(6分)已知:T℃、P kpa時,容積為V 的密閉容器中充有1molA和2molB,保持恒溫恒壓使反應(yīng)達平衡:A(g)+B(g)C(g),平衡時C 的體積分數(shù)為40℅。
(1)欲保持溫度、壓強在上述條件下不變,在密閉容器中充入2molA和4molB,則平衡時體系容積為          ,C的體積分數(shù)為             。
(2)另取一個容積固定不變的密閉容器,仍控制溫度為T℃,加入1molB和1molC,要使平衡時C 的體積分數(shù)仍為40℅,則該密閉容器體積為              

⑴ 10V/7   40%     ⑵② 5V/7

解析試題分析:⑴欲保持溫度、壓強在上述條件下不變,在密閉容器中充入2molA和4molB,這是在恒溫恒容條件下的等效平衡
A(g)   +   B(g)     C(g)
起始物質(zhì)的量:     1mol       2mol           0mol
轉(zhuǎn)化:            xmol       xmol           xmol
平衡時的物質(zhì)的量: (1-x)mol   (2-x)mol        xmol
依題意可知:
解之得:   也就是說平衡后總的物質(zhì)的量為:
3mol的混合氣體占的體積為V,那么的氣體占的體積為:
所以,保持溫度、壓強在上述條件下不變,在密閉容器中充入2molA和4molB,則平衡時體系容積為;但是平衡不移動,體積分數(shù)不變。
⑵這是等溫等容條件下的等效平衡,體積只能是等于原來的
考點:等效平衡的有關(guān)知識。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(1)二氧化硫的催化氧化的過程如圖所示,其中a、c二步的化學方程式可表示為:

SO2+V2O5SO3+ V2O4
4VOSO4+O22V2O5+4SO3。
該反應(yīng)的催化劑是        (寫化學式)
(2) 550 ℃時,SO2轉(zhuǎn)化為SO3的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與體系總壓強(p)的關(guān)系如圖所示。將2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5 L密閉容器中,反應(yīng)達平衡后,體系總壓強為0.10 M Pa。試計算反應(yīng)2SO32SO2+O2在550 ℃時的平衡常數(shù)K=     

(3)550 ℃時,將2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5 L密閉容器中,反應(yīng) 達平衡后,下列措施中能使n(SO3)/n(SO2)增大的是       
A.升高溫度                  
B.充入He(g),使體系總壓強增大
C.再充入2 mol SO2和1 mol O2 
D.再充入1 mol SO2和1 mol O2
(4)維持溫度不變條件下使之發(fā)生如下反應(yīng):2SO2+O22SO3,有兩只密閉容器A和B。A容器有一個可以移動的活塞能使容器內(nèi)保持恒壓,B容器能保持恒容。起始時向這兩個容器中分別充入等物質(zhì)的量的體積比為2∶1的SO2和O2的混合氣體,并使A和B容積相等(如下圖所示)。

試填寫下列空格:
A容器達到平衡時所需的時間比B容器__________(填:“短或長”);平衡時A容器中SO2的轉(zhuǎn)化率比B容器_______(填:“大或小”);達到所述平衡后,若向兩容器中通入等物質(zhì)的量的原反應(yīng)氣體,達到平衡時,A容器的混合氣體中SO3的體積分數(shù)_________(填“增大”、“減小”或“不變”,下同);B容器的混合氣體中SO3的體積分數(shù)_________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

在溫度為298K時,將0.10 mol無色的N2O4氣體放入1L抽空的密閉容器中,出現(xiàn)紅棕色,直至建立N2O4(g)2NO2(g)的平衡。下圖表示測定N2O4的濃度與時間關(guān)系的曲線(縱坐標為N2O4的濃度,橫坐標為時間)。

 

 
(1)計算在2s至4s時間內(nèi),NO2的平均生成速率為                  

(2)若在相同情況下最初向該容器充入的是二氧化氮氣體,要達到同樣的平衡狀態(tài),二氧化氮的起始濃度是          mol·L-1。
(3)在溫度為298K時,達到平衡時四氧化二氮的轉(zhuǎn)化率α1等于      。化學平衡常數(shù)為       。
(4)若在7s時向該密閉容器中再充入0.10 mol N2O4氣體,此時平衡向      方向移動(填“正”或“逆”);再次達平衡時,總計0.20 mol N2O4的轉(zhuǎn)化率為α2,正確的是  (    )
A.α21       B.α21     C.α21      D.無法判斷。
(5)下表是不同溫度下測定的該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)。
T/K
310
320
K值
0.38
0.42
 
據(jù)此判斷該反應(yīng)正反應(yīng)是             反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)
(6)若其他條件不變,反應(yīng)在398K條件下進行并達到平衡,此溫度下N2O4的濃度隨時間變化的曲線(以298K條件下進行并達到平衡的曲線作為參照)正確的是      (    )

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

用純凈的碳酸鈣跟稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳氣體,請回答:
(1)實驗過程如右圖所示,分析判斷:        段化學反應(yīng)速率最快,     段收集的二氧化碳最多。

(2)為了減緩上述化學反應(yīng)的速率,欲向溶液中加入下列物質(zhì),你認為可行的是(   )

A.蒸餾水 B.NaCl固體 C.NaCl溶液 D.濃鹽酸
(3)除了上述方法外,你認為還可以采取哪些措施來減緩化學反應(yīng)速率?
                                                                          

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

合成氨對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及國防建設(shè)均具有重要意義。
N2(g)+3H2(g)  2NH3(g) △H = -92 kJ·mol-1
(1)在恒溫恒容密閉容器中進行的合成氨反應(yīng),下列能表示達到平衡狀態(tài)的是_______
a.混合氣體的壓強不再發(fā)生變化
b.混合氣體的密度不再發(fā)生變化
c.反應(yīng)容器中N2、NH3的物質(zhì)的量的比值不再發(fā)生變化
d.單位時間內(nèi)斷開a個H-H鍵的同時形成3 a個N-H鍵
e.三種物質(zhì)的濃度比恰好等于化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)之比
(2)在恒溫恒容的密閉容器中,合成氨反應(yīng)的各物質(zhì)濃度變化曲線如下圖所示。請回答下列問題:

① 表示N2的濃度變化的曲線是              (選填曲線代號“A”、“B”或“C”)。
② 前25 min 內(nèi),用H2的濃度變化表示的化學反應(yīng)平均速率是               
③在25 min 末反應(yīng)剛好達到平衡,則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K =           (計算結(jié)果可用分數(shù)表示)。若升高溫度,該反應(yīng)的平衡常數(shù)值將___  ____(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)在第25 min 末,保持其它條件不變,若升高反應(yīng)溫度并設(shè)法保持該溫度不變,在第35 min末再次達到平衡。平衡移動過程中H2濃度變化了1.5 mol·L-1,請你在圖中畫出第25 min ~ 40 min NH3濃度變化曲線。
(4)在一定溫度下,將1 mol N2和3 mol H2混合置于體積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),達到平衡狀態(tài)時,測得氣體總物質(zhì)的量為2.8 mol 。
①達平衡時,H2的轉(zhuǎn)化率α1 = ______  ______。
②在相同條件下,若起始時只將NH3置于該容器中,達到平衡狀態(tài)時NH3的轉(zhuǎn)化率為α2,當α1 + α2 =1時,則起始時n (NH3)= ___  _____mol。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

已知A(g)+B(g)2 C(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下:

溫度/ ℃
700
800
830
1000
1200
平衡常數(shù)
1.70
1.10
1.00
0.60
0.40
 
回答下列問題:
(1) 該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=______,△H_____0(填“<”“>”“=”);
(2) 容積固定,判斷該反應(yīng)是否達到平衡的依據(jù)為(填正確選項前的字母):
a.氣體的密度不隨時間改變                  b. c(A)不隨時間改變
c.混合氣體平均相對分子質(zhì)量不隨時間改變      d. 壓強不隨時間改變
(3)1200℃時反應(yīng)2C(g) A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為        
(4)830℃時,向一個10.00 L的密閉容器中充入0.40mol的A和1.60mol的B,如果反應(yīng)初始2s內(nèi)生成C的物質(zhì)的量為0.40mol,則2s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)= ____mol·L-1·s-1; 2s時c(B)= ____ mol·L-1; 2s時A的轉(zhuǎn)化率為____;2s時C的體積分數(shù)為____。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

合成氨技術(shù)的創(chuàng)立開辟了人工固氮的重要途徑,其研究來自正確的理論指導,合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù)K值和溫度的關(guān)系如下:

溫 度(℃)
360
440
520
K值
0.036
0.010
0.0038
 
(1)①寫出工業(yè)合成氨的化學方程式         。
②由上表數(shù)據(jù)可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng),理由是         
③理論上,為了增大平衡時H2的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是         。(填序號)
a.增大壓強              b.使用合適的催化劑
c.升高溫度              d.及時分離出產(chǎn)物中的NH3
(2)原料氣H2可通過反應(yīng) CH4(g)+H2O (g)CO(g)+3H2(g) 獲取,已知該反應(yīng)中,當初始混合氣
中的  恒定時,溫度、壓強對平衡混合氣CH4含量的影響如下圖所示:

①圖中,兩條曲線表示壓強的關(guān)系是:P1         P2(填“>”、“=”或“<”)。
②該反應(yīng)為         反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。
(3)原料氣H2還可通過反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2 (g)+H2(g) 獲取。
①T ℃時,向容積固定為5 L的容器中充入1 mol水蒸氣和1 mol CO,反應(yīng)達平衡后,測得CO的濃度
為0.08 mol·L-1,則平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為         ,該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K值為         。
②保持溫度仍為T ℃,改變水蒸氣和CO的初始物質(zhì)的量之比,充入容器進行反應(yīng),下列描述能夠說
明體系處于平衡狀態(tài)的是         (填序號)。
a.容器內(nèi)壓強不隨時間改變
b.混合氣體的密度不隨時間改變
c.單位時間內(nèi)生成a mol CO2的同時消耗a mol H2
d.混合氣中n (CO) : n (H2O) : n (CO2) : n (H2)=1 : 16 : 6 : 6

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

我國有豐富的天然氣資源。以天然氣為原料合成尿素的主要步驟如下圖所示(圖中某些轉(zhuǎn)化步驟及生成物未列出):

(1)“造合成氣”發(fā)生的熱化學方程式是CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g);△H>0
在恒溫恒容的條件下,欲提高CH4的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率,下列措施可行的是     。
A、增大壓強    B、升高溫度 C、充入He氣   D、增大水蒸氣濃度
(2)“轉(zhuǎn)化一氧化碳”發(fā)生的方程式是H2O(g) +CO(g) H2(g)+CO2(g),該反應(yīng)平衡常數(shù)隨溫度的變化如下:

溫度/℃
400
500
800
平衡常數(shù)K
9.94
9
1
 
提高氫碳比[ n(H2O)/n(CO)],K值   (填“增大”、“不變”或“減小”);若該反應(yīng)在400℃時進行,起始通入等物質(zhì)的量的H2O和CO,反應(yīng)進行到某一時刻時CO和CO2的濃度比為1∶3,此時v(正)   v(逆)(填“>”、“=”或“<”)。
(3)有關(guān)合成氨工業(yè)的說法中正確的是     。
A、該反應(yīng)屬于人工固氮
B、合成氨工業(yè)中使用催化劑能提高反應(yīng)物的利用率
C、合成氨反應(yīng)溫度控制在500℃左右,目的是使化學平衡向正反應(yīng)方向移動
D、合成氨工業(yè)采用循環(huán)操作的主要原因是為了加快反應(yīng)速率
(4)生產(chǎn)尿素過程中,理論上n(NH3)∶n(CO2)的最佳配比為  ,而實際生產(chǎn)過程中,往往使n(NH3)∶n(CO2)≥3,這是因為     。
(5)當甲烷合成氨氣的轉(zhuǎn)化率為60%時,以3.0×108 L甲烷為原料能夠合成     L 氨氣。(假設(shè)體積均在標準狀況下測定)

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

在下列事實中,什么因素影響了化學反應(yīng)的速率?
(1)黃鐵礦煅燒時要粉碎成細小的礦粒:________;
(2)熔化的KClO放出氣泡很慢,加入少量MnO很快產(chǎn)生氣體:________;
(3)同濃度、同體積的鹽酸中放入大小相同的鐵片和鎂片產(chǎn)生氣體有快有慢:________;
(4)同樣大小的石灰石分別在0.1mol/L的鹽酸和1mol/L的鹽酸中反應(yīng)速率不同:________________;
(5)夏天的食品易霉變,冬天就不易發(fā)生類似現(xiàn)象:________。

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