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- 2021-07-06 发布
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”“<”或“=”)v逆。 (2)课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,应用此法反应达到平衡时反应物的转化率不高。 ①能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的措施是____________(填字母)。 A.使用更高效的催化剂 B.升高温度 C.及时分离出氨气 D.充入氮气,增大氮气的浓度(保持容器体积不变) ②若在某温度下,2 L的密闭容器中发生合成氨的反应,图2表示N2的物质的量随时间的变化曲线。用H2表示0~10 min内该反应的平均速率v(H2)=____________。从第11 min起,压缩容器的体积为1 L,则n(N2)的变化曲线为____________(填字母)。 10.在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如表所示: t/℃ 700 800 830 1 000 1 200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 回答下列问题: (1)该反应的化学平衡常数表达式为K=____________。 (2)该反应为__________(填“吸热”或“放热”)反应。 (3)某温度下,各物质的平衡浓度符合下式:3c(CO2)·c(H2)=5c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为__________℃。 (4)若830 ℃时,向容器中充入1 mol CO、5 mol H2O,反应达到平衡后,其化学平衡常数K__________(填“大于”“小于”或“等于”)1.0。 (5)830 ℃时,容器中的化学反应已达到平衡。在其他条件不变的情况下,扩大容器的体积,平衡______________(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)移动。 答案精析 1.D 2.C [假设容器的容积扩大到原来的2倍时,平衡不移动,则A的浓度为0.25 mol·L-1,但平衡时A的浓度为0.3 mol·L-1,说明平衡向生成A的方向移动,即压强减小,平衡逆向移动,则x+y>z,C的体积分数降低,B的转化率降低。] 3.D 4.B 5.C [根据表格知,升高温度,化学平衡常数增大,则正反应是吸热反应,故A错误;该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应,反应过程中压强保持不变,所以测量容器总压变化不能判定化学反应是否达到平衡,故B错误;在某平衡状态时,c(CO2)×c(H2)=c(CO)×c(H2O),则说明平衡常数K=1,由表中数据可知,该温度为830 ℃,故C正确;达平衡时,c(CO2)不一定等于c(CO),故D错误。] 6.A [该反应正向是一个气体体积增大的吸热反应,故高温低压有利于平衡正向移动。] 7.B 8.(1)0.1 (2)> (3)①向逆反应方向 ②向正反应方向 解析 (1)容积为1 L,则H2O、CO、H2的浓度均为0.1 mol·L-1,K===0.1。(2)升高温度平衡常数增大,说明平衡向右移动,正反应为吸热反应,ΔH>0。(3)①Q==0.2>K=0.1,反应向逆反应方向进行;②Q==0.05<K=0.1,反应向正反应方向进行。 9.(1)①向左 ②> (2)①D ②0.06 mol·L-1·min-1 d 解析 (1)①恒压条件下向题述平衡体系中通入氦气,则反应器的体积会增大,各物质的浓度会减小,平衡会向气体分子数增大的方向(向左)移动。②反应进行到状态D时没有达到平衡,需要反应向右进行,增加SO3的量,所以v正>v逆。(2)①该反应是一个气体分子数减小的放热反应,升高温度,平衡逆向移动;分离出氨气,平衡虽然正向移动,但反应速率减小;充入氮气,平衡正向移动且反应速率增大。②0~10 min时,N2从0.6 mol减少到0.2 mol,变化量为0.4 mol,则H2的变化量为1.2 mol,v(H2)==0.06 mol·L-1·min-1。平衡时压缩容器的体积,气体的压强增大,平衡正向移动,N2的物质的量在原有基础上减小,曲线d符合题意。 10.(1) (2)吸热 (3)700 (4)等于 (5)不 解析 (2)温度越高,K值越大,说明升温平衡正向移动,正向为吸热反应。 (3)某温度下,各物质的平衡浓度有如下关系:3c(CO2)·c(H2)=5c(CO)·c(H2O) ,根据平衡常数表达式K=可知,K==0.6,平衡常数只与温度有关,温度一定平衡常数为定值,所以此时对应的温度为700 ℃。