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放熱反應CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)在溫度t1時達到平衡,c1(CO)=c1(H2O)=1.0 mol/L,其平衡常數(shù)為K1。升高反應體系的溫度至t2時,反應物的平衡濃度分別為c2(CO)和c2(H2O),平衡常數(shù)為K2,則( )
A.K2和K1的單位均為mol/L
B.K2<K1
C.c2(CO)=c2(H2O)
D.c1(CO)>c2(CO)
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下列關于平衡常數(shù)的說法中,正確的是( )
A.在平衡常數(shù)表達式中,反應物濃度用起始濃度表示,生成物濃度用平衡濃度表示
B.化學平衡常數(shù)較大的可逆反應,所有反應物的轉化率一定大
C.可以用化學平衡常數(shù)來定量描述化學反應的限度
D.平衡常數(shù)的大小只與溫度有關
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相同溫度下,體積均為0.25 L的兩個恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.6 kJ/mol。實驗測得起始、平衡時的有關數(shù)據(jù)如下表:
容器 編號 | 起始時各物質物質的量/mol | 達平衡時體系能量的變化 | ||
N2 | H2 | NH3 | ||
① | 1 | 3 | 0 | 放出熱量:23.15 kJ |
② | 0.9 | 2.7 | 0.2 | 放出熱量:Q |
下列敘述錯誤的是( )
A.容器①、②中反應的平衡常數(shù)相等
B.平衡時,兩個容器中NH3的體積分數(shù)均為
C.容器②中達平衡時放出的熱量Q=23.15 kJ
D.若容器①體積為0.5 L,則平衡時放出的熱量小于23.15 kJ
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N2O5是一種新型硝化劑,在一定溫度下可發(fā)生下列反應:
2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) ΔH>0
T1溫度下的部分實驗數(shù)據(jù)為:
t/s | 0 | 500 | 1 000 | 1 500 |
c(N2O5)/mol/ L | 5.00 | 3.52 | 2.50 | 2.50 |
下列說法不正確的是( )
A.500 s內N2O5分解速率為2.96×10-3 mol/(L·s)
B.T1溫度下的平衡常數(shù)為K1=125,1 000 s時轉化率為50%
C.其他條件不變時,T2溫度下反應到1 000 s時測得N2O5(g)濃度為2.98 mol/L,則T1<T2
D.T1溫度下的平衡常數(shù)為K1,T3溫度下的平衡常數(shù)為K3,若K1>K3,則T1>T3
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H2和CO2在高溫下發(fā)生反應:
CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)。下表是986℃時,在容積不變的密閉容器中進行反應的四組數(shù)據(jù):
編號 | 起始濃度/mol/L | 平衡濃度/mol/L | ||||||
c0(H2) | c0(CO2) | c0(H2O) | c0(CO) | c(H2) | c(CO2) | c(H2O) | c(CO) | |
1 | 1.0 | 1.0 | 0 | 0 | 0.44 | 0.44 | 0.56 | 0.56 |
2 | 1.0 | 2.0 | 0 | 0 | 0.27 | 1.27 | 0.73 | 0.73 |
3 | 0 | 0 | 2.0 | 2.0 | 0.88 | 0.88 | 1.12 | 1.12 |
4 | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 0.344 | 0.544 | 0.456 | 0.656 |
下列敘述中正確的是( )
①該溫度下反應的平衡常數(shù)約為1.62
②該反應的平衡常數(shù)與反應的起始濃度無關
③增大CO2的起始濃度,可使CO2的轉化率增大
④從反應開始至達到平衡狀態(tài),混合氣體的密度沒有發(fā)生改變
A.②③ B.①②③
C.①②④ D.①③
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某溫度下的2 L密閉容器中,3種氣體起始狀態(tài)和平衡狀態(tài)時的物質的量(n)如下表所示。下列說法正確的是( )
X | Y | W | |
n(起始狀態(tài))/mol | 2 | 1 | 0 |
n(平衡狀態(tài))/mol | 1 | 0.5 | 1.5 |
A.該溫度下,此反應的平衡常數(shù)表達式是K=
B.升高溫度,若W的體積分數(shù)減小,則此反應ΔH>0
C.增大壓強,正、逆反應速率均增大,平衡向正反應方向移動
D.該溫度下,再向容器中通入3 mol W,達到平衡時,n(X)=2 mol
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可逆反應:2SO2+O22SO3的平衡狀態(tài)下,保持恒溫恒容向容器中加入一定量的O2,下列說法正確的是(K為平衡常數(shù),Qc為濃度商)( )
A.Qc不變,K變大,O2轉化率增大
B.Qc不變,K變大,SO2轉化率減小
C.Qc變小,K不變,O2轉化率減小
D.Qc增大,K不變,SO2轉化率增大
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t℃時,某平衡體系中含有X、Y、Z、W四種物質,此溫度下發(fā)生反應的平衡常數(shù)表達式為K=。有關該平衡體系的說法正確的是( )
A.當混合氣體的平均相對分子質量保持不變時,反應達平衡
B.增大壓強,各物質的濃度不變
C.升高溫度,平衡常數(shù)K增大
D.增加X的量,平衡既可能正向移動,也可能逆向移動
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25°C時,在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中,加入過量金屬錫(Sn),發(fā)生反應:Sn(s)+Pb2+(aq) Sn2+(aq)+Pb(s),體系中c(Pb2+)和c(Sn2+)變化關系如圖所示。下列判斷正確的是( )
A.往平衡體系中加入金屬鉛后,c(Pb2+)增大
B.往平衡體系中加入少量Sn(NO3)2固體后,c(Pb2+)變小
C.升高溫度,平衡體系中c(Pb2+)增大,說明該反應ΔH>0
D.25°C時,該反應的平衡常數(shù)K=2.2
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高爐煉鐵過程中發(fā)生的主要反應為
Fe2O3(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)。已知該反應在不同溫度下的平衡常數(shù)如下:
溫度/℃ | 1 000 | 1 150 | 1 300 |
平衡常數(shù) | 4.0 | 3.7 | 3.5 |
請回答下列問題:
(1)該反應的平衡常數(shù)表達式K=________,ΔH________0(填“>”、“<”或“=”);
(2)在一個容積為10 L的密閉容器中,1 000℃時加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,反應經(jīng)過10 min后達到平衡。求該時間范圍內反應的平均反應速率v(CO2)=________,CO的平衡轉化率=________;
(3)欲提高(2)中CO的平衡轉化率,可采取的措施是________。
A.減少Fe的量 B.增加Fe2O3的量
C.移出部分CO2 D.提高反應溫度
E.減小容器的容積 F.加入合適的催化劑
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