时间:2017-08-06 09:01:40
1、选择题 相同容积的四个密闭容器中进行同样的可逆反应:
2A(g)+B(g)
3C(g)+2D(g)
起始时四个容器所盛A、B的物质的量分别为
| ? | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
| A/mol | 2 | 1 | 2 | 1 |
| B/mol | 1 | 1 | 2 | 2 |
2、选择题 一定条件下,可逆反应2A
B+3C,在下列四种状态中处于平衡状态的是
[? ]
正反应速率 逆反应速率
A.v(A)=2mol/(L·min) v(B)=2mol/(L·min)
B.v(A)=2mol/(L·min) v(C)=2mol/(L·min)
C.v(A)=1mol/(L·min) v(B)=2mol/(L·min)
D.v(A)=1mol/(L·min) v(C)=1.5mol/(L·min)
3、填空题 (10分)天然气的主要成分是甲烷。在某平衡体系中存在CH4、H2O、CO、H2四种气体,
其平衡常数表达式为
。已知温度、压强和水碳比[n(H2O)/n(CH4)]对甲烷转化反应的影响如下图:
请回答下列问题:
(1)写出该可逆反应的化学方程式:?
(2)根据图23—1判断△H?0,△S?0(选填“>”、“<”或“=”)。
(3)假设上述反应在恒容、恒温下进行,判断反应达到平衡状态时的标志是?
A.CO减少的化学反应速率和H2O(曲减少的化学反应速率相等
B.CO、H2O(g)、CH4、H2的浓度都相等
C.CO、H20(g)、CH4、H2的浓度都不再发生变化
D.正、逆反应速率都为零
(4)在图23—2中画出压强为2 MPa时,CH4平衡含量与水碳比之间关系曲线。
4、简答题 原创工业上一般在恒容密闭容器中用H2和CO生产燃料甲醇,反应方程式为
CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)△H
(1)下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K).
| 温度 | 250°C | 300°C | 350°C K 2.041 0.270 0.012 |
| 容器 | 甲 | 乙 | 丙 | |
| 反应物投入量 1molCO、2moL?H2 1molCH3OH 2molCH3OH | ||||
| 平 衡 时 的 数 据 CH3OH浓度(mol/L) c1 c2 c3 反应的能量变化 akJ bkJ ckJ 体系压强(Pa) p1 p2 p3 反应物转化率 α1 α2 α3 | ||||
5、填空题 (12分)为减弱温室效应,除了减少CO2的排放、植树造林、将液态CO2注入深海等措施外,还有一种思路是将CO2转化成其它可燃物质。如工业上已实现CO2和H2反应生成甲醇的转化。已知:在一恒温、恒容密闭容器中充入l mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g) =CH3OH(g)+H2O(g)


?△H= -49.0 kJ/mol,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。请回答
:
(1)达到平衡的时刻是____________min(填“3”或“10”)。
在前10min内,用CO2表示的反应速率
(CO2)="________"
(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是??。
a.容器压强不变? b.混合气体中c(CO2)不变
c.
(CH3OH)=
(H2O)? d.c(CH3
OH)=c(H2O)
(3)为了提高H2的转化率,可采取__________(填“增大”或“减小”)CO2浓度的措施。
(4)达平衡后,H2的转化率是_____________。平衡常数K=____________。(计算结果保留一位小数)