(9分)已知A(g)+B(g) C(g)+D(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下:
|溫度/ ℃
700
900
830
1000
1200
平衡常數(shù)
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=             ,△H    0(填“<”“ >”“ =”);
(2)830℃時,向一個5 L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)=0.003 mol·L-1·s-1。則6s時c(A)=      mol·L-1, C的物質(zhì)的量為      mol;若反應(yīng)經(jīng)一段時間后,達到平衡時A的轉(zhuǎn)化率為     ,如果這時向該密閉容器中再充入1 mol氬氣,平衡時A的轉(zhuǎn)化率為         
(3)判斷該反應(yīng)是否達到平衡的依據(jù)為      (填正確選項前的字母):   
a.壓強不隨時間改變    b.氣體的密度不隨時間改變
c.c(A)不隨時間改變    d.單位時間里生成C和D的物質(zhì)的量相等
(4)1200℃時反應(yīng)C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為             。
:(1);<;(2)0.022;0.09;80%;80%;(3)c;(4)2.5。
:(1)根據(jù)反應(yīng)方程式,可知其平衡常數(shù)表達式為:;由于平衡常隨溫度的升高而降低,故△H<0;(2)由于到6s時用A表示的反應(yīng)速率已知,由v(A)可求出此時間段內(nèi):△c(A)=0.018mol/L,故到6s時(A)=0.022mol/L;△c(C)=0.018mol/L,反應(yīng)容器容積為5L,故此時C的物質(zhì)的量為:0.09mol;根據(jù)方程式:A(g)+B(g) C(g)+D(g),設(shè)到平衡時,A物質(zhì)的濃度變化為x,
起始:0.04  0.16        0    0
變化: x    x          x     x
平衡:0.04-x  0.16-x     x     x,根據(jù)平衡常數(shù),可知(0.04-x)(0.16-x)=x2,可求出x=0.032,故A的轉(zhuǎn)化率為0.032/0.04=80%;充入1 mol氬氣時,A的轉(zhuǎn)化率不變,仍為80%;(3)根據(jù)反應(yīng)特點,反應(yīng)前后氣體體積不變,故壓強一直不隨時間改變,排除a;容器的容積一直不變,故氣體的密度不隨時間改變,排除b;單位時間里生成C和D的物質(zhì)的量一直相等,排除d;選c;(4)條件相同時,逆反應(yīng)的平衡常數(shù)等于原反應(yīng)的倒數(shù),故為2.5。
【考點定位】此題綜合考查化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡知識。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

(本題共12分)
氮化硅(Si3N4)是一種新型陶瓷材料,它可由石英與焦炭在高溫的氮氣流中,通過以下反應(yīng)制得:

29.配平反應(yīng)中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù),并標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目。
30.該反應(yīng)的氧化劑是               ,其還原產(chǎn)物是              。
31.上述反應(yīng)進程中能量變化示意圖如下,試在圖像中用虛線表示在反應(yīng)中使用催化劑后能量的變化情況。
           
32.該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=              。升高溫度,其平衡常數(shù)      (選填“增大”、“減小”或“不變”)。
33.該化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)時間的關(guān)系如上圖所示,t2時引起v突變、v漸變的原因是  
                ,t引起變化的因素為                         ,t5時引起v大變化、v小變化的原因是                                   

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(18分)運用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、硫、氯、碘等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義。
(1)硫酸生產(chǎn)中,SO2催化氧化生成SO3
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),混合體系中SO3的百分含量和溫度的關(guān)系如圖所示(曲線上任何一點都表示平衡狀態(tài))。根據(jù)圖示回答下列問題:

①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的正反應(yīng)為         反應(yīng)(填“放熱”、“吸熱”);若在恒溫、恒容條件下向上述平衡體系中通入氦氣,平衡________移動(填“向左”、“向右”或“不”);
②若溫度為T1、T2時,反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1、K2,則K1_______K2;若反應(yīng)進行到狀態(tài)D時,v(正)_______v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
(2)氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。
右圖是一定的溫度和壓強下N2和H2反應(yīng)生成1 mol NH3過程中能量變化示意圖,請寫出工業(yè)合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式:______________。(ΔH的數(shù)值用含字母a、b的代數(shù)式表示)

(3)海水中含有大量的元素,常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合態(tài)存在。在25 ℃下, 2.0×10-3 mol·L-1的NaCl溶液中逐滴加入適量的2.0×10-4  mol·L-1硝酸銀溶液,      白色沉淀生成(填“有”、“沒有”)。通過計算解釋原因______________________________,向反應(yīng)后的濁液中,繼續(xù)加入2.0×10-3mol·L-1的NaI溶液,看到的現(xiàn)象是_____________________________,產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是_____________(用離子方程式表示)。(已知25 ℃時Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=1.5×10-16)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

(14分)研究CO2的利用對促進低碳社會的構(gòu)建具有重要意義。
(1)將CO2與焦炭作用生成CO,CO可用于煉鐵等。
已知:①Fe2O3(s) + 3C(石墨) =" 2Fe(s)" + 3CO(g) △H 1 = +489.0 kJ·mol-1
        ②C(石墨) +CO2(g) = 2CO(g)  △H 2 = +172.5 kJ·mol-1
則CO還原Fe2O3(s)的熱化學(xué)方程式為                                 
(2)二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向,將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為:
CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) △H
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=                                      。
②取一定體積CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比為1∶3),加入恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng)反應(yīng)過程中測得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系如圖1所示,則該反應(yīng)的ΔH                       0 (填“>”、“<”或“=”)。

③在兩種不同條件下發(fā)生反應(yīng),測得CH3OH的物質(zhì)的量隨時間變化如圖2所示,曲線I、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為K     K(填“>”、“<”或“=”)。
(3)以CO2為原料還可以合成多種物質(zhì)。
①工業(yè)上尿素[CO(NH2)2]由CO2和NH3在一定條件下合成,其反應(yīng)方程式為       。
當(dāng)氨碳比=3,達平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為60%,則NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為:         
②用硫酸溶液作電解質(zhì)進行電解,CO2在電極上可轉(zhuǎn)化為甲烷,該電極反應(yīng)的方程式為            

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

【化學(xué)與技術(shù)】
工業(yè)上以氨氣為原料制備硝酸的過程如圖1所示:

某課外小組模擬上述部分過程設(shè)計了如圖2所示實驗裝置制備硝酸(所有橡膠制品均已被保護)
(1)工業(yè)上用氨氣制取NO的化學(xué)方程式是                  ;
(2)連接好裝置后,首先進行的操作是            
(3)通入a氣體的目的是            ;
(4)盛有Na2CO3溶液的燒杯為尾氣處理裝置,該裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是            。
(5)已知:溫度低于21.15℃時,NO2幾乎全部轉(zhuǎn)變?yōu)镹2O4,工業(yè)上可用N2O4與水反應(yīng)來提高硝酸產(chǎn)率,N2O4與a氣體在冷水中生成硝酸的化學(xué)方程式是       ;
(6)一定條件下,某密閉容器中N2O4和NO2的混合氣體達到平衡時,c(NO2)=0.500mol/L,c(N2O4)=0.125mol/L.則2NO2(g)N2O4(g)的平衡常數(shù)K=   ,若NO2起始濃度為2mol/L,相同條件下,NO2的最大轉(zhuǎn)化率為    

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

在一定條件下,合成氨反應(yīng)達到化學(xué)平衡后,混合氣體中NH3的體積占25%,若維持反應(yīng)條件不變,則反應(yīng)后縮小的體積和原反應(yīng)物體積的比值為( )
A.1︰5B.1︰4C.1︰3D.1︰2

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

化學(xué)平衡狀態(tài)I、II、Ⅲ的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:

根據(jù)以上信息判斷,下列結(jié)論錯誤的是
A.a(chǎn)>b
B.升高溫度平衡狀態(tài)Ⅲ向正反應(yīng)方向移動
C.增大壓強;平衡狀態(tài)II不移動
D.反應(yīng)II、Ⅲ均為放熱反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

一定溫度下,可逆反應(yīng)2NO2(g)  2NO(g)+O2(g)在體積固定的密閉容器中反應(yīng),達到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是            (  )
①單位時間內(nèi)生成n mol O2,同時生成2n mol NO2
②單位時間內(nèi)生成n mol O2,同時生成2n mol NO
③用NO2、NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的比為2∶2∶1
④混合氣體的壓強不再改變
⑤混合氣體的顏色不再改變
⑥混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變               
A.①④⑤⑥B.①②③⑤C.②③④⑥D.以上全部

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I(aq)=I(aq)。測得不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K如表所示,下列說法正確的是
t/℃
5
15
25
35
50
K
1 100
841
689
533
409
 
A.反應(yīng)I2(aq)+I(aq)I(aq)的ΔH>0
B.其他條件不變,升高溫度,溶液中c(I)減小
C.該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=
D.25 ℃時,向溶液中加入少量KI固體,平衡常數(shù)K小于689

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