(16分)苯乙烯(C6H5CH=CH2)是生產(chǎn)各種塑料的重要單體,其制備原理是:
C6H5C2H5(g)C6H5CH=CH2(g)+H2 (g) ?△H=+125kJ·mol1
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=    __   _____________  。隨著溫度的升高,K值________(填“增大”、“減小”或“不變”,下同)。
(2)實際生產(chǎn)中常以高溫水蒸氣作為反應(yīng)體系的稀釋劑(稀釋劑不參加反應(yīng))。C6H5C2H5的平衡轉(zhuǎn)化率與水蒸氣的用量、體系總壓強(qiáng)關(guān)系如下圖。

①由上圖可得出:
結(jié)論一:其他條件不變,水蒸氣的用量越大,平衡轉(zhuǎn)化率越______;
結(jié)論二:__________________________________________________。
②加入稀釋劑能影響C6H5C2H5平衡轉(zhuǎn)化率的原因是:_______________________。
(3)某些工藝中,在反應(yīng)的中途加入O2和特定的催化劑,有利于提高C6H5C2H5的平衡轉(zhuǎn)化率。試解釋其原因:_______________________________________________。
(1) K=  (2分)  增大  (3分)
(2)①高 (1分)其他條件不變,體系總壓強(qiáng)越大,平衡轉(zhuǎn)化率越小。 (3分)
②總壓不變時,加入稀釋劑,參與反應(yīng)的各物質(zhì)濃度同等程度減小,相當(dāng)于反應(yīng)體系減壓,故平衡向氣體物質(zhì)的量增大的方向移動,C6H5C2H5的平衡轉(zhuǎn)化率增大。(4分)
(或答:總壓不變時,加入稀釋劑,參與反應(yīng)的各物質(zhì)濃度同等程度減小,濃度商的計算結(jié)果小于平衡常數(shù)K,故平衡向正反應(yīng)方向移動,C6H5C2H5的平衡轉(zhuǎn)化率增大。)
(3)O2將反應(yīng)生成的H2消耗掉,減小了H2的濃度,同時該反應(yīng)放熱使體系升溫,兩種因素均使平衡向正反應(yīng)方向移動。 (3分)
平衡常數(shù)是指可逆反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡狀態(tài)時,生成物濃度的冪之積和反應(yīng)物濃度的冪之積的比值,所以K= 。正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動,所以平衡常數(shù)增大。
(2)①根據(jù)圖像可知,水蒸氣的用量越大,平衡轉(zhuǎn)化率越高。根據(jù)不同壓強(qiáng)下的轉(zhuǎn)化率可判斷,其他條件不變,體系總壓強(qiáng)越大,平衡轉(zhuǎn)化率越小。
②因為在總壓不變時,加入稀釋劑,容器容積必然增大,即參與反應(yīng)的各物質(zhì)濃度同等程度減小,相當(dāng)于反應(yīng)體系減壓,故平衡向氣體物質(zhì)的量增大的方向移動,C6H5C2H5的平衡轉(zhuǎn)化率增大。
(3)因為O2能將反應(yīng)生成的H2消耗掉,減小了H2的濃度,同時該反應(yīng)放熱使體系升溫,兩種因素均使平衡向正反應(yīng)方向移動。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

在一定溫度下、一定體積的密閉容器中有如下平衡:H2(g)+I(xiàn)2(g) 2HI(g)。已知H2和I2的起始濃度均為0.10 mol/L,達(dá)到平衡時HI的濃度為0.16 mol/L,若H2和I2的起始濃度均為0.20 mol/L,則平衡時H2的濃度(mol/L)是
A.0.32B.0.16 C.0.08D.0.04

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知在等溫等容條件下,有如下可逆反應(yīng):2A(g) + 2B(g)3C(g) + D(g),現(xiàn)分別從兩條途徑建立平衡,途徑Ⅰ:A、B的初始濃度均為2 mol/L;途徑Ⅱ:C、D的初始濃度分別為6 mol/L和2 mol/L.下列敘述正確的是(    )
A.Ⅰ、Ⅱ途徑分別達(dá)到平衡時,兩體系內(nèi)相同氣體的濃度相等
B. Ⅰ、Ⅱ途徑分別達(dá)到平衡時,兩體系內(nèi)相同氣體的體積分?jǐn)?shù)相等
C. Ⅰ、Ⅱ途徑分別達(dá)到平衡時,兩體系內(nèi)相同氣體的反應(yīng)速率相等
D. Ⅰ、Ⅱ途徑分別達(dá)到平衡時,Ⅱ的氣體密度是Ⅰ的兩倍

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

8分)一定溫度下,在容積為1L的密閉容器內(nèi)放入2mol N2O4和8 mol NO2,發(fā)生如下反應(yīng):2NO2(紅棕色) N2O4(無色)(△H<0),反應(yīng)中NO2、N2O4的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間變化的曲線如下圖,按下列要求作答:
(1)在該溫度下,反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為:                                 
(2)若t1=10s,t2=20s,計算從t1至t2時以N2O4表示的反應(yīng)速率:         mol·L-1·s-1  
(3)圖中t1、t2、t3哪一個時刻表示反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡?答:        
(4)t1時,正反應(yīng)速率      (填“>”、“<”或“=”)逆反應(yīng)速率
(5)維持容器的溫度不變,若縮小容器的體積,則平衡向                    移動
(填“正反應(yīng)方向”、“逆反應(yīng)方向”或“不移動”)
(6)維持容器的體積不變,升高溫度,達(dá)到新平衡時體系的顏色               
(填“變深”、“變淺”或“不變”)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

某恒溫恒容的容器中,建立如下平衡:2A(g)B(g),在相同條件下,若分別再向容器中通入一定量的A氣體或B氣體,重新達(dá)到平衡后,容器內(nèi)A的體積分?jǐn)?shù)比原平衡時
A.都增大B.都減小
C.前者增大后者減小D.前者減少后者增大

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(1)某溫度時,在2L密閉容器中,X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析:

①該反應(yīng)的化學(xué)方程式:                 ;
②反應(yīng)開始至2min末,X的反應(yīng)速率為     (mol·L-1·min-1);
③3min后圖中曲線所表示的含義是                    。
(2)(4分)下圖為石油蒸餾的裝置圖,根據(jù)此圖回答下列問題。

①溫度計的水銀球插在什么位置?
②蒸餾燒瓶中除了加入石油外還要加入什么?
③冷卻水的流動方向如何?(填A(yù)或B,下題同)
A、a→b      B、 b→a   
④得到的汽油、煤油是純凈物嗎?
A、是     B、不是

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

在一定條件下,在體積固定的密閉容器中進(jìn)行的可逆反應(yīng)N2 +3H22NH3,下列說法能表明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是(  )
A.生成氨的速率與分解氨的速率相等
B.?dāng)嚅_一個N≡N,同時有六個N-H鍵生成
C.N2、H2,、NH3的濃度相等
D.混合氣體總壓不再改變

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

一定溫度下,某密閉容器中存在可逆反應(yīng):XY+Z,其化學(xué)反應(yīng)速率隨時間變化的圖像如圖所示,其中t1時刻達(dá)到平衡,t2時刻縮小容器體積,t3時刻重新達(dá)到平衡,下列有關(guān)說法不正確的是(    )
A.X在該條件下一定不為氣體
B.Y和Z在該條件下至少有一種為氣體
C.t1時刻達(dá)到平衡時和t3時刻平衡時,氣態(tài)物質(zhì)的濃度相同
D.由t1~t3,平衡并未發(fā)生移動。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

在一定溫度下的密閉容器中,加入1mol CO、1 mol H2O發(fā)生反應(yīng):CO(g)+H2O(g) CO2(g) +H2(g),達(dá)到平衡時測得n(H2)為0.5 mol,下列說法不正確的是(  )
A.在該溫度下平衡常數(shù)K=1B.平衡常數(shù)與反應(yīng)溫度無關(guān)
C.CO的轉(zhuǎn)化率為50%D.其他條件不變,改變壓強(qiáng)平衡不移動

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