【題目】2molSO21molO2混合置于體積可變,壓強(qiáng)恒定的密閉容器中,在一定溫度下發(fā)生如下反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H0,當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到時(shí)間t1點(diǎn)時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài),測(cè)得混合氣體總物質(zhì)的量為2.1mol.試回答下列問(wèn)題:

1)若平衡時(shí),容器體積為aL,寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)為:K=__________(用含a的代數(shù)式表示)

2)反應(yīng)進(jìn)行到t1時(shí),SO2的體積分?jǐn)?shù)為_______________;

3)若在t1時(shí)充入一定量的氬氣(Ar),SO2的物質(zhì)的量將________(填“增大”、“減小”或“不變”);

4)若在t1時(shí)升溫,重新達(dá)到平衡狀態(tài),新平衡混合物中氣體的總物質(zhì)的量____2.1mol(填“<”、“>”或“=”),簡(jiǎn)單說(shuō)明原因:____________

5)若t1達(dá)到平衡后,保持容器的體積不再變化。再加入0.2molSO2、0.1molO21.8molSO3,此時(shí)v________v (填“<”、“>”或“=”)。

6)一定溫度下,在三個(gè)容積相同的恒容密閉容器中按不同方式投入反應(yīng)物,發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反應(yīng)放熱),測(cè)得反應(yīng)的相關(guān)數(shù)據(jù)如下:

容器1

容器2

容器3

反應(yīng)溫度T/K

700

700

800

反應(yīng)物投入量

2 mol SO2、1 mol O2

4 mol SO3

2 mol SO2、1 mol O2

平衡v(SO2)/ mol·L1·s1

v1

v2

v3

平衡c(SO3)/mol·L1

c1

c2

c3

平衡體系總壓強(qiáng)p/Pa

p1

p2

p3

物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率α

α1(SO2)

α2(SO3)

α3(SO2)

平衡常數(shù)K

K1

K2

K3

用“<”、“>”或“=”填入下列橫線上:

c2______2c1,v1______v2;K1_____K3p2____2p3;α1(SO2)_____α3(SO2)α2(SO3)α3(SO2)_______1

【答案】810a 9.52% 增大 正反應(yīng)放熱,升溫,平衡逆向移動(dòng),氣體的物質(zhì)的量增大

【解析】

1)平衡時(shí),體積為aL,

由題可知,(2-2x)+(1-x)+2x=2.1,解得x=0.9,則;

2)由(1)分析可知,反應(yīng)進(jìn)行到t1時(shí),SO2的體積分?jǐn)?shù)為

3)該反應(yīng)在恒壓裝置中進(jìn)行,充入氬氣,氬氣不參加反應(yīng),因此容器體積將增大,容器內(nèi)反應(yīng)物總壓將減小,平衡將向氣體體積增大的方向移動(dòng),即平衡將逆向移動(dòng),SO2的物質(zhì)的量將增大;

4)該反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng),升高溫度,平衡將向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng),即平衡將逆向移動(dòng),達(dá)到新平衡混合物中氣體的總物質(zhì)的量大于2.1mol;

5)恒容條件下,再加入0.2molSO20.1molO21.8molSO3,,反應(yīng)將正向進(jìn)行,vv

6)由題中表格信息可知,容器2建立的平衡相當(dāng)于容器1建立平衡后再將容器的容積縮小為原來(lái)的(相當(dāng)于壓強(qiáng)增大為原來(lái)的2)后平衡移動(dòng)的結(jié)果,由于加壓,化學(xué)反應(yīng)速率加快,則v1v2;由于平衡右移,則α1(SO2)α2(SO2),根據(jù)勒夏特列原理可得c22c1,p1p22p1;容器3中建立的平衡相當(dāng)于容器1建立的平衡升溫后平衡移動(dòng)的結(jié)果。升高溫度,化學(xué)反應(yīng)速率加快,則v1v3;由于平衡左移,則α1(SO2)α3(SO2),c1c3。由于溫度升高,氣體物質(zhì)的量增加,故p3p1。對(duì)于特定反應(yīng),平衡常數(shù)僅與溫度有關(guān),溫度升高,題給平衡左移,平衡常數(shù)減小,則K1K2K3,由以上分析可知c22c1,p1p22p1,p1p3,則p22p3,v1v3α1(SO2)α3(SO2),因?yàn)?/span>c22c1,c1c3,則c22c3。若容器2的容積是容器12倍,則兩者建立的平衡完全相同,根據(jù)平衡特點(diǎn),此時(shí)應(yīng)存在α1(SO2)α2(SO3)1,由于容器2的平衡相當(dāng)于容器1的平衡加壓,故α2(SO3)將減小,則α1(SO2)α2(SO3)1,結(jié)合α1(SO2)α3(SO2),則α2(SO3)α3(SO2)1

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】隨著碳原子數(shù)的增多,碳元素的質(zhì)量百分含量卻增大的是( 。

A. 烷烴同系物 B. 烯烴同系物 C. 炔烴同系物 D. 苯的同系物

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氧化鐵是一種重要的無(wú)機(jī)材料,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,催化活性高,具有良好的耐光性、耐熱性和對(duì)紫外線的屏蔽性,從某種工業(yè)酸性廢液(主要含Na、Fe2、Fe3、Mg2、Al3、Cl)中回收氧化鐵流程如圖所示:

已知:常溫下Ksp[Mg(OH)2]1.2×1011;Ksp[Fe(OH)2]2.2×1016;Ksp[Fe(OH)3]3.5×1038;Ksp[Al(OH)3]1.0×1033

1)寫出在該酸性廢液中通入空氣時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式: _________,指出使用空氣比使用氯氣好的原因是__________。

2)已知Fe3(aq)3OH(aq)=Fe(OH)3(s) ΔH=-Q1 kJ·mol1,題(1)中每生成1 mol含鐵微粒時(shí),放熱Q2,請(qǐng)你計(jì)算1 mol Fe2全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3(s)的熱效應(yīng)ΔH________。

3)常溫下,根據(jù)已知條件計(jì)算在pH5的溶液中,理論上Fe3在該溶液中可存在的最大濃度c(Fe3)____________。

4)有人用氨水調(diào)節(jié)溶液pH,在pH5時(shí)將Fe(OH)3沉淀出來(lái),此時(shí)可能混有的雜質(zhì)是________(填化學(xué)式,下同),用________試劑可將其除去。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】若在一定條件下,容積恒定的反應(yīng)室中充入amolCO2amolH2,在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),下列措施一定使c(CH3OH)/c(CO)增大的是

A. 升高溫度

B. 恒溫恒容再充入a mol CO2a mol H2

C. 恒溫恒容再充入H2

D. 充入Ar(g)使體系的總壓增大

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】新型納米材料MFe2Ox3x4)中M表示+2價(jià)的金屬元素,在反應(yīng)中化合價(jià)不變化.常溫下,MFe2Ox能使工業(yè)廢氣中的SO2轉(zhuǎn)化為S,轉(zhuǎn)化過(guò)程表示如圖.下列說(shuō)法正確的是( 。

A.xyB.SO2是該反應(yīng)的催化劑

C.MFe2Ox是還原劑D.氧化性:MFe2OySO2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】有機(jī)物E的合成路線如圖:

已知:

完成下列填空:

1B中官能團(tuán)的名稱為_____C2H4生成C2H5Br的反應(yīng)類型為____

2C的分子式為_____

3)檢驗(yàn)C2H5Br分子中含有溴原子的實(shí)驗(yàn)方案為____

4E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,D在一定條件下轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>E的過(guò)程中還會(huì)生成另兩種具有五元環(huán)結(jié)構(gòu)的副產(chǎn)物,寫出這兩種副產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_____

5)寫出一種滿足下列條件的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_____

①分子式只比E2個(gè)氫原子

②與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng)

③分子中含有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列有關(guān)離子方程式正確的是( )

A.碳酸氫鈉的水解:HCO3+H2OH3O++CO32

B.向明礬溶液中加Ba(OH)2溶液調(diào)節(jié)pH=12Al3++SO42-+4OH-+Ba2+═BaSO4↓ +AlO2-+2H2O

C.將鍋爐水垢中的硫酸鈣用純堿溶液處理:CaSO4CO32―=CaCO3SO42―,

D.Al(OH)3的酸式電離:Al(OH)3=HAlO2+H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法中正確的是

A.用原子吸收光譜確定物質(zhì)中含有哪些金屬元素

B.在醫(yī)療上硫酸鐵可用于生產(chǎn)防治缺鐵性貧血的藥劑

C.在電流作用下,硫酸鈉在水溶液中電離成

D.加入少量鐵粉可防止溶液變質(zhì)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】(Cs)在自然界中只有一種穩(wěn)定同位素Cs,核泄漏事故中會(huì)產(chǎn)生人工放射性同位素Cs、Cs。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

A.銫元素的相對(duì)原子質(zhì)量約為133B.Cs、Cs的性質(zhì)相同

C.Cs的電子數(shù)為79D.CsCs互為同素異形體

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案