- 化学平衡
- 共20016题
接触法制硫酸工艺中,其主反应在450℃并有催化剂存在下进行:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H <0。
(1)如下图所示,表示该反应的正反应速率随时间的变化情况,试根据此曲线判断下列说法可能正确的是____。
A.t1时增加了SO2和O2的浓度,平衡向正反应方向移动
B.t1时降低了温度,平衡向正反应方向移动
C.t1时减小了压强,平衡向逆反应方向移动
D.t1时减小了SO2的浓度,增加了SO3的浓度,平衡向逆反应方向移动
(2)该反应在450℃时的平衡常数____500℃时的平衡常数(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)一定体积条件下,反应tmin后,SO2和SO3的物质的量浓度分别为amol·L-1和b mol·L-1 ,则SO2起始时的物质的量浓度为____mol·L-1;生成SO3的化学反应速率为___mol·L-1·min-1。
(4)在容积均为1 L(容器体积不可变)的甲、乙两个容器中,分别充入2 mol SO2、1 mol O2和4 mol
SO2、2 mol O2,在相同条件下使其反应。最终达到平衡,甲、乙两容器中SO2的转化率分别为50%和α(乙),则反应的平衡常数K= ____(填写具体数据),此时α(乙)____50%(填“大于”、“小于”或“等于”)。
正确答案
(1)D
(2)大于
(3)a+b; b/t
(4)2;大于
在A+B2C的反应中,在某温度下经t s后混合物中C 的百分含量的变化情况如图所示。则
(1)A与B化合生成C的反应是_________热反应。
(2)温度在475℃以下,随温度升高,C的百分含量增大,这是因为_________________________。
(3)当温度在475℃以上,随温度升高,C的百分含量反而减小,这是因为_____________________。
(4)当温度在475℃时,若B为气态,体系加压时,C的浓度不变,则A、C的状态又如何?
___________________________。
正确答案
(1)放
(2)建立平衡阶段,v(正)>v(逆),所以C%增大
(3)升温平衡向左移动, v(逆)>v(正),所以生成物的含量反而减小
(4)A、C均为气态(或C为固(液)态)
某化学兴趣小组,专门研究了氧族元素及其某些化合物的部分性质。查得资料如下:
①常温下,硒(Se)和碲(Te)为固体,H2Se和H2Te为气体;
②Te和H2不能直接化合生成H2Te;
③氧气、硫、硒、碲与1 mol H2反应热如下表所示。
请回答下列问题:
(1)写出氧族元素中两种含18个电子的氢化物的化学式:___________、___________;
(2)写出硒化氢分解的热化学方程式:________________________;
(3)①一定温度下,在容积为1L的某容器中,充入2 mol SO2、1 molO2。最终达到平衡后,容器内压强变为原来的5/6,该温度下该反应的平衡常数为__________;
②在其他条件不变的情况下,将平衡后容器的体积压缩到原来的1/2,下列有关该体系的说法正确的是
________。
a.SO2的浓度减小
b.正反应速率加快,逆反应速率也加快
c.SO3的物质的量增加
d.重新平衡时,n(O2)/n(SO3)增大
正确答案
(1)H2O2;H2S
(2)H2Se(g)=H2(g)+Se(s) △H= -81 kJ/mol
(3)①2;②bc
研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1) NO2可用水吸收,相应的化学反应方程式为__________________,
利用反应6NO2+8NH37N2+12H2O也可处理NO2。当转移1.2mol电子时,消耗的NO2在标准状况下是_____________L。
(2)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196.6kJ·mol-12NO(g)+O2(g) = 2NO2(g) △H=-113.0 kJ·mol-1
则反应SO2(g)+NO2(g) = SO3(g)+ NO(g)的△H=________ kJ·mol-1 一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是________。
A.体系压强保持不变
B.混合气体颜色保持不变
C.SO2和NO的体积比保持不变
D.每消耗1molSO3的同时生成1mol NO2
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:6,则平衡常数K=________。
(3)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如右图所示。该反应△H___0(填“>”或“<”)实际生产条件控制在250℃、1.3ⅹ104 kPa左右,选择此压强的理由是_______。
正确答案
(1)3NO2+H2O = 2HNO3+NO;6.72
(2)-41.8;B;2.67或8/3
(3)<;在1.3×104Kpa下,CO转化率已较高,再增大压强CO转化率提高不大,而生产成本增加,故得不偿失。
A是由导热材料制成的密闭容器,B是一耐化学腐蚀且易于传热的气球。关闭K2,将等量且少量的NO2通过K1、K3分别充人A、B中,反应起始时,A、B的体积相同。(已知:2NO2N2O4;△H<0) (如下图)
(1)一段时间后,反应达到平衡,此时A、B中生成的N2O4的速率是VA_________VB。(填“>”.“<”.“=”);若打开活塞K2,气球B将__________(填:变大、变小、不变)。
(2)若在A、B中再充人与初始量相等的NO2,则达到平衡时,NO2的转化率αA将_________ (填增大或减小.不变);若通人等量的Ne气,则达到平衡时,A中NO2的转化率将_________,B中NO2的转化率将_________(填: 变大、变小、不变)。
(3)室温下,若A、B都保持体积不变,将A套上一个绝热层,B与外界可以进行热传递,则达到平衡时,_________中的颜色较深。
(4)若在容器A中充人4.6g的NO2,达到平衡后容器内混合气体的平均相对分子质量为57.5,则平衡时N2O4的物质的量为_________
正确答案
(1)< ;变小
(2)增大;不变;变小
(3)A
(4)0.02mol
已知一定温度和压强下,在容积为VL的密闭容器中充入1mol A和1mol B,保持恒温恒压下反应:
A(g) + B(g)C(g) △H<0。达到平衡时,C的体积分数为40%。试回答有关问题:
(1)升温时,C的反应速率_______(填“加快”、“减慢”或“不变”)。
(2)若平衡时,保持容器容积不变,使容器内压强增大,则平衡_______。
A. 一定向正反应方向移动 B. 一定向逆反应方向移动 C. 一定不移动 D. 不一定移动
(3)若使温度、压强在上述条件下恒定不变,在密闭容器中充入2mol A和2 mol B,则反应达到平衡时,C的体积分数为_______;容器的容积为_______。
正确答案
(1)加快
(2)D
(3)40%;
(1)已知可逆反应2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0,在一定条件下已经达到平衡。若恒容条件下升温,平衡 移动___________(填“向左”“向右”或“不”);若只缩小体积气体颜色将_________(填“加深”、“变浅”或“不变”);若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,平衡_________移动(填“向左”“向右”或“不”);使用催化剂_________反应的ΔH(填“增大”“减小”或“不改变”)。
(2)O2(g)=O2+(g)+e- ΔH1= 1175.7 kJ·mol-1
PtF6(g)+ e-PtF6-(g) ΔH2= - 771.1 kJ·mol-1
O2+PtF6-(s)=O2+(g)+PtF6- ΔH3=482.2 kJ·mol-1 则反应O2(g)+ PtF6(g) = O2+PtF6-(s)的ΔH=_____________ kJ·mol-1。
正确答案
(1)向左;加深;不;不改变
(2)-77.6
在容积为2L的密闭容器中,保持体系内温度800℃不变,将一定量的NO和O2混合发生反应:
2NO+O22NO2,其中NO的物质的量随时间的变化如下表
请回答下列问题:
(1)用O2表示从反应开始至达到平衡(假设30s刚刚达到平衡)时的平均反应速率v(O2)=________,0~10s与10~20s的反应速率之比为____________。
(2)若升高反应体系的温度,使反应重新达到平衡,此时体系中n(NO)=n(NO2),则该反应是___(选填 “吸”或“放”)热反应。
(3)在800℃时,若缩小容器的体积,达新平衡时n(NO) ____(选填“>”、“=”或“<”)0.07 mol,
NO的转化率___(选填“提高”、“不变”或“降低”)。
(4)上述800℃时的反应达到平衡时测得放出热量a kJ。试写出在此条件下该NO与氧气反应的热化学方程
式_____________。
正确答案
(1)0.0011 mol/(L·s);5:1
(2)放
(3)<;提高
(4)2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H= -15.4a kJ/mol
容积固定的密闭容器中,发生可逆反应:M(g)+N(g)2P(g)+Q(g) ΔH>0,请回答下列问题:
(1)在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(M)=1 mol·L-1,c(N)=2.4 mol·L-1,达到平衡后,M的转化率为60%,此时N 的浓度是_________,P 的体积分数为_________。
(2)若反应温度升高,M的转化率____________ (填“增大”“减小”或“不变”,下同),平均相对分子质量____________,混合气体密度____________。
正确答案
(1)1.8mol·L-1;30%
(2)增大;减小;不变
联氨(N2H4)及其衍生物是一类重要的火箭燃料,N2H2与N2O4反应能放出大量的热。
(1)已知:2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-57.20 KJ·mol-1。在一定温度下,等容密闭容器中反应达到平衡。其它条件不变时,下列措施能提高NO2转化率的是_______
A.减小NO2的浓度 B.降低温度 C.增加NO2的浓度 D.升高温度
(2)已知在T℃,2L密闭容器中,加入4mol NO2(g),发现5分钟末反应达平衡时,放出的热量为
57.20kJ,则此时N2O4的体积分数为_________,在此时间内用N2O4表示的反应速率为____________达平衡后,保持温度不变,快速缩小容器的体积至1 L,气体的颜色变化过程是_____________
(3)25℃时,1.00g N2H4(1)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l),放出19.14kJ的热量。则反应2N2H4(l)+N2O4(l)==3N2(g)+4H2O(l)的ΔH= ________________ kJ·mol-1。
(4)17℃、1.01×105Pa,密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时,c(NO2)=0.0300 mol·L-1、
c(N2O4)=0.0120 mol·L-1。反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数K=___________
(5)T℃、1.01×105Pa,已知K=1/3,在2L密闭容器中,加入10mol NO2(g) 和4mol N2O4(g),则平衡向生成___________物质的方向移动,再次平衡时,NO2(g)的浓度是_________。
正确答案
(1)BC
(2)33%;0.1mol/(L·min);先加深后变浅,但比原来的要深
(3)-1224.96
(4)13.3
(5)N2O4;3mol/L
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