下列情况中说明2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)已达平衡状态的是__________
①单位时间内生成nmolH2的同时,生成nmolHI;
②1个H﹣H键断裂的同时有2个H﹣I键断裂;
③混合气中百分组成为HI%=I2%;
④反应速率v(H2)=v(I2)=v(HI)时;
⑤混合气体中c(HI):c(H2):c(I2)=2:1:1时;
⑥温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化;
⑦温度和体积一定时,容器内压强不再变化;
⑧条件一定,混合气体的平均分子质量不再变化;
⑨温度和体积一定时,混合气体的颜色不再变化;
⑩温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化;
上述⑥~⑩的说法中能说明2NO2⇌N2O4达到平衡状态的是___________。
Ⅰ.如何降低大气中CO2的含量及有效利用CO2,目前已引起各国普遍重视。
(1)工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,在500℃下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。实验测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图1所示。
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=__;
②图2是改变温度时H2的化学反应速率随时间变化的示意图,则该反应的正反应是__热(填“吸”或“放”)反应。
③该反应的平衡常数K为__(保留两位小数)。若提高温度到800℃进行,达平衡时,K值__(填“增大”、“减小”或“不变”),
④500℃达平衡时,CH3OH的体积分数ω为__。
Ⅱ.(2)工业上可利用煤的气化产物(CO和H2)合成二甲醚(CH3OCH3),其三步反应如下:
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) △H=-90.8kJ⋅mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5kJ⋅mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.3kJ⋅mol-1
总合成反应的热化学方程式为__。
(3)一定条件下的密闭容器中,上述总反应达到平衡时,要提高CO的转化率,可以采取的措施是__(填字母代号)。
A.高温高压
B.加入催化剂
C.减少CO2的浓度
D.增加CO的浓度
E.分离出二甲醚
(4)已知反应②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)在某温度下的平衡常数K=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 |
c/mol⋅L-1 | 0.44 | 0.60 | 0.60 |
此时,v(正)__v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
高炉炼铁中发生的基本反应之一如下:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g) △H>0,其平衡常数表达式为K=__,又知1100℃时,K=0.28。
(1)温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,平衡常数__(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)1100℃时测得高炉中c(CO2)=0.013mol/L,c(CO)=0.05mol/L,在这种情况下,该反应是否处于化学平衡状态:__(填“是”或“否”),此时,化学反应速率是v正__v逆(填“大于”、“小于”或“等于”),其原因__。
在密闭容器中,对于反应2NO2(g)N2O4(g) △H<0,增大压强(体积迅速减小),下列说法正确的是( )
A.平衡逆向移动
B.混合气体颜色比原来深
C.混合气体颜色比原来浅
D.混合气体的平均相对分子质量变小
某温度时,N2+3H22NH3的平衡常数K=a,则此温度下,NH3H2+N2的平衡常数为 ( )
A. B. C.a D.a —2
一定条件下,A、B、C的起始浓度分别是0.5mol/L、0.1 mol/L、1.6mol/L,可逆反应A(g)+B(g)2C(g)达到平衡时,下列数据合理的是
A.c(A)=1.0mol/L c(B)=0.2mol/L B.c(B)=0.5mol/L c(C)=1.2mol/L
C.c(A)=0.4mol/L c(C)=1.8mol/L D.c(A )=0.9mol/L c(B)=0.5mo/L