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在1.0 L密閉容器中放入0.10 mol A(g),在一定溫度進行如下反應:A(g) B(g)+C(g) ΔH=+85.1 kJ·mol-1
反應時間(t)與容器內氣體總壓強(p)的數據見下表:

時間t/h
0
1
2
4
8
16
20
25
30

4.91
5.58
6.32
7.31
8.54
9.50
9.52
9.53
9.53
 
回答下列問題:
(1)欲提高A的平衡轉化率,應采取的措施為________。
(2)由總壓強p和起始壓強P0計算反應物A的轉化率a(A)的表達式為________,平衡時A的轉化率為________,列式并計算反應的平衡常數K________。
(3)①由總壓強p和起始壓強P0表示反應體系的總物質的量n(總)和反應物A的物質的量n(A),n(總)=________mol,n(A)=________mol。
②下表為反應物A濃度與反應時間的數據,計算:a=________。
反應時間t/h
0
4
8
16
c(A)/(mol·L-1)
0.10
a
0.026
0.0065
 
分析該反應中反應物的濃度c(A)變化與時間間隔(t)的規律,得出的結論是________,由此規律推出反應在12 h時反應物的濃度c(A)為________mol·L-1。

(1)升高溫度、降低壓強
(2)×100% 94.1%
A(g)   B(g) 。 (g)
起始濃度/mol·L-1  0.10  0  0
轉化濃度/mol·L-1  0.10×94.1%  0.10×94.1%  0.10×94.1%
平衡濃度/mol·L-1  0.10×(1-94.1%)  0.10×94.1%  0.10×94.1%
K=≈1.5 mol·L-1
(3)①0.10× 0.10× ②0.051 達到平衡前每間隔4 h,c(A)減少約一半 0.013

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金屬制造發動機的耐熱部件,能大幅度提高發動機的熱效率。工業上用化學氣相沉積法制備氮化硅,其反應如下:
3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g) ΔH<0
完成下列填空:
(1)在一定溫度下進行上述反應,若反應容器的容積為2 L,3 min后達到平衡,測得固體的質量增加了2.80 g,則H2的平均反應速率為________mol/(L·min);該反應的平衡常數表達式K=________。
(2)上述反應達到平衡后,下列說法正確的是________。
a.其他條件不變,壓強增大,平衡常數K減小
b.其他條件不變,溫度升高,平衡常數K減小
c.其他條件不變,增大Si3N4物質的量平衡向左移動
d.其他條件不變,增大HCl物質的量平衡向左移動
(3)一定條件下,在密閉恒容的容器中,能表示上述反應達到化學平衡狀態的是________。
a.3v(N2)=v(H2)
b.v(HCl)=4v(SiCl4)
c.混合氣體密度保持不變
d.c(N2):c(H2):c(HCl)=1:3:6
(4)若平衡時H2和HCl的物質的量之比為m/n,保持其他條件不變,降低溫度后達到新的平衡時,H2和HCl的物質的量之比________m/n(填“>”、“=”或“<”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

在2 L密閉容器中,800℃時反應2NO(g)+O2(g)2NO2(g)體系中,n(NO)隨時間的變化如表:

時間/s
0
1
2
3
4
5
n(NO)/mol
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
 
(1)上述反應________(填“是”或“不是”)可逆反應。
(2)如圖所示,表示NO2變化曲線的是______。用O2表示從0~2s內該反應的平均速率v=________。

(3)能說明該反應已達到平衡狀態的是________(填序號)。
a.v(NO2)=2v(O2
b.容器內壓強保持不變
c.v(NO)=2v(O2
d.容器內密度保持不變

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

10000C時,硫酸鈉可與氫氣發生反應:。請回答下列問題:
(1)上述反應的平衡常數表達式為:                           。
(2)上述反應在三個不同條件下進行,其中H2的濃度隨時間的變化如圖所示。

①與曲線a比較,b和c分別僅改變一種反應條件,則曲線b改變的條件為         
②該反應的△H___0(填“>”、“<”或“=”),其判斷理由是                        。
(3)該溫度下,向2L盛有1.42g Na2SO4的密閉容器中通入H2,5min后測得
固體質量為1.10g。則該時間范圍內的平均反應速率v(H2)=          。
(4)能說明該反應已達到平衡狀態的是        (填字母,下同)。
a.容器內壓強保持不變
b.容器內氣體密度保持不變
c.c(H2)=c(H2O)d.v(H2)=v(H2O)

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

合成氨工業的核心反應是:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=Q kJ·mol-1,能量變化如下圖,回答下列問題:

(1)在反應體系中加入催化劑,反應速率增大,E1和E2的變化是:E1________,E2________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(2)在500℃、2×107Pa和催化劑條件下向一密閉容器中充入0.5 mol N2和1.5 mol H2,充分反應后,放出的熱量________ 46.2 kJ(填“<”、“>”或“=”)。
(3)關于該反應的下列說法中,正確的是________。
A.ΔH>0,ΔS>0        B.ΔH>0,ΔS<0
C.ΔH<0,ΔS>0       D.ΔH<0,ΔS<0
(4)將一定量的N2(g)和H2(g)放入1 L密閉容器中,在500℃、2×107Pa下達到平衡,測得N2為0.10 mol,H2為0.30 mol,NH3為0.10 mol。計算該條件下達到平衡時H2轉化為NH3的轉化率________。若升高溫度,K值變化________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(5)在上述(4)反應條件的密閉容器中,欲提高合成氨中H2的轉化率,下列措施可行的是________(填字母)。
A.向容器中按原比例再充入原料氣
B.向容器中再充入惰性氣體
C.改變反應的催化劑
D.分離出氨氣

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

甲醇是重要的化學工業基礎原料和清潔液體燃料。工業上可利用CO或CO2來生產燃料甲醇。已知甲醇制備的有關化學反應以及在不同溫度下的化學反應平衡常數如下表所示:

(1)反應②是      (填“吸熱”或“放熱”)反應。
(2)某溫度下反應①中H2的平衡轉化率(a)與體系總壓強(P)的關系,如圖所示。則平衡狀態由A變到B時,平衡常數K(A)         K(B)(填“>”、“<”或“=”)。據反應①與②可推導出K1、K2與K3之間的關系,則K3=      (用K1、K2表示)。

(3)在3 L容積可變的密閉容器中發生反應②,已知c(CO)與反應時間t變化曲線Ⅰ如圖所示,若在t0時刻分別改變一個條件,曲線Ⅰ變為曲線Ⅱ和曲線Ⅲ。

當曲線Ⅰ變為曲線Ⅱ時,改變的條件是               。
當曲線Ⅰ變為曲線Ⅲ時,改變的條件是               。
(4)甲醇燃料電池有著廣泛的用途,同時Al-AgO電池是應用廣泛的魚雷電 池,其原理如圖所示。該電池的負極反應式是        。

(5)一定條件下甲醇與一氧化碳反應可以合成乙酸。通常狀況下,將a mol/L的醋酸與b mol/LBa(OH)2溶液等體積混合,反應平衡時,2c(Ba2)= c(CH3COO),用含a和b的代數式表示該混合溶液中醋酸的電離常數為               。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

大氣固氮和合成氮是周氮的重要形式。下表是大氣固氮和合成氨的部分K值:

 
N2+O22NO
N2+3H22NH3
溫度
25℃
2000℃
25℃
400℃
平衡常數K
3.84×10-31
0.1
5×108
200
 
(1)大氣固氮是_______(“吸熱”、“放熱”)反應;人工固氮對農業意義十分重大,根據表中數據,可推知合成氨最重要的研究方向是______________________________________。
(2)工業合成氨原料氣的制備主要方法如下:
①以空氣為原料制備N2,其方法是______________________________________。
②以焦炭和水為原料制備H2,反應原理為____________________、__________________。
H2中混有的CO可用醋酸亞銅氨溶液吸收,以防止合成氨時催化劑中毒:
CO(g)+Cu(NH3)2Ac(aq) Cu(NH3)2AC·CO(aq)+Q(Q>0)
要從除雜后的溶液中“再生”出醋酸亞銅氨,可________(“升”“降”)溫、____(“增”“降”)壓。
(3)液氨和水類似,也能自離解(電離):NH3+NH3NH4++NH2-
①液氨的離子積可以表示為________________。
②25℃時,液氨的離子積K=1.0×10-30。若將NaNH2固體加入液氨中,則所得溶液中不存在的關系式是(設溫度保持不變)_________ (選填編號)
a.c(Na+)=c(NH2-)    b.c(NH4+)·c(NH2-)=1.0×10-30     c.c(NH2-)> c(NH4+)
(4)若在液氨中NaNH2和NH4Cl都能完全電離,則用標準NaNH2液氨溶液滴定未知濃度NH4Cl液氨溶液時,反應的離子方程式為_______________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

下列可以證明H2(g)+I2(g)2HI(g)已達平衡狀態的是    。 
①單位時間內生成n mol H2的同時,生成n mol HI
②一個H—H鍵斷裂的同時有兩個H—I鍵斷裂
③百分含量w(HI)=w(I2)
④反應速率v(H2)=v(I2)=v(HI)
⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)=2∶1∶1
⑥溫度和體積一定時,生成物濃度不再變化
⑦溫度和體積一定時,容器內壓強不再變化
⑧條件一定,混合氣體的平均相對分子質量不再變化

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

某恒容容器內發生的可逆反應的化學平衡常數表達式為:。能判斷該反應一定達到化學平衡狀態的依據是(   )
①容器中氣體的平均相對分子質量不隨時間而變化
②v(H2O)=v(H2)
③容器中氣體的密度不隨時間而變化
④容器中氣體總質量不隨時間而變化
⑤消耗n mol H2的同時消耗n mol CO

A.①②③ B.①②③④ C.② D.①④⑤

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