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1、选择题 在体积相同的A和B两个带活塞的玻璃容器中,如分别注入1/4容积颜色相同的NO2(存在2NO2?N2O4平衡)和Br2蒸气,然后将活塞同时向外拉出到处(快速)过一会儿可以看出( )
①A中颜色比B中浅;②A中颜色比B中深;
③A和B颜色深浅相同;④A和B颜色都比开始时浅.
A.①②
B.②③
C.②④
D.③④
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
2、填空题 某研究小组利用反应CO(g)+2H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ/mol,制备CO2与H2的混合气体,并进一步研究CO2与H2以不同的体积之比混合时在合适条件下的反应情况.请回答下列问题:
(1)850℃时,向一体积为10L的恒来源:91考试网 www.91eXam.org容密闭容器中通入一定量的CO(g)和H2O(g),CO(g)和H2O(g)的浓度随时间变化的曲线如图所示,下列说法正确的是______(填序号).
A.达到平衡时,氢气的物质的量是0.12mol
B.达到平衡时,反应体系最终会放出49.44kJ热量
C.从第4min开始,混合气体的平均相对分子质量才不再变化
D.第6min时,若升高温度,该反应的化学平衡常数会减小
(2)850℃时,若向容积为2L的密闭容器中同时充入1.0mol?CO、3.0mol?H2O(g)、1.0mol?CO2和x?mol?H2,要使上述反应开始时向正反应方向进行,则x应满足的条件是______.
(3)850℃时,若向容积为2L的密闭容器中同时充入1.0mol?CO和2.0mol?H2O(g),达?到平衡时,CO的转化率是______(小数点后保留1位有效数字).
参考答案:(1)A.由图可知,平衡时△c(CO)=0.2mol/L-0.08mol/L=0.12mol/L,浓度变化量之比等于化学计量数之比,故△c(H2)=△c(CO)=0.12mol/L,故n(H2)=0.12mol/L×10L=1.2mol,故A错误;
B.生成1.2mol氢气,通常条件下放出的热量为41.2kJ×1.2mol1mol=49.44kJ,850℃时该反应的反应热△H≠-41.2kJ/mol,故B错误;
C.由图可知4min时到达平衡,随反应进行,混合气体总质量不变,总物质的量减小,平均相对分子质量增大,平衡时混合气体的平均相对分子质量不变化,故C正确;
D.该反应正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应移动,平衡常数减小,故D正确;
故选CD.
(2)由图可知,平衡时CO的浓度为0.08mol/L,则:
?CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
开始(mol/L):0.2?0.3?0?0? ?
变化(mol/L):0.12? 0.12? 0.12? 0.12
变化(mol/L):0.08? 0.18? 0.12? 0.12
故平衡常数k=0.12×0.120.08×0.18=1,
平衡向正反应方向移动,浓度商小于平衡常数,即1×x1×3<1,解得x<3,
故答案为:x<3;
(3)令平衡时参加反应的CO为ymol,则:
?CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
开始(mol):1? 2?0? ?0? ?
变化(mol):y? y? y? y
变化(mol):1-y? 2-y? y? y?
反应前后气体体积不变,故y×y(1-y)×(2-y)=1,解得y=23mol,
故CO的转化率为23mol1mol×100%=66.7%,
故答案为:66.7%.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 某恒温密闭容器发生可逆反应:Z(?)+W(?)?X(g)+Y(?)△H,在t1时刻反应达到平衡,在t2时刻缩小容器体积,t3时刻再次达到平衡状态后未再改变条件.下列有关说法中正确的是( ? )
A.Z和W在该条件下至少有一个是为气态
B.t1~t2时间段与t3时刻后,两时间段反应体系中气体的平均摩尔质量可能相等也可能不等
C.若在该温度下此反应平衡常数表达式为K=c(X),则t1~t2时间段与t3时刻后的X浓度不相等
D.若该反应只在某温度T以上自发进行,则该反应的平衡常数K随温度升高而减小