化学平衡常数 专题
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化学平衡常数题组
1、N2O5是一种新型硝化剂,在一定温度下可发生以下反应:2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) ΔH>0
T1温度时,向密闭容器中通入N2O5,部分实验数据见下表:
A.T1温度下,500 s时O2的浓度为0.74 mol·L-1
B.平衡后其他条件不变,将容器的体积压缩到原来的1/2,则再平衡时c(N2O5)>5.00 mol·L-1 C.T1温度下的平衡常数为K1,T2温度下的平衡常数为K2,若T1>T2,则K1 D.T1温度下的平衡常数K1=125,平衡时N2O5的转化率为0.5 2、在一定温度下,固定体积为 2 L的密闭容器中,发生反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0,n(SO2)随时间的变化如下表: A.当v(SO2)=v(SO3)时,说明该反应已达到平衡状态 B.用O2表示0~4 min内该反应的平均速率为0.005 mol/(L·min) C.若升高温度,则SO2的反应速率会变大,平衡常数K值会增大 D.平衡时再通入O2,平衡右移,O2转化率减小,SO2转化率增大 3、已知反应:2D+E3F+2G,用传感器测得该反应在不同pH条件下,物质D的浓度(用每升溶液所含溶质的质量表示,单位为mg/L)变化如图所示,下列 有关说法正确的是( ) A.pH=6.8时,D的浓度(mg/L)一定最大 B.调节pH到8.8,可使该反应正、逆反应速率都为0 C.在pH相同的条件下,增大压强,D的浓度(mg/L)增大 D.温度相同时,不同pH条件下,该反应的平衡常数相同 4、用CO合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH<0,按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是( ) 52424(g) 2NO2(g),c(N2O4)随时间的变化如表所示。回答下列问题: (1)在0~40s时段,化学反应速率v(NO2)为__________ mol·L-1·s-1 ;此温度下的化学平衡常数K为__________。 (2)下列能说明该反应达到平衡状态的是________。 A.2v(N2O4)=v(NO2) B.体系的颜色不再改变 C.混合气体的密度不再改变 D.混合气体的压强不再改变 (3)该反应达到平衡后,降温至50 ℃,c(N2O4)变为0.080 mol·L-1,混合气体的颜色变__________(填“深”或“浅”),该反应的正反应为__________反应(填“吸热”或“放热”),判断的理由是__________________________________。 (4)该反应达到平衡后,若只改变一个条件,达到新平衡时,能使NO2的体积分数增大的是。 A.充入一定量的NO2 B.增大容器的容积 C.分离出一定量的NO2 D.充入一定量的N2 (5)100 ℃时,若将9.2 g NO2和N2O4气体放入1 L密闭容器中,某时刻测得容器内气体的平均相对分子质量为50,则此时v正(N2O4)__________v逆(N2O4)(填“>”“=”或“<”)。 6、氢能是最重要的新能源。储氢作为氢能利用的关键技术,是当前关注的热点之一。储氢可借助有机物,如利用环已烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢。 +3H 2(g) 在某温度下,向恒容容器中加入环己烷,其起始浓度为amol ·L -1 ,平衡时苯的浓度为bmol ·L -1 ,该反应的平衡常数K = 7、 铁及其化合物与生产、生活关系密切。 已知t℃时,反应FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO 2(g)的平衡常数K =0.25。 ①t℃时,反应达到平衡时n (CO):n (CO 2)= 。 ②若在1 L 密闭容器中加入0.02 mol FeO(s),并通入xmolCO ,t℃时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%,则x = 。 8、NH 3经一系列反应可以得到HNO 3,2NO (g )+O 2 2NO 2(g)。在其他条件相同时,分别测得 NO 的 平衡转化率在不同压强(P 1、P 2)下温度变化的曲线(如图)。 1、比较P 1、P 2的大小关系:________________。 2、随温度升高,该反应平衡常数变化的趋势是________________。 9、 在容积为100L 的容器中,通入一定量的N 2O 4,发生反应N 2O 4g) 2NO 2 (g),随温度升高, 混合气体的颜色变深。 回答下列问题: (1)反应的△H 0(填“大于”或“小于”);100℃时,体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在0~60s 时段,反应速率v 24(N O )为 mol·L 1 -·s 1 -;反应的平衡常数1K 为 。 (2)100℃时达平衡后,改变反应温度为T ,以24(N O )c 以0.0020 mol·L 1 -·s 1 -的平均速率 降低,经10s 又达到平衡。 ①T 100℃(填“大于”或“小于”),判断理由是 。 ②列式计算温度T 时反应的平衡常数2K = 。 10、物质(t -BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应:(t -BuNO)2 2(t -BuNO) 。 (1)当(t -BuNO)2的起始浓度(c 0)为0.50 mol·L -1 时,实验测得20℃时的平衡转化率(α) 是65 %。列式计算20℃时上述反应的平衡常数K = 。 (2)一定温度下,随着(t -BuNO)2的起始浓度增大,其平衡转化率 (填“增大”、“不 变”或“减小”)。 已知20℃时该反应在CCl 4溶剂中的平衡常数为1.9,若将反应溶剂正庚烷改成CCl 4,并保 持(t -BuNO)2起始浓度相同,则它在CCl 4溶剂中的平衡转化率 (填“大于”、“等于”或“小于”)其在正庚烷溶剂中的平衡转化率。 11、有一反应:CO(g) + H 2O(g) CO 2(g) + H 2(g);△H <0,在850℃时K =1。 (1)若温度升高到950℃,达到平衡时K_____1(填写“>”“<”或“=”)。 (2)在850℃时,固定容积的密闭容器中,放入混合物,起始浓度c(CO)=0.01mol/L , c[H 2O(g)]=0.03mol/L ,c(CO 2)=0.02mol/L ,c(H 2)=0.05mol/L ,则反应开始时,H 2O(g)的 消耗速率比生成速率_____(填写“大”“小”或“不能确定”)。 (3)保持温度、容器的体积不变,若往容器中存入适量的H 2,则重新达到平衡,CO 的反应 速率比充H 2之前_____(填写“大”“小”或“不能确定”),理由是________。 12、利用催化氧化反应将SO 2转化为SO 3是工业上生产硫酸的关键步骤。已知:SO 2(g ) +1/2O 2(g ) SO 3(g ) △H =-98 kJ ·mol -1 。 (1)某温度下该反应的平衡常数K =10/3,若在此温度下,向100 L 的恒容密闭容器中,充入3.0 mol SO 2(g)、16.0 mol O 2(g)和3.0 mol SO 3(g),则反应开始时 v (正) v (逆)(填“<”、“>”或“=”)。 (2)一定温度下,向一带活塞的体积为2 L 的密闭容器中充入2.0 mol SO 2和1.0 mol O 2,达到平衡后体积变为1.6 L ,则SO 2的平衡转化率为 。 高温 FeSO 4/Al 2O 3