在一個容積固定的反應(yīng)器中,有一可左右滑動的密封隔板,兩側(cè)分別進行如圖所示的可逆反應(yīng)。各物質(zhì)的起始加入量如下:A、B和C均為4.0mol,D為6.5mol,F(xiàn)為2.0mol,設(shè)E為x mol。當x在一定范圍內(nèi)變化時,均可通過調(diào)節(jié)反應(yīng)器的溫度,使兩側(cè)反應(yīng)都達到平衡,并且隔板恰好處于反應(yīng)器正中位置。請?zhí)顚懸韵驴瞻祝?
(1)若x=4.5,則右側(cè)反應(yīng)在起始時向________________(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向進行。欲使起始反應(yīng)維持向該方向進行,則x的最大取值應(yīng)小于________________。
(2)若x分別為4.5和5.0,則在這兩種情況下,當反應(yīng)平衡時,A的物質(zhì)的量是否相等?________________(填“相等”、“不相等”或“不能確定”)。其理由是________________。
(1)正反應(yīng);7.0。
(2)不相等;因為這兩種情況是在兩種不同溫度下達到化學(xué)平衡,平衡狀態(tài)不同,所以物質(zhì)的量也不同。
題中給出一個容積固定的反應(yīng)器,雖然中間有一個移動隔板,但題中要求隔板處于反應(yīng)器的正中位置,也就是要求反應(yīng)容器左右兩側(cè)反應(yīng)的物質(zhì)的量始終相等。要滿足這一條件,①可通過投入E的物質(zhì)的量即x值的大小來控制;②可通過溫度的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)。
(1)反應(yīng)器左側(cè)的反應(yīng)為一個反應(yīng)前后總體積不變化的反應(yīng),總物質(zhì)的量始終為nA+nB+nC=4mol+4mol+4mol=12mol,這就要求反應(yīng)器右側(cè)也必須始終保持總的物質(zhì)的量也為12mol。當x=4.5時,右側(cè)反應(yīng)在起始時總的物質(zhì)的量為6.5mol+4.5mol+2mol=13mol,大于12mol,此時反應(yīng)向總體積縮小的方向移動,即向正反應(yīng)方向進行。由于右側(cè)的正反應(yīng)是一個體積縮小的反應(yīng),E物質(zhì)參與反應(yīng)的越多,體積縮小的越多。用極限法,假設(shè)投入的E物質(zhì)全部反應(yīng),即E的最大投入量,也就是x的最大取值,則
D(g) + 2E(g) 2F(g)
n始(mol) 6.5 x 2.0
n平(mol) 6.5- 0 2.0+x
因左側(cè)反應(yīng)混合物總的物質(zhì)的量為12mol,所以達平衡時,右側(cè)反應(yīng)需滿足:
6.5-+0+2.0+x=12,x=7
(2)若x分別為4.5和5.0這兩種情況時,要滿足題中移動隔板恰好處于反應(yīng)器正中位置的要求,即反應(yīng)器右側(cè)在z值不同時還始終保持總物質(zhì)的量為12mol,只有通過條件①即調(diào)節(jié)溫度來實現(xiàn)。也就是說當x的取值在4.5和5.0這兩種情況下,當隔板恰處中間位置時的溫度是不相同的。再來分析反應(yīng)器的左側(cè)。由右側(cè)的條件決定x的數(shù)值不同,溫度不同,在不同的溫度下平衡狀態(tài)不同,各物質(zhì)的量也就不同。故A的物質(zhì)的量在這兩種情況下也不相等。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
在一個容積固定的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△Η<0.第2min時只改變一個條件,反應(yīng)情況如下表:
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
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科目:高中化學(xué) 來源:桂壯紅皮書·高中同步系列·活題巧解巧練·高二化學(xué)(上) 題型:022
在一個容積固定的反應(yīng)容器中,有一可左右滑動的密封隔板,兩側(cè)分別進行可逆反應(yīng).各物質(zhì)的起始加入量如下:M為2.5mol,N為3mol,P為0mol,A,C,D各為0.5mol,B為x mol.當x在一定范圍內(nèi)變化時,均可以通過調(diào)節(jié)反應(yīng)器的溫度,使兩側(cè)反應(yīng)都達到平衡.并且隔板恰好處于反應(yīng)器的正中位置,如圖所示:
若達到平衡后,測得M轉(zhuǎn)化率為75%,請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/P>
(1)達到平衡后,反應(yīng)器左室氣體總的物質(zhì)的量為________mol.
(2)欲使右室反應(yīng)開始時,v(正)>v(逆),x的取值范圍是________.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
根據(jù)下列敘述回答(1)~(3)題。
在一個容積固定的反應(yīng)容器有一可左右滑動的密封隔板,兩側(cè)分別進行如圖所示的可逆反應(yīng):
2A(g)+B(g)=2C(g) | D(g)+3E(g)=2F(g) |
各物質(zhì)的起始加入量如下:A、B、C、D、E、F的物質(zhì)的量分別為2mol,1mol,0 mol,Xmol,Ymol,Zmol,兩邊反應(yīng)達平衡后,隔板恰好在正中間的位置。
(1)恒溫時,若向左邊容器中充入0.3mol He(He不與A、B、C、D、E、F反應(yīng)),下列說法正確的是
A.A的物質(zhì)的量增加 B.B的轉(zhuǎn)化率增大
C.C的物質(zhì)的量不變 D.F的濃度,體積分數(shù)一定都增大
(2)恒溫時,若向左邊容器中通人的不是He,而是2 molA和1mol B的氣體,則下列說法正確的是
A.A的體積分數(shù)不變
B.B的轉(zhuǎn)化率降低
C.C的體積分數(shù)、濃度都增大
D.右邊容器中氣體平均相對分子質(zhì)量增加
(3)恒溫時在(2)題的平衡體系中,若向左右兩容器中同時再各注入lmolHe,平衡后與(2)題的平衡體系相比,下列說法正確的是
A.C、F的濃度都不變
B.B的轉(zhuǎn)化率,F(xiàn)的分解率都增加了
C.A、D物質(zhì)的量都增加了
D.A、B、C、D、E、F物質(zhì)的量都不變
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