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(6分) 如图所示,向A中充入 1mol X和1mol Y,向B中充入 2mol...

(6分) 如图所示,向A中充入 1mol X和1mol Y,向B中充入 2mol X和2mol Y,

起始时VA=VB=aL 。在相同温度和有催化剂存在的条件下,两容器各自发生下列反应:X + Y  6ec8aac122bd4f6e 2Z + W;正反应为放热反应,(四物质均为气体)。达到平衡时。VA=1.2a L,试回答:  (A在的活塞可移动)  

6ec8aac122bd4f6e 

_      A               B

(1)A中的X的转化率 αA=__________;

(2)A、B中X的转化率α______αB  (填“>、=、<”)

(3)打开K,一段时间后又达到平衡时,A 的体积为_______ L(连通管中的气体体积不计)

 

(1)40%(2分)(2)>(2分)(3)2.6aL(2分) 【解析】(1)根据上图装置知A容器保持温度和压强一定,所以A容器的容积与A容器内气体的物质的量成正比,设A容器中消耗的X的物质的量为m,则有n(始):n(平)=V(始):V(平),即2:(2+m)=a:1.2a,所以m=0.4mol,故A容器中X的转化率为40%. (2)对B容器来讲,开始时保持温度和体积一定,起始时B容器中各组分的浓度大于A容器中对应组分的浓度,根据浓度对化学反应速率的影响知开始时B容器中的化学反应速率大;欲比较A、B两容器中X的转化率的大小,可做如下假设: _           A                                B  假设过程中A与B为等效平衡,所以X的转化率相等,A扩大容积后,根据上述反应知A中X的转化率增大至40%,B中X的转化率减小,所以题设条件下B中X的转化率小于A中X的转化率。 (3)当活塞K打开后,A、B所组成的容器和原A容器均保持温度和压强一定,且反应物的物质的量之比相等,所以两者为等效平衡,反应达平衡时X的转化率为40%,所以此条件下反应达平衡时,A、B容器的总体积为3.6aL,故A容器的容积为2.6aL。
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考点分析:
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(14分)二甲醚是一种重要的清洁燃料,也可替代氟利昂作制冷剂等,对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。

(1)利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下:

① 2H2(g) + CO(g) 6ec8aac122bd4f6e CH3OH(g);ΔH = -90.8 kJ·mol1

② 2CH3OH(g) 6ec8aac122bd4f6e CH3OCH3(g) + H2O(g);ΔH= -23.5 kJ·mol1

③ CO(g) + H2O(g) 6ec8aac122bd4f6e CO2(g) + H2(g);ΔH= -41.3 kJ·mol1

总反应:3H2(g) + 3CO(g) 6ec8aac122bd4f6e CH3OCH3(g) + CO2 (g)的ΔH= ___________;

(2) 已知反应②2CH3OH(g) 6ec8aac122bd4f6e CH3OCH3(g) + H2O(g)某温度下的平衡常数为400 。此温度下,在密闭容器中加入CH3OH ,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:

物质

CH3OH

CH3OCH3

H2O

浓度/(mol·L1

0.44

0.6

0.6

① 比较此时正、逆反应速率的大小:v ______ v (填“>”、“<”或“=”)。

② 若加入CH3OH后,经10 min反应达到平衡,此时c(CH3OH) = _________;该时间内反应速率v(CH3OH) = __________。

(3)在溶液中,反应A+2B6ec8aac122bd4f6eC分别在三种不同实验条件下进行,它们的起始浓度均为6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e。反应物A的浓度随时间的变化如下图所示。

6ec8aac122bd4f6e

请回答下列问题:

与①比较,②和③分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是:

②_______________;______________________________________________;

③_______________________________________________;

该反应的6ec8aac122bd4f6e_________0,判断其理由是__________________________________;

 

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(8分).丙烷燃烧可以通过以下两种途径:

途径I:4.4g丙烷完全燃烧放出热量为a kJ,写出丙烷燃烧的热化学方程式_________

途径II:等量丙烷按下列反应进行:C3H8(g) ==C3H6(g)+ H2(g)   ΔH=+b kJ·mol-1

2C3H6(g)+ 9O2(g) == 6CO2(g) +6H2O(l)  ΔH=-c kJ·mol-1

2H2(g)+O2 (g) == 2H2O(l)  ΔH=-d kJ·mol-1 (abcd均为正值)

请回答下列问题:

(1)判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量,途径I放出的热量______(填“大于”、“等于”或“小于”)途径II放出的热量。

(2)由于C3H8(g) ==C3H6(g)+ H2(g) 的反应中,反应物具有的总能量______(填“大于”、“等于”或“小于”)生成物具有的总能量,那么在化学反应时。反应物就需要______(填“放出”、或“吸收”)能量才能转化为生成物,因此其反应条件是______________。

(3)b 与a、c、d的数学关系式是______________。

 

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(10分))对于A+2B(气)6ec8aac122bd4f6enC(气)+Q在一定条件下达到平衡后,改变下列条件,请回答:

(1)A量的增减,平衡不移动,则A为______态。

(2)增压,平衡不移动,当n=2时,A的状态为________;当n=3时,A的状态为______。

(3)若A为固体,增大压强,C的组分含量减少,则____。

(4)升温,平衡向右移动,则该反应的逆反应为________反应。

 

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对于可逆反应 A(g) +2B(g)6ec8aac122bd4f6e2C(g)   △H>0,下列图像中正确的是

6ec8aac122bd4f6e

 

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在密闭容器中发生下列反应aA(g) 6ec8aac122bd4f6ecC (g) + dD(g),反应达到平衡后,将气体体积压缩到原来的一半,当再次达到平衡时,D的浓度为原平衡的1.8倍,下列叙述正确的是

A、A的转化率变大                 B、平衡向正反应方向移动

C、 a < c + d                     D、D的体积分数变大

 

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