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(8分)将2 mol H2O和2 mol CO置于1 L容器中,在一定条件下加热至高温,发生如下可逆反应:

2H2O(g) 说明: 6ec8aac122bd4f6e2H2(g)+O2(g) 2CO(g)+O2(g) 说明: 6ec8aac122bd4f6e2CO2(g)

(1)当上述系统达到平衡时,欲求其混合气体的平衡组成,则至少还需要知道两种气体的平衡浓度,但这两种气体不能同时是________和________,或________和________。

(2)若平衡时O2和CO2的物质的量分别为n(O2)=a mol,n(CO2)=b mol。试求n(H2O)=________。(用含a、b的代数式表示)

 

(1)H2O H2 CO CO2 (2)2-(2a+b)mol 【解析】(1)在同一个反应容器中连续发生了两个反应。只有H2O(g)分解了,CO才能与O2反应,两反应相互制约,同时达到平衡。但第一个反应中H2O与H2与第二个反应无关,同样CO和CO2与第一个反应无关。(2)从原子守恒角度分析,由CO生成CO2分子内增加的氧原子来源于H2O,另外O2中的氧原子也来源于H2O。 因此,n(H2O)反应=2n(O2)平+2×=(2a+b)mol, 所以,n(H2O)平=[2-(2a+b)]mol。
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(8分)在2 L密闭容器内,800℃时反应2NO(g)+O2(g) 说明: 6ec8aac122bd4f6e2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:

时间/s

0

1

2

3

4

5

n(NO)/mol

0.020

0.010

0.008

0.007

0.007

0.007

(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=________。

已知:K300℃>K350℃,则该反应是________热反应。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(2)如图中表示NO2的变化的曲线是________。用O2表示从0~2 s内该反应的平均速率v=________________________________________________________________________。

(3)能说明该反应已达到平衡状态的是________。

a.v(NO2)=2v(O2)

b.容器内压强保持不变

c.v(NO)=2v(O2)

d.容器内密度保持不变

(4)能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是________。

a.及时分离出NO2气体                 b.适当升高温度

c.增大O2的浓度                      d.选择高效催化剂

 

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(2011·南通调研)相同温度下,体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:N2(g)+3H2(g) 说明: 6ec8aac122bd4f6e2NH3(g)ΔH=-92.6 kJ/mol。实验测得起始、平衡时的有关数据如下表:

容器

编号

起始时各物质物质的量/mol

达平衡时体系

能量的变化

N2

H2

NH3

1

3

0

放出热量:23.15 kJ

0.9

2.7

0.2

放出热量:Q

下列叙述错误的是(  )

A.容器①、②中反应的平衡常数相等

B.平衡时,两个容器中NH3的体积分数均为1/7

C.容器②中达平衡时放出的热量Q=23.15 kJ

D.若容器①体积为0.5 L,则平衡时放出的热量<23.15 kJ

 

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(2011·潍坊市期末)某温度下,在一个2 L的密闭容器中,加入4 mol A和2 mol B进行如下反应3A(g)+2B(g) 说明: 6ec8aac122bd4f6e4C(s)+2D(g),反应一段时间后达到平衡,测得生成1.6 mol C,则下列说法正确的是(  )

A.该反应的化学平衡常数表达式是K=

B.此时,B的平衡转化率是40%

C.增大该体系的压强,平衡向右移动,化学平衡常数增大

D.增加B,平衡向右移动,B的平衡转化率增大

 

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(2011·威海毕业考试)在298 K时,实验测得溶液中的反应:H2O2+2HI===2H2O+I2,在不同浓度时的化学反应速率见下表,由此可推知当c(HI)=0.500 mol/L,c(H2O2)=0.400 mol/L时的反应速率为(  )

实验编号

1

2

3

4

5

c(HI)/(mol·L-1)

0.100

0.200

0.300

0.100

0.100

c(H2O2)/(mol·L-1)

0.100

0.100

0.100

0.200

0.300

v/(mol·L-1·s-1)

0.00760

0.0153

0.0227

0.0151

0.0228

A.0.0380 mol·L-1·s-1               B.0.152 mol·L-1·s-1

C.0.608 mol·L-1·s-1                D.0.760 mol·L-1·s-1

 

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某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对化学平衡的影响,得到如下变化规律(图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量):

说明: 6ec8aac122bd4f6e

说明: 6ec8aac122bd4f6e

根据以上规律判断,下列结论正确的是(  )

A.反应Ⅰ:ΔH>0,p2>p1

B.反应Ⅱ:ΔH<0,T1>T2

C.反应Ⅲ:ΔH>0,T2>T1;或ΔH<0,T2<T1

D.反应Ⅳ:ΔH<0,T2>T1

 

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