在一個(gè)不傳熱的固定容積的密閉容器中,可逆反應(yīng)N2(氣)+3H2 (氣)2NH3(氣)+Q達(dá)到平衡的標(biāo)志是( 。
a.反應(yīng)速率υ(N2):υ(H2):υ(NH3)=1:3:2;
b.各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變;
c.體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化;
d.混合氣體的密度不變(相同狀況);
e.體系的溫度不再發(fā)生變化;
f.2υ(N2) (正反應(yīng))=υ(NH3)(逆反應(yīng));
g.單位時(shí)間內(nèi) 3mol H-H鍵斷裂的同時(shí)有6mol N-H鍵斷裂.
分析:化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,各物質(zhì)的濃度不變,由此衍生的一些物理量不變,注意化學(xué)方程式的特點(diǎn),反應(yīng)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和大于生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和,反應(yīng)放熱等特點(diǎn).
解答:解:a.無論是否達(dá)到平衡狀態(tài),化學(xué)反應(yīng)速率之比都等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,故a錯(cuò)誤;
b.當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變,故b正確;
c.反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和不想等,當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),壓強(qiáng)不變,故c正確;
d.反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量不變,容器的體積不變,無論是否達(dá)到平衡狀態(tài),氣體的密度都不變,不能作為判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù),故d錯(cuò)誤;
e.反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),反應(yīng)物的物質(zhì)的量不再發(fā)生改變,體系的溫度不變,故e正確;
f.2υ(N2) (正反應(yīng))=υ(NH3)(逆反應(yīng)),說明正逆反應(yīng)速率相等,達(dá)到平衡狀態(tài),故f正確;
g.單位時(shí)間內(nèi) 3molH-H鍵斷裂的同時(shí)有6molN-H鍵斷裂,說明正逆反應(yīng)速率相等,達(dá)到平衡狀態(tài),故g正確.
故選C.
點(diǎn)評(píng):本題考查考查化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,題目難度中等,本題注意正逆反應(yīng)速率關(guān)系的確定,為易錯(cuò)點(diǎn),做題時(shí)注意把握化學(xué)方程式的特征.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

美國Bay等工廠使用石油熱裂解的副產(chǎn)物甲烷來制取氫氣,其生產(chǎn)流程如圖1:
(1)此流程的第Ⅱ步反應(yīng)為:CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=
c(H2)c(CO2)
c(CO)c(H2O)
c(H2)c(CO2)
c(CO)c(H2O)
;反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如表一,
溫度/℃ 400 500 830 1000
平衡常數(shù)K 10 9 1 0.6
從上表可以推斷:此反應(yīng)是
 (填“吸”、“放”)熱反應(yīng).在830℃下,若開始時(shí)向恒容密閉容器中充入CO與HzO均為1mol,則達(dá)到平衡后CO的轉(zhuǎn)化率為
50%
50%

(2)此流程的第Ⅱ步反應(yīng)CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g),在830℃,以表二的物質(zhì)的量(單位為mol)投入恒容反應(yīng)器發(fā)生上述反應(yīng),其中反應(yīng)開始時(shí),向正反應(yīng)方向進(jìn)行的有
B
B
(填實(shí)驗(yàn)編號(hào));
實(shí)驗(yàn)編號(hào) n(CO) n(H2O) n(H2 n(CO2
A 1 5 2 3
B 2 2 1 1
C 0.5 2 1 1
(3)在一個(gè)不傳熱的固定容積的容器中,判斷此流程的第Ⅱ步反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是
④⑤⑥
④⑤⑥

①體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化     ②混合氣體的密度不變    ③混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變   ④各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變    ⑤體系的溫度不再發(fā)生變化     ⑥v(CO2)=v(H2O)
(4)圖2表示該反應(yīng)此流程的第Ⅱ步反應(yīng)在時(shí)刻t1達(dá)到平衡、在時(shí)刻t2分別因改變某個(gè)條件而發(fā)生變化的情況:圖中時(shí)刻t2發(fā)生改變的條件是
降低溫度或增加水蒸汽的量或減少氫氣的量
降低溫度或增加水蒸汽的量或減少氫氣的量
.(寫出兩種)
(5)若400℃時(shí),第Ⅱ步反應(yīng)生成1mol氫氣的熱量數(shù)值為33.2(單位為kJ),第Ⅰ步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:
CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g)△H=-103.3kJ?mol-1
則400℃時(shí),甲烷和水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式為
CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)△H=-136.5kJ?mol-1
CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)△H=-136.5kJ?mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(9分)美國Bay等工廠使用石油熱裂解的副產(chǎn)物甲烷來制取氫氣,其生產(chǎn)流程如

下圖:

(1)此流程的第II步反應(yīng)為:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=         ;反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如表一,

溫度/℃

400

500

830

1000

平衡常數(shù)K

10

9

1

0.6

 

 

 

從上表可以推斷:此反應(yīng)是_______________ (填“吸”、“放”)熱反應(yīng)。在830℃下,若開始時(shí)向恒容密閉容器中充入CO與HzO均為1 mo1,則達(dá)到平衡后CO的轉(zhuǎn)化率為_____。

(2)此流程的第II步反應(yīng)CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),在830℃,以表二的物質(zhì)的量(單位為mol)投入恒容反應(yīng)器發(fā)生上述反應(yīng),其中反應(yīng)開始時(shí),向正反應(yīng)方向進(jìn)行的有          (填實(shí)驗(yàn)編號(hào));

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

N(CO)

N(H2O)

n(H2

N(CO2

A

1

5

2

3

B

2

2

1

1

C

0.5

2

1

1

 

 

 

                                     

 

(3)在一個(gè)不傳熱的固定容積的容器中,判斷此流程的第II步反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是

 ① 體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化            ②混合氣體的密度不變             ③混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變     ④ 各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變   ⑤ 體系的溫度不再發(fā)生變化            ⑥ v(CO2正)= v(H2O逆)

 (4) 圖表示該反應(yīng)此流程的第II步反應(yīng)在時(shí)刻t達(dá)到平衡、在時(shí)刻t分別因改變某個(gè)條件而發(fā)生變化的情況:圖中時(shí)刻t發(fā)生改變的條件是_________。(寫出兩種)

(5)若400℃時(shí),第Ⅱ步反應(yīng)生成l mol氫氣的熱量數(shù)值為 33.2(單位為kJ),第Ⅰ步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為: CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g)△H=-103.3kJ·mol-1。則400℃時(shí),甲烷和水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式為           

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2010年北京市八一中學(xué)高二第二學(xué)期期末考試化學(xué)試卷 題型:填空題

(9分)美國Bay等工廠使用石油熱裂解的副產(chǎn)物甲烷來制取氫氣,其生產(chǎn)流程如
下圖:

(1)此流程的第II步反應(yīng)為:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=        ;反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如表一,

溫度/℃
400
500
830
1000
平衡常數(shù)K
10
9
1
0.6
 
從上表可以推斷:此反應(yīng)是_______________ (填“吸”、“放”)熱反應(yīng)。在830℃下,若開始時(shí)向恒容密閉容器中充入CO與HzO均為1 mo1,則達(dá)到平衡后CO的轉(zhuǎn)化率為_____。
(2)此流程的第II步反應(yīng)CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),在830℃,以表二的物質(zhì)的量(單位為mol)投入恒容反應(yīng)器發(fā)生上述反應(yīng),其中反應(yīng)開始時(shí),向正反應(yīng)方向進(jìn)行的有         (填實(shí)驗(yàn)編號(hào));
實(shí)驗(yàn)編號(hào)
N(CO)
N(H2O)
n(H2
N(CO2
A
1
5
2
3
B
2
2
1
1
C
0.5
2
1
1
 
(3)在一個(gè)不傳熱的固定容積的容器中,判斷此流程的第II步反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是
①體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化            ②混合氣體的密度不變             ③混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變    ④各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變  ⑤體系的溫度不再發(fā)生變化            ⑥ v(CO2正)= v(H2O逆)
(4)圖表示該反應(yīng)此流程的第II步反應(yīng)在時(shí)刻t達(dá)到平衡、在時(shí)刻t分別因改變某個(gè)條件而發(fā)生變化的情況:圖中時(shí)刻t發(fā)生改變的條件是_________。(寫出兩種)

(5)若400℃時(shí),第Ⅱ步反應(yīng)生成l mol氫氣的熱量數(shù)值為 33.2(單位為kJ),第Ⅰ步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為: CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g)△H="-103.3" kJ·mol-1。則400℃時(shí),甲烷和水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式為           。

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科目:高中化學(xué) 來源:2013屆湖北武漢部分重點(diǎn)學(xué)校高二下學(xué)期期末統(tǒng)考化學(xué)卷(解析版) 題型:填空題

(10分)美國Bay等工廠使用石油熱裂解的副產(chǎn)物甲烷來制取氫氣,其生產(chǎn)流程如右圖:

(1)此流程的第II步反應(yīng)為:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=                ;反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表:

溫度/℃

400

500

830

1000

平衡常數(shù)K

10

9

1

 

從上表可以推斷:此反應(yīng)是        (填“吸”或“放”)熱反應(yīng)。在830℃下,若開始時(shí)向恒容密閉容器中充入CO與H2O均為1mo1,則達(dá)到平衡后CO的轉(zhuǎn)化率為         。

(2)在830℃,以下表的物質(zhì)的量(單位為mol)投入恒容反應(yīng)器發(fā)生上述第II步反應(yīng),其中反應(yīng)開始時(shí),向正反應(yīng)方向進(jìn)行的有         (填實(shí)驗(yàn)編號(hào));

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

n(CO)

n(H2O)

n(H2)

n(CO2)

A

1

5

2

3

B

2

2

1

1

C

0.5

2

1

1

(3)在一個(gè)不傳熱的固定容積的容器中,判斷此流程的第II步反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是            。

①體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化                                   ②混合氣體的密度不變

③混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變                ④各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變

⑤體系的溫度不再發(fā)生變化                                   ⑥v(CO2)v(H2O)

(4)右圖表示此流程的第II步反應(yīng),在t1時(shí)刻達(dá)到平衡、在t2時(shí)刻因改變某個(gè)條件濃度發(fā)生變化的情況:圖中t2時(shí)刻發(fā)生改變的條件是(寫出兩種)                           。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2010年北京市高二第二學(xué)期期末考試化學(xué)試卷 題型:填空題

(9分)美國Bay等工廠使用石油熱裂解的副產(chǎn)物甲烷來制取氫氣,其生產(chǎn)流程如

下圖:

(1)此流程的第II步反應(yīng)為:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=         ;反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如表一,

溫度/℃

400

500

830

1000

平衡常數(shù)K

10

9

1

0.6

 

 

 

從上表可以推斷:此反應(yīng)是_______________ (填“吸”、“放”)熱反應(yīng)。在830℃下,若開始時(shí)向恒容密閉容器中充入CO與HzO均為1 mo1,則達(dá)到平衡后CO的轉(zhuǎn)化率為_____。

(2)此流程的第II步反應(yīng)CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),在830℃,以表二的物質(zhì)的量(單位為mol)投入恒容反應(yīng)器發(fā)生上述反應(yīng),其中反應(yīng)開始時(shí),向正反應(yīng)方向進(jìn)行的有          (填實(shí)驗(yàn)編號(hào));

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

N(CO)

N(H2O)

n(H2

N(CO2

A

1

5

2

3

B

2

2

1

1

C

0.5

2

1

1

 

 

 

                                     

 

(3)在一個(gè)不傳熱的固定容積的容器中,判斷此流程的第II步反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是

 ① 體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化             ②混合氣體的密度不變              ③混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變     ④ 各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變   ⑤ 體系的溫度不再發(fā)生變化             ⑥ v(CO2正)= v(H2O逆)

 (4) 圖表示該反應(yīng)此流程的第II步反應(yīng)在時(shí)刻t達(dá)到平衡、在時(shí)刻t分別因改變某個(gè)條件而發(fā)生變化的情況:圖中時(shí)刻t發(fā)生改變的條件是_________。(寫出兩種)

(5)若400℃時(shí),第Ⅱ步反應(yīng)生成l mol氫氣的熱量數(shù)值為 33.2(單位為kJ),第Ⅰ步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為: CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g)△H=-103.3 kJ·mol-1。則400℃時(shí),甲烷和水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式為            。

 

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