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已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a>0)。恒溫恒容下,在10 L的密閉容器中加入0.1 mol SO2和0.05 mol O2,經(jīng)過2 min達(dá)到平衡狀態(tài),反應(yīng)放熱0.025 a kJ。下列判斷正確的是( )
A.在2 min內(nèi),v(SO2)=0.0025 mol·L-1·min-1
B.若再充入0.1 mol SO3,達(dá)到平衡后SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)減小
C.在1 min時(shí),c(SO2)+c(SO3)=0.01 mol·L-1
D.若恒溫恒壓下,在10 L的密閉容器中加入0.1 mol SO2和0.05 mol O2,平衡后反應(yīng)放熱小于0.025a kJ
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可逆反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),根據(jù)下表中的數(shù)據(jù)判斷下列圖像錯(cuò)誤的是( )
壓強(qiáng) 轉(zhuǎn)化率 溫度 | p1(MPa) | p2(MPa) |
400℃ | 99.6 | 99.7 |
500℃ | 96.9 | 97.8 |
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化學(xué)反應(yīng)4A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),經(jīng)2 min,B的濃度減少0.6 mol/L。對(duì)此反應(yīng)速率的表示正確的是( )
A.用A表示的反應(yīng)速率是0.4 mol·(L·min)-1
B.分別用B、C、D表示的反應(yīng)速率其比值是3∶2∶1
C.2 min末的反應(yīng)速率用B表示是0.3 mol·(L·min)-1
D.2 min內(nèi),v正(B)和v逆(C)表示的反應(yīng)速率的值都是逐漸減小的
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在1.0 L密閉容器中放入0.10 mol A (g),在一定溫度進(jìn)行如下反應(yīng):A(g)B(g)+C(g) ΔH=+85.1 kJ·mol-1
反應(yīng)時(shí)間(t)與容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)(p)的數(shù)據(jù)見下表:
時(shí)間t/h | 0 | 1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 20 | 25 | 30 |
總壓強(qiáng)p /100 kPa | 4.91 | 5.58 | 6.32 | 7.31 | 8.54 | 9.50 | 9.52 | 9.53 | 9.53 |
回答下列問題:
(1)欲提高A的平衡轉(zhuǎn)化率,應(yīng)采取的措施為________。
(2)由總壓強(qiáng)p和起始?jí)簭?qiáng)p0計(jì)算反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率α(A)的表達(dá)式為________________________________________________________________________,
平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為________,列式并計(jì)算反應(yīng)的平衡常數(shù)K_______________。
(3)①由總壓強(qiáng)p和起始?jí)簭?qiáng)p0表示反應(yīng)體系的總物質(zhì)的量n總和反應(yīng)物A的物質(zhì)的量n(A),n總=________mol,n(A)=________mol。
②下表為反應(yīng)物A濃度與反應(yīng)時(shí)間的數(shù)據(jù),計(jì)算a=__________________。
反應(yīng)時(shí)間t/h | 0 | 4 | 8 | 16 |
c(A)/(mol·L-1) | 0.10 | a | 0.026 | 0.006 5 |
分析該反應(yīng)中反應(yīng)物的濃度c(A)變化與時(shí)間間隔(Δt)的規(guī)律,得出的結(jié)論是________,由此規(guī)律推出反應(yīng)在12 h時(shí)反應(yīng)物的濃度c(A)為________mol·L-1。
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化學(xué)反應(yīng)原理在科研和生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。
(1)利用“化學(xué)蒸氣轉(zhuǎn)移法”制備TaS2晶體,發(fā)生如下反應(yīng):
TaS2(s)+2I2(g)TaI4(g)+S2(g) ΔH>0 (Ⅰ)
反應(yīng)(Ⅰ)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=________,若K=1,向某恒容容器中加入1 mol I2(g)和足量TaS2(s),I2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率為________。
(2)如圖所示,反應(yīng)(Ⅰ)在石英真空管中進(jìn)行,先在溫度為T2的一端放入未提純的TaS2粉末和少量I2(g),一段時(shí)間后,在溫度為T1的一端得到了純凈TaS2晶體,則溫度T1________T2(填“>”、“<”或“=”)。上述反應(yīng)體系中循環(huán)使用的物質(zhì)是________。
(3)利用I2的氧化性可測(cè)定鋼鐵中硫的含量。做法是將鋼樣中的硫轉(zhuǎn)化成H2SO3,然后用一定濃度的I2溶液進(jìn)行滴定,所用指示劑為________,滴定反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。
(4)25℃時(shí),H2SO3HSO+H+的電離常數(shù)Ka=1×10-2 mol·L-1,則該溫度下NaHSO3水解反應(yīng)的平衡常數(shù)Kb=________mol·L-1,若向NaHSO3溶液中加入少量的I2,則溶液中將________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
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有甲、乙兩個(gè)相同的恒容密閉容器,體積均為0.25 L,在相同溫度下均發(fā)生可逆反應(yīng):X2(g)+3Y2(g)2XY3(g) ΔH=-92.6 kJ·mol-1。實(shí)驗(yàn)測(cè)得起始、平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如表所示:
容器編號(hào) | 起始時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol | 平衡時(shí)體系 能量的變化 | ||
X2 | Y2 | XY3 | ||
甲 | 1 | 3 | 0 | 放出熱量:23.15 kJ |
乙 | 0.9 | 2.7 | 0.2 | 放出熱量:Q |
下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.若容器甲體積為0.5 L,則平衡時(shí)放出的熱量小于23.15 kJ
B.容器乙中達(dá)平衡時(shí)放出的熱量Q=23.15 kJ
C.容器甲、乙中反應(yīng)的平衡常數(shù)相等
D.平衡時(shí),兩個(gè)容器中XY3的體積分?jǐn)?shù)均為1/7
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下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.對(duì)于A(s)+2B(g)3C(g) ΔH>0,若平衡時(shí)C的百分含量跟條件X、Y的關(guān)系如圖①所示,則Y可能表示溫度,X可能表示壓強(qiáng),且Y1>Y2>Y3
B.已知可逆反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-1 025 kJ·mol-1。若反應(yīng)物起始物質(zhì)的量相同,則圖②可表示溫度對(duì)NO的百分含量的影響
C.已知反應(yīng)2A(g)B(?)+2C(?)-Q(Q>0),滿足如圖③所示的關(guān)系,則B、C可能 均為氣體
D.圖④是恒溫下某化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率隨反應(yīng)時(shí)間變化的示意圖,則該反應(yīng)的正反應(yīng)是一個(gè)氣體體積增大的反應(yīng)
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將E和F加入密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):E(g)+F(s)2G(g)。忽略固體體積,平衡時(shí)G的體積分?jǐn)?shù)(%)隨溫度和壓強(qiáng)的變化如下表所示:
壓強(qiáng)/MPa 體積分?jǐn)?shù)/% 溫度/℃ | 1.0 | 2.0 | 3.0 |
810 | 54.0 | a | b |
915 | c | 75.0 | d |
1 000 | e | f | 83.0 |
① b<f ② 915℃、2.0 MPa時(shí)E的轉(zhuǎn)化率為60%③ 增大壓強(qiáng)平衡左移、 K(1 000℃)>K(810℃)
上述①~④中正確的有( )
A.4個(gè) B.3個(gè)
C.2個(gè) D.1個(gè)
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在一個(gè)不導(dǎo)熱的密閉反應(yīng)器中,只發(fā)生兩個(gè)反應(yīng):
a(g)+b(g)2c(g) ΔH1<0
x(g)+3y(g)2z(g) ΔH2>0
進(jìn)行相關(guān)操作且達(dá)到平衡后(忽略體積改變所做的功),下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.等壓時(shí),通入惰性氣體,c的物質(zhì)的量不變
B.等壓時(shí),通入z氣體,反應(yīng)器中溫度升高
C.等容時(shí),通入惰性氣體,各反應(yīng)速率不變
D.等容時(shí),通入z氣體,y的物質(zhì)的量濃度增大
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某恒溫密閉容器中,可逆反應(yīng)A(s)B+C(g) ΔH=Q kJ/mol (Q>0)達(dá)到平衡。縮小容器體積,重新達(dá)到平衡時(shí),C(g)的濃度與縮小體積前的平衡濃度相等。以下分析正確的是( )
A.產(chǎn)物B的狀態(tài)只能為固態(tài)或液態(tài)
B.平衡時(shí),單位時(shí)間內(nèi)n(A)消耗∶n(C)消耗=1∶1
C.保持體積不變,向平衡體系中加入B,平衡可能向逆反應(yīng)方向移動(dòng)
D.若開始時(shí)向容器中加入1 mol B和1 mol C,達(dá)到平衡時(shí)放出熱量Q
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