题目
题型:不详难度:来源:
CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),
其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
t℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K= 。
(2)该反应为 反应(选填吸热、放热)。
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是
(a)容器中压强不变 (b)混合气体中 c(CO)不变
(c)v正(H2)=v逆(H2O) (d)c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式: c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为 ℃。
答案
解析
试题分析:(1)化学平衡常数是在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值。所以根据反应的化学方程式可知,该反应的平衡常数表达式是K=。
(2)根据表中数据可知,随着温度的升高,平衡常数逐渐增大。这说明升高温度,平衡向正反应方向移动,因此正反应是吸热反应。
(3)在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态,所以选项b之前;根据方程式可知,反应前后体积不变,所以压强始终是不变的,a不正确;c中反应速率的方向相反,且满足速率之比是相应的化学计量数之比,正确;平衡时各种物质的浓度不再发生变化,但各种物质的浓度之间不一定相等或满足某种关系,d不正确,答案选bc。
(4)将c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)代入平衡常数表达式可知,K=1,所以温度是830℃。
点评:平衡常数的大小可以衡量反应的进行的程度,该常数只与温度和化学计量数有关系。在平衡状态的判断、可逆反应的有关计算中,平衡常数都起着非常重要的作用,需要熟练掌握,并能灵活运用。
核心考点
试题【(14分)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:t℃70080083】;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.a点表示反应处于平衡状态 |
B.25 min末,若增大压强,化学平衡常数增大 |
C.25 min末,若升高温度,NO2的体积分数减小 |
D.10min内用N2O4表示的平均速率为0.02mol·L-1·min-1 |
容器 编号 | 起始时各物质物质的量/mol | 平衡时反应中的能量变化 | ||
N2 | H2 | NH3 | ||
① | 1 | 3 | 0 | 放出热量a kJ |
② | 2 | 3 | 0 | 放出热量b kJ |
③ | 2 | 6 | 0 | 放出热量c kJ |
B.三个容器内反应的平衡常数③>①>②
C.N2的转化率①<②
D.达平衡时氨气的体积分数①>③
(1)生产中为提高反应速率和SO2的转化率,下列措施可行的是 。
A.向装置中充入O2 B.升高温度
C.向装置中充入N2 D.向装置中充入过量的SO2
(2)恒温恒压,通入3mol SO2和2mol O2 及固体催化剂,平衡时容器内气体体积为起始时的90%。保持同一反应温度,在相同容器中,将起始物质的量改为 5mol SO2(g)、3.5 mol O2(g)、1mol SO3(g),下列说法正确的是
A.第一次平衡时反应放出的热量为294.9kJ
B.两次平衡SO2的转化率相等
C.两次平衡时的O2体积分数相等
D.第二次平衡时SO3的体积分数等于2/9
(3)500 ℃时将10 mol SO2和5.0 mol O2置于体积为1L的恒容密闭容器中,SO2转化为SO3的平衡转化率为0.95。则500℃时的平衡常数K= 。
(4)550 ℃,A、B表示不同压强下的平衡转化率(如图),通常工业生产中采用常压的原因是 ,
并比较不同压强下的平衡常数:K(0.10 MPa) K(1.0 MPa)。
A.混合物中各组分的浓度改变 | B.混合体系中气体密度发生变化 |
C.正、逆反应速率改变 | D.反应物的转化率改变 |
X(g)+2Y(g)2Z(g)。此反应达到平衡的标志是 ( )
A.容器内气体平均摩尔质量不变 | B.容器内各物质的浓度相等 |
C.容器内X、Y、Z的浓度之比为1︰2︰2 | D.单位时间消耗0.1mol X同时生成0.2mol Z |
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