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精英家教网向甲、乙、丙三个恒容容器中充人一定量X和Y,发生反应X(g)+yY(g)?2Z(g).各容器中温度、反应物的起始量如下表,反应过程中Z的浓度随时问变化如图.下列说法正确的是(  )
容器
容积 0.5L 0.5L 1.0L
温度/ T1 T2 T3
反应物起始量 1.5mol X
0.5mol Y
1.5mol X
0.5mol Y
6.0mol X
2.0mol Y
A、20 min内,甲容器反应速率v(X)=0.075mol?L-1?min-1
B、该反应温度升高.平衡常数增大
C、其它条件不变,若缩小乙的体积.Y的转化率不变
D、10 min时,向丙容器中再加入2mol Z,达新平衡前,v(正)、v(逆)均逐渐增大
分析:A、由图可知,20min内甲容器中Z的浓度变化量为1.5mol/L,根据v=
△c
△t
计算v(Z),再利用速率之比等于化学计量数之比计算v(X);
B、比较甲与乙可知,乙先到达平衡,故温度T1<T2,温度越高Z的浓度越低,升高温度平衡向逆反应移动;
C、根据表中乙、丙的数据,丙的体积是乙的2倍,物质的量是乙的4倍,也就是起始浓度是乙的2倍,但发现平衡时丙的浓度仍然是乙的2倍,也就是该反应是一个气体体积不变的反应;
D、化学平衡状态时,加入Z,增大了生成物浓度,而反应物浓度不变,根据浓度变化判断正逆反应速率变化.
解答:解:A、由图可知,20min内甲容器中Z的浓度变化量为1.5mol/L,v(Z)=
1.5mol/L
20min
=0.075mol?L-1?min-1,速率之比等于化学计量数之比,所以v(X)=
1
2
?v(Z)=0.0375mol?L-1?min-1,故A错误;
B、比较甲与乙可知,乙先到达平衡,故温度T1<T2,温度越高Z的浓度越低,升高温度平衡向逆反应移动,化学平衡常数减小,故B错误;
C、根据表中乙、丙的数据:丙的体积是乙的2倍,物质的量是乙的4倍,也就是起始浓度是乙的2倍,但发现平衡时丙的浓度仍然是乙的2倍,也就是该反应是一个气体体积不变的反应,所以若缩小乙的体积,化学平衡不移动,即Y的转化率不变,故C正确;
D、化学平衡状态时,加入Z,增大了生成物浓度,而反应物浓度不变,瞬间v(逆)增大,v(正)不变,而建立新平衡过程中,v(逆)逐渐减小,v(正)逐渐增大,故D错误;
故选C.
点评:本题考查化学平衡移动、计算及化学平衡图象,难度不大,注意理解图象的纵坐标和横坐标的意义.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

已知下列两个反应:
反应Ⅰ:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H1
反应Ⅱ:CO2(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H2
(1)相同温度下,若上述反应I的化学平衡常数为K1,反应Ⅱ的化学平衡常数为K2,那么K1?K2=
1
1

(2)反应Ⅰ的化学平衡常数墨和温度t的关系如表一所示:
表一:
t/℃ 700 800 850 1000 1200
K1 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
该反应的△H1
0(填“>”、“<”或“=”).
(3)如果上述反应Ⅰ以CO和H2O(g)为起始反应物,在T℃时CO和H2O(g)的浓度变化如图所示,且密闭容器的容积为1L0,那么0~4min的平均反应速率v(CO)=
0.03
0.03
mol(L?min),对照“表一”可知T=
850
850
℃.
(4)某温度下,反应I的化学平衡常数为2.25.在该温度下,向甲、乙、丙三个恒容密闭容器中通入CO2 (g)和H2(g),这两种物质的起始浓度如表二所示:
表二:
起始浓度
c(CO2)(mol/L) 0.01 0.02 0.02
c(H2)(mol/L) 0.01 0.01 0.02
反应速率最大的是
(填“甲”、“乙”或“丙”);平衡时,H2转化率最大的是
(填“甲”、“乙”或“丙”),丙中H2的转化率为
60%
60%

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科目:高中化学 来源: 题型:

精英家教网一定条件下存在反应:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H>0.向甲、乙、丙三个恒容容器中加入一定量C和H2O,各容器中温度、反应物的起始量如下表,反应过程中CO的物质的量浓度随时间变化如图.
容器
容积 0.5L 0.5L V
温度 T1 T2 T1
起始量 2molC
1molH2O
1molCO
1molH2
4molC
2molH2O
下列说法正确的是(  )
A、甲容器中,反应在前15 min的平均速率v(H2)=0.1 mol?L-1?min-1
B、丙容器的体积V<0.5 L
C、当温度为T1℃时,反应的平衡常数K=2.25
D、乙容器中,若平衡时n(H2O)=0.4 mol,则T1<T2

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科目:高中化学 来源:2012-2013学年广东省韶关市高三第一次模拟考试理综化学试卷(解析版) 题型:计算题

汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体,对汽车加装尾气净化装置,可使有毒气体相互反应转化为无毒气体。

(1)汽车尾气中CO、NO2气体在一定条件下可以发生反应:

4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g) ΔH=-1200 kJ·mol1

①恒温恒容条件下,不能说明该反应已达到平衡状态的是________(填序号);

A.容器内混合气体颜色不再变化       B.容器内的压强保持不变

C.2v(NO2)=v(N2)                  D.容器内混合气体密度保持不变

②能使该反应的反应速率增大,且平衡向逆反应方向移动的是________(填序号);

A.及时分离出CO2                                     B.适当升高温度

C.减小容器体积使体系压强增大       D.选择高效催化剂

③对于该反应,温度不同(T2>T1)、其他条件相同时,下列图像正确的是________(填序号);

 

(2)汽车尾气中CO与H2O(g)在一定条件下可以发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)  ΔH<0;820 ℃时在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,起始时按照右表进行投料,达到平衡状态时K=1.0。

起始物质的量

n(H2O)/mol

0.10

0.20

0.20

n(CO)/mol

0.10

0.10

0.20

 

①该反应的平衡常数表达式为___________;平衡时,甲容器中CO的转化率=       

②平衡时,比较下列容器中CO的转化率:乙       甲(填“>”、“=”或“<”,下同);丙       甲。    

 

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科目:高中化学 来源:模拟题 题型:填空题

已知下列两个反应:
反应Ⅰ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H1
反应Ⅱ:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H2
(1)相同温度下,若上述反应I的化学平衡常数为K1,反应Ⅱ的化学平衡常数为K2。那么K1·K2=_______。
(2)反应I的化学平衡常数K1和温度t的关系如下表一:

则△H1_____0(选填“>”、“=”或“<”)。
(3)如果上述反应Ⅰ以CO和H2O(g)为起始反应物,在T℃时CO和H2O浓度变化如图所示,且密闭容器的容积为1L。那么0~4 min的平均反应速率v(CO2)=____mol/(L·min),对照“表一”可知T=______ ℃。
(4)某温度下,反应I的化学平衡常数为2.25。在该温度下,向甲、乙、丙三个恒容密闭容器中通入CO2(g) 和H2(g),这两种物质的起始浓度如下表二:
反应速率最快的是______(填“甲”、“乙”或“丙”),平衡时,H2转化率最大的是_________(填 “甲”、“乙”或“丙”),丙中H2的转化率为__________。

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