在一定条件下.对于同一可逆应.只要起始时加人物质的物质的量不同.而达到平衡时.同种物质的物质的量分数相同.这样的平衡称为等效平衡.根据反应条件以及可逆反应的特点(反应前后气体分子数是否相等).可将等效平衡问题分成三类:1.定温.定容条件下.反应前后气体分子数不相等的可逆反应 例1.在一固定体积的密闭容器中.加入2 mol A和1 mol B发生反应2A3C.达到平衡.c的浓度为w mol/L.若维持容器体积和温度不变.下列四种配比作为起始物质.达平衡后.c的浓度仍为w mol/L的是 A. 4 mol A +2 mol B B. 1 mol A+0.5 mol B+1.5 mol C+0.5 mol D C. 3 mol C+1 mol D +1 mol B D. 3 mol C+1 mol D 解析:根据题意: 2A <==> 2A 2mol 1mol 0 0 0 0 3mol 1mol 2A <==> 2A + D 1mol 0.5mol 0 0 0 0 1.5mol 0.5mol 在恒温恒容下.反应(1)的浓度和压强均是反应(3)的2倍.不满足条件相同.显然不等效.若要变成等效.有两条途径: ①对反应(3)增加1molA和0.5 molB.使投料量与反应与反应(4)等效.增加1.5molC和0.5 molD相当于增加1molA和0.5 molB.使投料量与反应变成 2A <==> 2A + D 2mol 1mol 0 0 1mol 0.5mol 1.5mol 0.5mol 所以.以3 mol C+1 mol D或以1mol A+0.5 mol B+1.5mol C+0.5 mol D作为起始物质均可形成与反应(1)等效的平衡.答案:BD 解题规律:此种条件下.只要改变起始加入物质的物质的量.若通过可逆反应的化学计量数之比换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同.则两平衡等效(此种情况下又称等同平衡.此法又称极限法). 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

在一定条件下,在一容积可变的密闭容器中,将SO2和O2混合发生反应:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)  ΔH=-92.3KJ/mol,反应过程中,SO2、O2、SO3的物质的量(mol)的变化如下表(0~4min时,容器气体压强为0.1MPa):

时间min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
n(SO2)
2.00
1.92
1.84
1.76
1.76
1.64
1.52
1.40
1.40
1.40
n(O2)
1.00
0.96
0.92
0.88
0.88
0.82
0.76
0.70
0.70
0.70
n(SO3)
0
0.08
0.16
0.24
0.24
0.36
0.48
0.60
0.60
0.60
 
回答下列问题:
(1)___________________________时段,反应处于平衡状态。
(2)第5min时,从同时提高速率和转化率两个方面分析,改变的外界条件是_____________;平衡向____________方向移动。(填“正”、“逆”或“不”)
(3)其他条件相同、催化剂不同时,SO2的转化率随反应温度的变化如图a。,Fe2O3和NiO作催化剂均能使S02的转化率达到最高,不考虑价格因素,选择Fe2O3的 主要优点是_____________。

(4)科研小组在3800C Fe2O3作催化剂时,研究了不同投料比n(O2):n(SO2)对S02转化率的影响,结果如图b。请在答题卡坐标图中画出n(O2):n(SO2)=1:2时,SO2转化率的预期变化曲线。

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一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) 。反应过程中生成甲醇的物质的量与温度、时间的变化曲线如图所示     

 

根据题意完成下列各题:

(1)在300℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=       (用 nAtA 表示)。

(2)根据图示曲线判断合成甲醇的反应为    (填“吸热”或“放热”)反应,理由是                                                      

(3)在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2,下列有关该体系的说法正确的是                             (   )

A.正、逆反应速率均加快               B.CO的浓度减少

C.甲醇的物质的量减少                          D.重新平衡时n(CH3OH) / n(H2)增大

(4)据研究,反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变,原因是:

                                               (用化学方程式表示)

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一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

根据题意完成下列各题:

(1)反应达到平衡时,平衡常数表达式K=

                ,升高温度,K值        (填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)在500℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=             

(3)在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2,下列有关该体系的说法正确的是       

a.氢气的浓度减少        b.正反应速率加快,逆反应速率也加快

c.甲醇的物质的量增加    d.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大

(4)据研究,反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变,原因是:                        (用化学方程式表示)。

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一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)  CH3OH(g)。根据题意完成下列各题:

(1) 判断该反应达到平衡状态的标志是                   。(填字母)

a.CO和CH3OH浓度相等             

b.CO百分含量保持不变

c.容器中气体的压强不变 

d.CH3OH的生成速率与CO的消耗速率相等

e.容器中混合气体的密度保持不变

(2) 欲提高CO的转化率,下列措施可行的是

             。(填字母)     

a.向装置中再充入N2    b.向装置中再充入H2

c.改变反应的催化剂    d.升高温度

(3) 反应达到平衡时,平衡常数表达式K=                   ,升高温度,K值       (填“增大”、“减小”或“不变”)。

(4) 在500℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=             

(5) 在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2,下列有关该体系的说法正确的是       

    a.氢气的浓度减少          b.正反应速率加快,逆反应速率也加快

    c.甲醇的物质的量增加      d.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大

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一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)  CH3OH(g)。根据题意完成下列各题:

(1) 判断该反应达到平衡状态的标志是                  。(填字母)

a.CO和CH3OH浓度相等             

b.CO百分含量保持不变

c.容器中气体的压强不变 

d.CH3OH的生成速率与CO的消耗速率相等

e.容器中混合气体的密度保持不变

(2) 欲提高CO的转化率,下列措施可行的是

            。(填字母)     

a.向装置中再充入N2    b.向装置中再充入H2

c.改变反应的催化剂    d.升高温度

(3) 反应达到平衡时,平衡常数表达式K=                  ,升高温度,K值      (填“增大”、“减小”或“不变”)。

(4) 在500℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=             

(5) 在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2,下列有关该体系的说法正确的是       

    a.氢气的浓度减少         b.正反应速率加快,逆反应速率也加快

    c.甲醇的物质的量增加     d.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大

 

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