容器中,达到平衡时CO的体积分数小于x的是 [ ] A.0.5molCO+2molH2O(g)+1molCO2+1molH2
B.1molCO+1molH2O(g)+1molCO2+1molH2
C.0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.4molCO2+0.4molH2
D.0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.5molCO2+0.5molH2有一可逆反应 2A(g)+3B(g)xC(g),若按下列两种配比在同温同容积的密闭容器中进行反应:
(1)0.8 mol A、1.2 mol B、1.2 mol C(2)1.4 mol A、2.1 mol B、0.6 mol C 达到平衡后,C的百分含量相等,则该化学方程式中x的值可能为[ ] A.2
B.3
C.4
D.5在相同温度和压强下,对反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)进行甲、乙、 丙、丁四组实验,实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表 上述四种情况达到平衡后,n(CO)的大小顺序是 [ ]
A.乙=丁>丙=甲
B.乙>丁>甲>丙
C.丁>乙>丙=甲
D.丁>丙>乙>甲已知:H2(g)+I2(g)2HI(g);△H <0。有相同容积的定容密闭容器甲和乙,甲 中加入H2和I2各0.1 mol,乙中加入HI 0.2 mol,相同温度下分别达到平衡。欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度,应采取的措施是 [ ] A.甲、乙提高相同温度
B.甲中加入0.1 mol He,乙不变
C.甲降低温度,乙不变
D.甲增加0.1 mol H2,乙增加0.1mol I2在密闭容器中,对于反应:,在反应起始时N2和H2分别为10mol和30mol,当达到平衡时,N2的转化率为30%。 若以NH3为起始反应物,反应条件与上述反应相同时,欲使其达到平衡时各成分的百分含量与前者相同,则NH3的起始物质的量和它的转化率,正确的是 [ ] A.40mol;35%
B.20mol;30%
C.20mol;70%
D.10mol;50%在一个固定体积的密闭容器中,加入2mol A和1mol B发生反应:达到平衡时,C的浓度为Wmol/L,若维持容器体积和温度不变,按下列四种方法改变起始物质,达到平衡后,C的浓度仍为Wmol/L的是 [ ] A.4molA+2molB
B.2molA+1molB+3molC+1molD
C.3molC+1molD+1molB
D.3molC+1molD在一定温度下,把2.0体积的N2和6.0体积的H2通入一个带活塞的体积可变的容器中,活塞的一端与大气相通,容器中发生如下反应:N2+3H22NH3。已知平衡时NH3的浓度是c mol·L-1,现按下列四种配比作为起始物质,分别充入上述容器,并保持温度不变,则达到平衡后,NH3的浓度不为c mol·L-1的是 [ ]
A.1.0体积的N2和3.0体积的H2
B.2.0体积的N2、6.0体积的H2和4.0体积的NH3
C.4.0体积的NH3和1.0体积的H2
D.2.0体积的NH3一定条件下将2mol SO2和2mol SO3气体混合于一固定容积的容器中,发生反应:2SO2+O22SO3,平衡时SO3为n mol,在相同温度下,分别按下列配比在上述容器中放入起始物质,平衡时SO3的物质的量可能大于n的是 [ ] A.2 mol SO2 + 1 mol O2
B.1mol SO2 + 1 mol O2
C.2 mol SO2 + 1 mol O2 + 2 mol SO3
D.1 mol SO2 + 2 mol SO3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+O2 2SO3,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(mol)。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百分含量仍跟上述平衡时完全相同。请填写下列空白:
(1)若a=0,b=0,则c=____________ mol。
(2)若a=0.5,b=________ mol和c=_________ mol。
(3)a、b、c取值必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示,其中一个只含a和c,另一个只含b和c)______________________________________ 。在一定条件下,发生如下反应:;
(1)该反应中的含义是(填序号):___________。
①该反应达到平衡时放出的热量
②该反应达到平衡时吸收的热量
③该条件下,与反应生成时放出的热量
④该条件下,与反应生成时吸收的热量
(2)达到平衡后,在其他条件不变的情况下降低温度,的转化率__________,化学反应速率_____
(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)在甲、乙两个容积相等且固定的密闭容器中分别充入、。平衡后,两容器内放出的热量分别记作的关系是__________。
A. B. C. D.无法确定氢气是工业上重要的原料。
(1)氧气用于工业合成氨N2(g) +3H2(g)2NH3(g);△H=-92.2 kJ/mol。
①一定温度下,在容积恒定的密闭容器中,一定量的N2和H2反应达到平衡后,改变某一外界条件,反应速率与时间的关系如下图所示,其中t4、t5、t7时刻所对应的实验条件改变分别是:
t4________,t5_______,t7_________②温度为T℃时,将2amolH2和amolN2放入0.5 L密闭容器中,充分反应后测得N2的转化率为50%.此时放 出热量46. 1kJ。则该温度下反应的平衡常数为____________。
(2)工业上大量的氢气来源于焦炭与水蒸气高温下的反应:
C(s) +H2O(g)H2(g) +CO(g);△H=+131.3 kJ/mol
①该反应在低温下不能自发进行的原因是____________
②恒温,在容积可变的密闭容器中,进行如上可逆反应。一段时间后,下列物理量不发生变化时,能表明该反应已达平衡状态的有_________。
I.混合气体的密度;Ⅱ.容器内气体的压强;Ⅲ.混合气体的总物质的量;ⅣCO物质的量浓度。
A.只有Ⅳ
B.只有I和Ⅳ
C.只有Ⅱ和Ⅲ
D.I、Ⅲ和Ⅳ
E.都可以
(3)在容积相同的两密闭容器A和B中,保持温度为423 K, 同时向A、B中分别加入amol及b mol碘化氢(a>b),待反应2HI(g)H2(g)+I2(g)达到平衡后,平衡时I2的浓度c(I2)A____c(I2)B;平衡时HI的分解率
aA_________aB;平衡时H2在混合气体中的体积分数A ____B。(填写“>”“<”或“=”)将2 molX和2 molY充入2L密闭容器中发生如下反应:X(g)+3Y(g)2Z(g) +aQ(g);△H=6 kJ/ mol。达到平衡时生成0.8 molZ,测得Q的浓度为0.4 mol/L,下列叙述正确的是 [ ] A.平衡时X与Y的转化率相等
B.平衡时X的浓度为0.2 mol/L
C.在相同实验条件下,若在同一个容器中改为加入2 mol Z和2mol Q,达到新平衡时Z的体积分数为20%
D.若升高温度,Y的体积分数增大,则b<0
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