向一個容積為5L的密閉容器中充入NH3和O2,它們的物質(zhì)的量之比為1:2,發(fā)生如下反應(yīng):
4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)
(1)上述反應(yīng)平衡常數(shù)的表達式為______;
(2)上述反應(yīng)在一定條件下2min后達到平衡,NH3為2mol,NH3的轉(zhuǎn)化率為20%.用NO的濃度變化表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為______,O2的平衡濃度為______;
(3)在達到平衡后,加入相當(dāng)于原組成氣體1倍的惰性氣體.如果容器的體積不變,平衡______移動(填“正向”、“逆向”或“不”,下同),如果總壓強保持不變,平衡______移動.
(1)平衡常數(shù)表達式為生成物濃度的冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值,K=
c4(NO)c6(H2O)
c4(NH3)c5(O2)
,
故答案為:
c4(NO)×c6(H2O)
c4(NH3c5(O2)

(2)設(shè)充入NH3為xmol,
4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)
加入量 x 2x 0 0
反應(yīng)量0.2x0.25x 0.2x 0.3x
平衡量22x-0.25x0.2x 0.3x
2min后達到平衡,NH3為2mol,NH3的轉(zhuǎn)化率為20%,
x-0.2x=2,
解得x=2.5
用NO的濃度變化表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為
0.2×2.5mol
5L
2min
=0.25mol?L-1?min-1,
O2的平衡濃度為
2×2.5mol-0.25×2.5mol
5L
=0.875mol?L-1,
故答案為:0.25mol?L-1?min-1;0.875mol?L-1
(3)容積不變通入惰性氣體,因為濃度不變,平衡不移動;當(dāng)壓強不變通入惰性氣體時體積會增大,各氣體的分壓會變小,相當(dāng)于壓強減小,平衡將向氣體系數(shù)之和大的一方移動,即向正向移動,
故答案為:不;正向.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:多選題

已知NO2和N2O4可以相互轉(zhuǎn)化:2NO2(g)?N2O4(g)△H<0.在恒溫條件下將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入一容積為2L的密閉容器中,NO2和N2O4濃度隨時間變化關(guān)系如圖.下列說法不正確的是(  )
A.圖中的兩條曲線,X是表示NO2濃度隨時間的變化曲線
B.前10min內(nèi)用v(N2O4)表示的化學(xué)反應(yīng)速率為0.2mol/(L?min)
C.25min時,NO2轉(zhuǎn)變?yōu)镹2O4的反應(yīng)速率增大,其原因是將密閉容器的體積縮小為1L
D.前10min內(nèi)用v(NO2)表示的化學(xué)反應(yīng)速率為0.04mol/(L?min)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

乙醇是重要的化工原料和液體燃料,可以在一定條件下利用CO2與H2反應(yīng)制。
2CO2(g)+6H2(g)?CH3CH2OH(g)+3H2O(g)△H<0
請回答:(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式為______.
(2)當(dāng)溫度T1>T2時,化學(xué)平衡常數(shù)K1______K2(填“>”、“<”或“=”).
(3)在工業(yè)生產(chǎn)中,可使H2的轉(zhuǎn)化率和化學(xué)反應(yīng)速率同時提高的措施有______(寫出一條合理措施即可).
(4)工業(yè)上,常以乙醇為原料生產(chǎn)乙醛.根據(jù)如圖所示信息,該反應(yīng)是______反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”),判斷依據(jù)是______.

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

溫室氣體二氧化碳減排的一種方法是:從燃煤電廠或天然氣電廠排放氣中回收CO2,再與CH4熱解爐產(chǎn)生的H2反應(yīng)生成CH3OH.
CO2(g)+3H2(g)
一定條件
CH3OH(g)+H2O(g)
(1)500℃時,在體積為1L的容積固定的密閉容器中,充入1molCO2和3molH2,測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖1所示.

①從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=______mol?L-1?min-1
②該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______(保留一位小數(shù)),平衡時H2的轉(zhuǎn)化率為______.
③已知溫度升高,K值減。铝写胧┲心苁
n(CH3OH)
n(CO2)
增大的是______.
A.升高溫度B.充入He(g),使體系壓強增大
C.將H2O(g)從體系中分離D.再充入1molCO2和3molH2
(2)CH3OH作為內(nèi)燃機燃料或通過燃料電池驅(qū)動車輛.可減少CO2排放多達45%.
①已知:
CH3OH(g)+H2O(g)═CO2(g)+3H2(g)△H1=+49.0kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ?mol-1
則反應(yīng)CH3OH(g)+
1
2
O2(g)═CO2(g)+2H2(g)的△H=______kJ?mol-1
②甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2,已知H+移向通入O2的電極,甲醇進入______極(填“正”或“負”),正極發(fā)生的電極反應(yīng)為______.

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

恒溫.恒容時N2(g)+3H2(g)═2NH3(g),下列各起始條件下的反應(yīng)達到平衡時與A是同一平衡狀態(tài)的是(  )
A.1mol3mol0mol
B.0mol0mol2mol
C.0.5mol1mol1mol
D.1mol3mol2mol

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

高爐煉鐵中發(fā)生的基本反應(yīng)之一:FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g);正反應(yīng)吸熱
(l)已知1100℃時K=0.263.溫度升高,化學(xué)平衡移動后達到新的平衡,高爐內(nèi)CO2和CO的體積比______,平衡常數(shù)K值______.(均填增大、減小或不變)
(2)1100℃時測得高爐中c(CO2)=0.025mol/L,c(CO)═0.1mol/L,此時化學(xué)反應(yīng)速率是v(正)______v(逆)(填=、>或<)
(3)在如圖中畫出在某時刻條件改變后的圖象(其他條件不變).t1:增大CO的濃度t2:降低溫度.

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列事實不能用勒夏特列原理解釋的是( 。
A.氨水應(yīng)密閉保存,放置于低溫處
B.在硫酸亞鐵溶液中,加入鐵粉以防止氧化變質(zhì)
C.生產(chǎn)硝酸的過程中使用過量空氣以提高氨氣的利用率
D.實驗室常用排飽和食鹽水的方法收集氯氣

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

在100℃和200kPa的條件下,反應(yīng)aA(g)?bB(g)+cC(g)建立平衡后,在不加入任何物質(zhì)的條件下逐步壓縮體系的體積,增大體系的壓強(維護溫度不變),下表列出的不同壓強下反應(yīng)建立平衡時物質(zhì)B的濃度.
壓強(kPa)2005001000
B的濃度(mol/L)0.040.10.27
根據(jù)表中的數(shù)據(jù),回答下列問題:
(1)壓強從200kPa增加到500kPa時,平衡______移動(填“正向”或“逆向”或“不”),理由是______.
(2)壓強從500kPa增加到1000kPa時,平衡______移動(填“正向”或“逆向”或“不”),其原因可能為______.

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

對于平衡體系mA(g)+nB(g)?pC(g)+qD(g)△H<0.下列結(jié)論中錯誤的是(  )
A.若溫度不變,將容器的體積縮小到原來的一半,達到新平衡時A的濃度為原來的2.2倍,則m+n<p+q
B.若平衡時,A、B的轉(zhuǎn)化率相等,說明反應(yīng)開始時,A、B的物質(zhì)的量之比為m:n
C.若m+n=p+q,則向含有amol氣體的平衡體系中再加入amol的B,達到新平衡時,氣體的總物質(zhì)的量等于2amol
D.保持其它條件不變,升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動

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