在一容積為2 L的密閉容器中,高溫下發(fā)生下列反應:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),其中H2O、CO的物質的量(mol)隨時間(min)的變化曲線如右圖所示:
(1)反應處于平衡狀態(tài)的時間區(qū)間是_____________。
(2)若反應進行到2 min時,改變了溫度,使曲線發(fā)生如右圖所示的變化,則溫度為______(選填“升高”或“降低”),逆反應是____________(選填“吸”或“放”)熱反應。
(3)反應至5 min時,若也只改變了某一個條件,使曲線發(fā)生如圖所示變化,該條件可能是下述中的_________________。
A.增加了C | B.增加了水蒸氣 | C.降低了溫度 | D.增加了壓強 |
(1)1~2 min;3~5 min (各1分,共2 分)
(2)升高 放熱 (各1分,共2分) (3)B (2分)
解析試題分析:(1)根據(jù)圖像可知,在1~2 min和3~5 min時間段內(nèi),各種物質的濃度是不再發(fā)生變化的,所以反應處于平衡狀態(tài)。
(2)反應進行到2 min時,改變了溫度,此時水蒸氣的濃度降低,CO的濃度增加,這說明平衡向正反應方向移動。根據(jù)曲線的斜率可知,反應速率變大,所以改變的條件應該是升高溫度,正方應是吸熱反應,則逆反應就是放熱反應。
(3)反應至5 min時,水蒸氣的濃度突然變大,CO的濃度逐漸減小,而水蒸氣的濃度慢慢減小,這說明改變的條件應該是增加了水蒸氣的濃度,答案選B。
考點:考查可逆反應平衡狀態(tài)的判斷以及外界條件對平衡狀態(tài)的影響
點評:該題是中等難度的試題,主要是考查學生對可逆反應平衡狀態(tài)的熟悉了解程度,旨在考查學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力。該題的關鍵是在明確反應特點的基礎上,結合圖像變化,靈活運用即可。
科目:高中化學 來源: 題型:
(9分)在一容積為2 L的密閉容器內(nèi)加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2,在一定條件下發(fā)生如下反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,反應中NH3的物質的量濃度的變化情況如下圖:
請回答下列問題:
(1)該反應的化學平衡常數(shù)K表達式為______________________;
升高溫度K值 (填“變大”、“變小”或“不變”)
(2)根據(jù)上圖,計算從反應開始到平衡時,平均反應速率v(H2)為____________。
(3)判斷該反應達到平衡狀態(tài)的標志是 (填字母);
a.N2和NH3濃度相等 b.NH3百分含量保持不變
c.容器中氣體的壓強不變 d.NH3的生成速率與H2的消耗速率相等
e.容器中混合氣體的密度保持不變
(4)反應達到平衡后,第5分鐘末,保持其它條件不變,若改變反應溫度,則NH3的物質的量濃度不可能為_______________。
a. 0.20 mol/L b. 0.12 mol/L c.0.10 mol/L d.0.08 mol/L
(5)在第5分鐘末將容器的體積縮小一半后,若在第8分鐘末達到新的平衡(此時NH3的濃度約為0.25mol/L),請在上圖中畫出第5分鐘末達到此平衡時NH3濃度的變化曲線。
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科目:高中化學 來源:2012-2013學年福建省晉江市養(yǎng)正中學高二下學期第一次月考化學試卷(帶解析) 題型:填空題
(16分)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,合成氨工業(yè)在國民生產(chǎn)中有重要意義。以下是關于合成氨的有關問題,請回答:
(1)若在一容積為2 L的密閉容器中加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2在一定條件下發(fā)生反應: N2(g) +3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,若在5分鐘時反應達到平衡,此時測得NH3的物質的量為0.2 mol。則前5分鐘的平均反應速率v(N2)= 。平衡時H2的轉化率為 。?
(2)平衡后,若要提高H2的轉化率,可以采取的措施有 。?
A.加了催化劑 B.增大容器體積?C.降低反應體系的溫度 D.加入一定量N2?
(3)若在0.5 L的密閉容器中,一定量的氮氣和氫氣進行如下反應:?
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,其化學平衡常數(shù)K與溫度T的關系如表所示:?
T/℃ | 200 | 300 | 400 |
K | K1 | K3 | 0.5 |
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科目:高中化學 來源:2011-2012學年江蘇省揚州市邗江區(qū)高二下學期期中考試化學試卷(帶解析) 題型:填空題
(10分)在一容積為2 L的密閉容器中加入2 molA和3 molB,保持溫度為30℃,在催化劑存在的條件下進行下列反應:A(g)+2B(g)3C(g),達到平衡后生成1.5 mol C,此時,平衡混合氣中C的體積分數(shù)為ω;若將溫度升高到70℃后,其他條件均不變,當反應重新達到平衡時,C的物質的量為1.2 mol。
請回答下列問題,
(1)該反應的焓變△H 0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)30℃時,平衡混合氣中C的體積分數(shù)ω= ,A物質的轉化率與B物質的轉化率之比為 。
(3)30℃時,若在同一容器中加入1.5 mol A、 mol B和1.5 mol C,則平衡混合氣中C的體積分數(shù)仍為ω,此時平衡體系中A的物質的量濃度為 mol·L-1。
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科目:高中化學 來源:2013屆四川省高二下學期期中考試化學試卷(解析版) 題型:填空題
(10分)在一容積為2 L的密閉容器中,加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2,在一定條件下發(fā)生反應:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0
反應中NH3的物質的量濃度的變化情況如下圖所示,請回答下列問題:
(1)根據(jù)上圖,計算從反應開始到平衡時,平均反應速率v(NH3)為______________.
(2)該反應達到平衡時H2的轉化率________.
(3)反應達到平衡后,第5分鐘末,保持其它條件不變,若改變反應溫度,達到新平衡時NH3的物質的量濃度不可能為____________.(填序號)
A、0.20 mol·L-1 b、0.12 mol·L-1 c、0.10 mol·L-1 d、0.08 mol·L-1
(4)在第5分鐘末將容器的體積縮小一半后,若在第8分鐘末達到新的平衡(此時NH3的濃度約為0.25 mol·L-1),請在上圖中畫出第5分鐘末到此平衡時NH3濃度的變化曲線.
(5)如果上述反應在相同溫度和容器中進行,欲使反應達到平衡時NH3的物質的量分數(shù)與原平衡相等,起始加入的三種物質的物質的量n(N2)、n(H2)、n(NH3)分別為a、b、c,則a、b、c之間應該滿足的關系式為:
(6)若該反應在298K、398K時的化學平衡常數(shù)分別為K1、K2,則K1 K2(填“>” “=” 或 “<” )。
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科目:高中化學 來源:2013屆廣東省高二上學期期中考試化學試卷 題型:填空題
(20分)在一容積為2 L的密閉容器內(nèi)加入0.2 mol 的N2和0.6 mol 的H2,在一定條件下發(fā)生如下反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,反應中NH3的物質的量濃度的變化的情況如右圖:
(1)根據(jù)右圖,計算從反應開始到平衡時,平均反應速率v(NH3)為____ _。
(2)該反應的化學平衡常數(shù)表達式K = ____ _ 。
(3)反應達到平衡后,第5分鐘末,保持其它條件不變,若改變反應溫度,則NH3的物質的量濃度不可能為________。
a. 0.20 mol/L b. 0.12 mol/L c. 0.10 mol/L d. 0.08 mol/L
(4)反應達到平衡后,第5分鐘末,保持其它條件不變,若只把容器的體積縮小一半,平衡_________________________移動(填“向逆反應方向”、“向正反應方向”或“不”),化學平衡常數(shù)________________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(5)在第5分鐘末將容器的體積縮小一半后,若在第8分鐘末達到新的平衡(此時NH3的濃度約為0.25 mol/L)。請在上圖中畫出第5分鐘末到此平衡時NH3濃度的變化曲線。
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