题目
题型:不详难度:来源:
|温度/ ℃ | 700 | 900 | 830 | 1000 | 1200 |
平衡常数 | 1.7 | 1.1 | 1.0 | 0.6 | 0.4 |
(1)该反应的平衡常数表达式K= ,△H 0(填“<”“ >”“ =”);
(2)830℃时,向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003 mol·L-1·s-1。则6s时c(A)= mol·L-1, C的物质的量为 mol;若反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为 ,如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气,平衡时A的转化率为 ;
(3)判断该反应是否达到平衡的依据为 (填正确选项前的字母):
a.压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变
c.c(A)不随时间改变 d.单位时间里生成C和D的物质的量相等
(4)1200℃时反应C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常数的值为 。
答案
解析
起始:0.04 0.16 0 0
变化: x x x x
平衡:0.04-x 0.16-x x x,根据平衡常数,可知(0.04-x)(0.16-x)=x2,可求出x=0.032,故A的转化率为0.032/0.04=80%;充入1 mol氩气时,A的转化率不变,仍为80%;(3)根据反应特点,反应前后气体体积不变,故压强一直不随时间改变,排除a;容器的容积一直不变,故气体的密度不随时间改变,排除b;单位时间里生成C和D的物质的量一直相等,排除d;选c;(4)条件相同时,逆反应的平衡常数等于原反应的倒数,故为2.5。
【考点定位】此题综合考查化学反应速率和化学平衡知识。
核心考点
试题【(9分)已知A(g)+B(g) C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:|温度/ ℃70090083010001200平衡常数1.71.11.00.6】;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
A.CaCO3(s) =CaO(s)+CO2(g)室温下不能自发进行,说明该反应的△H<0 |
B.镀铜铁制品镀层受损后,铁制品比受损前更容易生锈 |
C.N2(g)+3H2(g) =2NH3(g) △H<0,其他条件不变时升高温度,反应速率v(H2 )和H2的平衡转化率均增大 |
D.水的离子积常数Kw 随着温度的升高而增大,说明水的电离是放热反应 |
反应过程 | 化学方程式 | 焓变△H (kJ/mol) | 活化能Ea (kJ/mol) |
甲烷氧化 | CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) | -802.6 | 125.6 |
CH4(g)+O2(g)CO2(g)+2H2(g) | -322.0 | 172.5 | |
蒸汽重整 | CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) | 206.2 | 240.1 |
CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) | 165.0 | 243.9 |
(1)反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的△H= kJ/mol。
(2)在初始阶段,甲烷蒸汽重整的反应速率 甲烷氧化的反应速率(填大于、小于或等于)。
(3)对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可以平衡常数(记作KP),则反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)的KP= ;
随着温度的升高,该平衡常数 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)从能量阶段分析,甲烷自热重整方法的先进之处在于 。
(5)在某一给定进料比的情况下,温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如下图:
①若要达到H2物质的量分数>65%、CO的物质的量分数<10%,以下条件中最合适的是 。
A.600℃,0.9Mpa B.700℃,0.9MPa C.800℃,1.5Mpa D.1000℃,1.5MPa
②画出600℃,0.1Mpa条件下,系统中H2物质的量分数随反应时间(从常温进料开始即时)
的变化趋势示意图:
(6)如果进料中氧气量过大,最终导致H2物质的量分数降低,原因是 。
A.达到化学平衡时,若升高温度,则正反应速率减小,逆反应速率增大 |
B.若单位时间内消耗x mol N2,同时生成2x mol NH3,则反应达到平衡状态 |
C.达到平衡后,将容器体积减小为原来的一半,重新达到平衡后,c(NH3)变为原平衡时的2倍 |
D.若达到平衡时,共放出46.2kJ热量,则有l mo1NH3(g)生成 |
工业上以氨气为原料制备硝酸的过程如图1所示:
某课外小组模拟上述部分过程设计了如图2所示实验装置制备硝酸(所有橡胶制品均已被保护)
(1)工业上用氨气制取NO的化学方程式是 ;
(2)连接好装置后,首先进行的操作是 ;
(3)通入a气体的目的是 ;
(4)盛有Na2CO3溶液的烧杯为尾气处理装置,该装置中发生反应的化学方程式是 。
(5)已知:温度低于21.15℃时,NO2几乎全部转变为N2O4,工业上可用N2O4与水反应来提高硝酸产率,N2O4与a气体在冷水中生成硝酸的化学方程式是 ;
(6)一定条件下,某密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时,c(NO2)=0.500mol/L,c(N2O4)=0.125mol/L.则2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数K= ,若NO2起始浓度为2mol/L,相同条件下,NO2的最大转化率为 。
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