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硫酸工業(yè)中SO2轉化為SO3是重要的反應之一,在一定壓強和催化劑作用下在2L密閉容器中充入0.8molSO2和2molO2發(fā)生反應:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),SO2的轉化率隨溫度的變化如下表所示:
溫度(℃) | 450 | 500 | 550 | 600 |
SO2的轉化率(%) | 97.5 | 95.8 | 90.50 | 80.0 |
(1)由表中數(shù)據(jù)判斷DH 0(填“>”、“=”或“<”)。
(2)能判斷該反應已達到平衡狀態(tài)的依據(jù)是 (填序號)。
a.混合氣體中各組分的質量不變 b.c(SO2)=c(SO3) c.v正(SO3)=2v逆(O2)
(3)某溫度下經(jīng)2min反應達到平衡后c(SO2)=0.08mol/L,則:
①0~2min之間,O2的平均反應速率是 。 ②此時的溫度是 ℃。
③此溫度下的平衡常數(shù)K= (可用分數(shù)表示)。
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氨的合成是重要的一項化工生產(chǎn)。已知合成氨有關能量變化的圖像如圖1。
(1)反應 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H= ;
(2)化學反應可視為舊健斷裂和新鍵形成的過程,化學鍵的鍵能是形成(或拆開)1mol化學鍵時釋放(或吸收)的能量,F(xiàn)提供以下化學鍵的鍵能(kJ·mol-1):H—H:436,N≡N:946,則N—H的鍵能是 kJ·mol-1;
(3)在一定條件下按圖2實線I進行,改變某條件按圖2虛線II進行,則該條件可能是 ;
(4)在一個密閉容器中加入1molN2、3mol H2,一定條件下充分反應,其熱效應始終小于92 kJ,請說明原因 ;
(5)在一個密閉容器中加入amolN2、bmol H2,達到平衡時n(N2):n(H2)=1:3,則a:b= 。
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工業(yè)上常用天然氣作為制備CH3OH的原料。已知:
① CH4(g)+O2(g)CO(g)+H2(g)+H2O(g) △H=-321.5 kJ/mol
② CH4(g)+ H2O(g) CO(g)+3H2(g) △H=+250.3 kJ/mol
③ CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H=-90.0 kJ/mol
(1)CH4(g)與O2(g)反應生成CH3OH(g)的熱化學方程式為_________________________。
(2)向V L恒容密閉容器中充入a mol CO與2a mol H2,在不同壓強下
合成甲醇。CO 的平衡轉化率與溫度、壓強的關系如下圖所示:
① 壓強P1____P2(填“<”、“>”或“=”)
② 在100℃、P1壓強時,平衡常數(shù)為________ (用含a、V的代數(shù)式表示)。
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寫出下列反應的熱化學方程式
(1)在25℃,101 Kpa 下1 mol 乙醇(C2H5OH)完全燃燒并生成二氧化碳和液態(tài)水時,放出熱量為1366.8 kJ,試寫出表示乙醇燃燒的熱化學方程式:____
(2)肼(N2H4)又稱聯(lián)氨,是一種可燃性液體,其燃燒熱較大且燃燒產(chǎn)物對環(huán)境無污染,故可以用作火箭燃料。已知:N2(g)+2O2 (g)=2NO2(g) △H=+67.7kJ/mol
2N2H4(g)+2NO2 (g)=3N2(g)+4H2O(g)△H= 一1135.7kJ/ mol
則肼完全燃燒的熱化學方程式為 。
(3)高爐煉鐵中發(fā)生的基本反應之一如下:
FeO(s)+ CO(g)= Fe(s)+ CO2(g) △H>0。
①此反應的平衡常數(shù)表達式為 ;
②溫度升高平衡常數(shù)K值 (填“增大”、“減小”、或“不變”)
③已知1100℃時,K= 0.263,此時測得高爐中c(CO2)= 0.025mol/L,c(CO)= 0.1mol/L,在這種情況下,該反應 (填“是”或“不是”)處于化學平衡狀態(tài),此時化學反應速率是
v正 v逆(填“<”、“>”或“=”)。
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請回答下列問題:
(1)在一定溫度下,下列敘述是可逆反應A(g)+3B(g) 2C(g)達到平衡的標志的是
①C的生成速率與C的分解速率相等;
②單位時間生成amol A,同時生成3amol B;
③A、B、C的濃度不再變化;
④A、B、C的分子數(shù)目比為1:3:2 ;
⑤混合氣體的總壓強不再變化;
⑥混合氣體的物質的量不再變化;
⑦單位時間消耗amol A,同時生成3amol B;
⑧單位時間內(nèi)生成a mol C,同時生成 mol B
(2)在稀氨水中存在下述電離平衡NH3+H2O NH3 ·H2O NH4++OH-,分別加入少量下列物質,溶液中c(OH-)如何變化?(填“增大”、“減小”或“不變”);平衡移動方向如何?(填“正向移動”或“逆向移動”)
加入的物質 | 少量NH4Cl固體 | 少量KOH溶液 |
c(OH-)的變化 | ||
平衡移動方向 |
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相同溫度下,反應Br+H2→HBr+H可由過程Ⅰ或過程Ⅱ實現(xiàn),其能量變化如右圖所示。則下列敘述正確的是
A. 該反應為放熱反應
B. 反應熱:過程I>過程II
C. 過程Ⅱ的平衡常數(shù)>過程I的平衡常數(shù)
D. 形成1 mol 化學鍵釋放的能量:H—Br<H—H
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已知反應A(g)+B(g)nC(g) △H=x kJ·mol-1,在不同條件下進行時,混合物中C的百分含量隨時間變化的關系如右圖。下列有關敘述一定正確的是
A. a條件下的反應速率小于b條件下的反應速率
B. 其他條件相同時,a表示有催化劑,b表示無催化劑
C. 其他條件相同,若a、b表示不同壓強下的反應,則n>2
D. 其他條件相同,若a、b表示不同溫度下的反應,則x>0
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在2L密閉容器中,加入X和Y各4mol,一定條件下發(fā)生化學反應:
2X(g)+ 2Y(g) Z(g)+2 W(g) △H<0, 反應進行到5s時測得X的轉化率為25%,10 s后達到化學平衡,測得Z的濃度為0.5mol/L,則下列說法正確的是
A.5s內(nèi)平均反應速率為υ(Y)= 0.2 mol/( L·s)
B.該反應的平衡常數(shù)數(shù)值為0.5
C.保持容積體積不變,向容器中通入惰性氣體可提高反應物的轉化率
D.升高溫度,當測得容器中密度不變時,表示該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)
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高溫條件下反應達到平衡時的平衡常數(shù) 。恒容條件下升高溫度,H2濃度減小。則下列說法正確的是
A.反應的熱化學方程式可表示為:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H<0 kJ/mol
B.恒溫恒容下,增大壓強,H2濃度一定減小
C.升高溫度,逆反應速率減小 D.該反應的正反應為放熱反應
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已知:2H2(g) +O2(g) = 2H2O(g) ΔH =-483.6 kJ/mol
下列說法不正確的是
A.該反應原理可用于設計氫氧燃料電池
B.破壞1 mol H—O 鍵需要的能量是463.4 kJ
C.H2O(g)=H2(g) + 1/2O2(g) ΔH = +241.8 kJ/mol
D.H2(g) 中的H—H 鍵比 H2O(g) 中的H—O 鍵牢固
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