下列说法正确的是( )
A.凡是放热反应都是自发的,因为吸热反应都是非自发的
B.自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小
C.常温下,反应C(s)+CO2(g) 2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0
D.反应2Mg(s)+CO2(g)=C(s)+2MgO(s)能自发进行,则该反应的ΔH>0
在一个体积为2 L的密闭容器中,高温下发生反应:Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)。其中CO2、CO的物质的量(mol)随时间(min)的变化关系如图所示。
(1)反应在1 min时第一次达到平衡状态,固体的质量增加了3.2 g。用CO2的浓度变化表示的反应速率v(CO2)=________。
(2)反应进行至2 min时,若只改变温度,曲线发生的变化如图所示,3 min时再次达到平衡,则ΔH________0(填“>”、“<”或“=”)。
(3)5 min时再充入一定量的CO(g),平衡发生移动。下列说法正确的是________(填写编号)。
a.v正先增大后减小 b.v正先减小后增大
c.v逆先增大后减小 d.v逆先减小后增大
表示n(CO2)变化的曲线是________(填写图中曲线的字母编号)。
(4)请用固态物质的有关物理量来说明该反应已经达到化学平衡状态:_____________。
一定条件下,体积为1 L的密闭容器中发生如下反应:SiF4(g)+2H2O(g) SiO2(s)+4HF(g) ΔH=+148.9 kJ·mol-1。
(1)下列各项中能说明该反应已达化学平衡状态的是________(填字母序号)。
a.v消耗(SiF4)=4v生成(HF)
b.容器内气体压强不再变化
c.容器内气体的总质量不再变化
d.HF的体积分数不再变化
(2)反应过程中测定的部分数据如下表(表中t2>t1)所示。
反应时间/min | n(SiF4)/mol | n(H2O)/mol |
0 | 1.20 | 2.40 |
t1 | 0.80 | a |
t2 | b | 1.60 |
通过a或b的值及化学平衡原理说明t1时反应是否达到化学平衡状态:________。
(3)若只改变一个条件使上述反应的化学平衡常数变大,该反应________(填序号)。
a.一定向正反应方向移动
b.一定向逆反应方向移动
c.一定是减小压强造成的
d.一定是升高温度造成的
e.SiF4的平衡转化率一定增大
一定温度下某容积固定的密闭容器中加入2 mol A和1 mol B,发生如下反应:2A(g)+B(g) 3C(g)+D(s) ΔH=-Q kJ·mol-1(Q>0),当反应达到平衡后,反应放出的热量为Q1 kJ,物质A的转化率为α。请回答下列问题:
(1)Q1________Q(填“<”、“>”或“=”),理由是__________________________。
(2)A的转化率α=________(用含Q、Q1的代数式表示);平衡后,若加入少量物质D,A的转化率会________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)反应达到平衡后,若升高温度,K________(填“增大”、“减小”或“不变”),混合气体的平均相对分子质量________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)维持温度不变,若起始时向容器中加入的物质如下列四个选项,则反应达到平衡后放出的热量仍为Q1 kJ的是(稀有气体不参与反应)________(填字母)。
A.2 mol A、1 mol B、1 mol Ar
B.3 mol C、1 mol D
C.1 mol A、0.5 mol B、1.5 mol C、0.5 mol D
D.2 mol A、1 mol B、1 mol D
已知NO2和N2O4可以相互转化:2NO2(g) N2O4(g)(正反应为放热反应)。现将一定
量NO2和N2O4的混合气体通入一体积为1 L的恒温密闭容器中,反应物浓度随时间变化关系如图所示,回答下列问题:
(1)图中共有两条曲线X和Y,其中曲线________表示NO2浓度随时间的变化;a、b、c、d四个点中,表示化学反应处于平衡状态的点是________。
(2)前10 min内用NO2表示的化学反应速率v(NO2)=________mol/(L·min);反应进行至25 min时,曲线发生变化的原因是________。
(3)若要达到与最后相同的化学平衡状态,在25 min时还可以采取的措施是________。
A.加入催化剂 B.缩小容器体积
C.升高温度 D.加入一定量的N2O4
下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )
①氯化铁溶液加热蒸干最终得不到氯化铁固体
②铁在潮湿的空气中容易生锈
③实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气
④常温下,将1 mL pH=3的醋酸加水稀释至100 mL,测得其pH<5
⑤钠与氯化钾共融制备钾:Na(l)+KCl(l) K(g)+NaCl(l)
⑥二氧化氮与四氧化二氮的平衡体系,加压后颜色加深
A.①②③ B.②⑥ C.①③④⑤ D.②⑤⑥