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工業(yè)上采用乙苯與CO2脫氫生產重要化工原料苯乙烯
(g)+CO2(g)(g)+CO(g)+H2O(g)ΔH="-166" kJ·mol-1
(1)①乙苯與CO2反應的平衡常數(shù)表達式為:K=  。 
②若該反應在絕熱、恒容的密閉體系中進行,下列示意圖正確且能說明反應在進行到t1時刻達到平衡狀態(tài)的是    (填代號)。 

(2)在3 L密閉容器內,乙苯與CO2的反應在三種不同的條件下進行實驗,乙苯、CO2的起始濃度分別為1.0 mol·L-1和3.0 mol·L-1,其中實驗Ⅰ在T1℃,0.3 MPa,而實驗Ⅱ、III分別改變了實驗其他條件;乙苯的濃度隨時間的變化如圖1所示。
              
圖1                                                     圖2
①實驗Ⅰ乙苯在0~50 min時的反應速率為    。 
②實驗Ⅱ可能改變的條件是      。 
③圖2是實驗Ⅰ中苯乙烯體積分數(shù)V%隨時間t的變化曲線,請在圖2中補畫實驗III中苯乙烯體積分數(shù)V%隨時間t的變化曲線。
(3)若實驗Ⅰ中將乙苯的起始濃度改為1.2 mol·L-1,其他條件不變,乙苯的轉化率將    (填“增大”“減小”或“不變”),計算此時平衡常數(shù)為    

(1)K= BD
(2)①0.012 mol·L-1·min-1 ②加入催化劑


(3)減小 0.225

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(14分)工業(yè)廢氣、汽車尾氣排放出的SO2、NOx等,是形成霧霾的重要因素。霾是由空氣中的灰塵、硫酸、硝酸、有機碳氫化合物等粒子形成的煙霧。
(1)大氣中的SO2在煙塵的催化下形成硫酸的反應方程式是____________________。
(2)已知2SO2 (g)+ O2 (g) 2SO3(g) △H=-196kJ/mol,提高反應中SO2的轉化率,是減少SO2排放的有效措施。
①T溫度時,在2L容積固定不變的密閉容器中加入2.0 mol SO2和1.0 mol O2,5 min后反應達到平衡,二氧化硫的轉化率為50%,則υ(O2)=____________。
②在①的條件下,判斷該反應達到平衡狀態(tài)的標志是_______(填字母)。

A.SO2、O2、SO3三者的濃度之比為2∶1∶2 B.容器內氣體的壓強不變
C.容器內混合氣體的密度保持不變 D.SO3的物質的量不再變化
E.SO2的生成速率和SO3的生成速率相等
③若反應初始時,在容器中加入1.5 mol SO2和0.8 mol O2,則平衡后二氧化硫的轉化率       氧氣的轉化率(填大于、小于或等于)。
(3)煙氣中的SO2可以用NaOH溶液吸收,將所得的Na2SO3溶液進行電解,可循環(huán)再生NaOH,同時得到H2SO4,其原理如下圖所示。(電極材料為石墨)

①圖中a極要連接電源的(填“正”或“負”)_______極,C口流出的物質是_______。
②SO32放電的電極反應式為_____________________________________。
③電解過程中若消耗12.6gNa2SO3,則陰極區(qū)變化的質量為_______g(假設該過程中所有液體進出口密閉)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

一定溫度下,在溶劑為1L的密閉容器內放入2molN2O4和8molNO2,發(fā)生如下反應2 NO2(紅棕色)N2O4(無色) △H<0反應中NO2、N2O4的物質的量隨反應時間變化的曲線如下圖,按下列要求作答:

(1)在該溫度下,反應的化學平衡常數(shù)表達式為:                          
(2)若t1=10s,t2=20s,計算從t1至t2時以N2O4表示的反應速率:                 mol· L-1· s-1
(3)圖中t1、t2、t3哪一個時刻表示反應已經達到平衡?答:               
(4)t1時,正反應速率         (填“>”、“<”或“=”)逆反應速率。
(5)維持容器的溫度不變,若縮小容器的體積,則平衡向         移動(填“正反應方向”、“逆反應方向”或“不變”)
(6)維持容器的體積不變,升高溫度,達到新平衡時體系的顏色   (填“變深”、“變淺”或“不變”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

在一個2 L的密閉容器中,加入3 mol A和1 mol B,發(fā)生下述反應:
3A(g)+B(g)??2C(g)+3D(s),5 min達到平衡時,C的濃度為0.6 mol/L。
(1)達到平衡時,A的轉化率為       ,此溫度下的平衡常數(shù)K=       
(2)維持容器的溫度不變,若縮小容器的體積,則平衡將向       (填“正反應方向移動”“逆反應方向移動”或“不移動”)。
(3)維持容器的體積和溫度不變,向密閉容器中加入氦氣,達到新平衡時,B、C的濃度之比       (填“增大”、“減小”或“不變”)。
(4)當增加A的濃度,B的轉化率       ;若將C分離出來,化學平衡常數(shù)       。(填“增大”、“減小”或“不變”)

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

可逆反應:aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g);ΔH=Q,試根據(jù)圖回答:

(1)壓強p1比p2________(填“大”、“小”)。
(2)(a+b)比(c+d)________(填“大”、“小”)。
(3)溫度t1℃比t2℃________(填“高”、“低”)。
(4)Q值是________(填“正”、“負”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

2013年9月,中國華北華中地區(qū)發(fā)生了嚴重的霧霆天氣,北京、河北、河南等地的空氣污染升為6級空氣污染,屬于重度污染。汽車尾氣、燃煤廢氣、冬季取暖排放的CO2等都是霧履形成的原因。
(1)汽車尾氣凈化的主要原理為;2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)  △H<0,在一定溫度下,在一體積固定的密閉容器中充入一定量的NO和CO在t1時刻達到平衡狀態(tài)。
①能判斷該反應達到平衡狀態(tài)的標志是____。

A.在單位時問內生成1mol CO2的同時消耗了lmol CO
B.混合氣體的密度不再改變
C.混合氣體的平均相對分子質量不再改變
D.混合氣體的壓強不再變化
②在t2時刻,將容器的容積迅速擴大到原來的2倍,在其他條件不變的情況下,t3時刻達到新的平衡狀態(tài),之后不再改變條件。請在右圖中補充畫出從t2到t4時刻正反應速率隨時間的變化曲線:

③若要同時提高該反應的速率和NO的轉化率,采取的措施有_____、____。(寫出2個)
(2)改變煤的利用方式可減少環(huán)境污染,通常可將水蒸氣通過紅熱的碳得到水煤氣,其反應原理為C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) △H=+131.3kJ/mol。
①該反應在___下能自發(fā)進行(填“高溫”或“低溫”)。
②煤氣化過程中產生的有害氣體H2S可用足量的Na2C03溶液吸收,該反應的離子方程式為____。(已知:H2S: Ka1=9.1×10-8;Ka2=1.1×10-12。H2CO3:Ka1=4.30×10-7;Ka2=5.61×10-11
(3)已知反應:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),現(xiàn)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通人到體積為2L的恒容密閉容器中進行反應,得到如下三組數(shù)據(jù):
實驗
溫度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
達平衡所需時間/min
CO
H2O
H2
CO
1
650
4
2
1.6
2.4
6
2
900
2
1
0.4
1.6
3
3
900
a
b
c
d
t
 
①實驗1條件下平衡常數(shù)K=______(保留小數(shù)點后二位)。
②實驗3中,若平衡時,CO的轉化率大于水蒸氣,則a、b必須滿足的關系是______。
③該反應的△H ______0(填“<”或“>”);若在9000C時,另做一組實驗,在此容器中加入l0mol CO,5mo1 H2O,2mo1 CO2,5mol H2,則此時υ______υ(填“<”,“>”,“=”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(6 分)二甲醚是一種重要的清潔燃料,可以通過CH3OH分子間脫水制得:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)       ΔH=-23.5 kJ·mol-1。在T1℃,恒容密閉容器中建立上述平衡,體系中各組分濃度隨時間變化如圖所示。

(1)該條件下反應平衡常數(shù)表達式K=________。在T1℃時,反應的平衡常數(shù)為________;
(2)相同條件下,若改變起始濃度,某時刻各組分濃度依次為c(CH3OH)=0.4 mol·L-1,c(H2O)=0.6 mol·L-1、c(CH3OCH3)=1.2 mol·L-1,此時正、逆反應速率的大小:v(正)________v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

溶液中,反應A+2BC分別在三種不同實驗條件下進行,它們的起始濃度均為c(A)
=0.100 mol/L、c(B)=0.200 mol/L及c(C)=0 mol/L。反應物A的濃度隨時間的變化如圖所示。

請回答下列問題:
(1)與①比較,②和③分別僅改變一種反應條件。所改變的條件和判斷的理由是:
                                                                    
                                                                   
(2)實驗②平衡時B的轉化率為       ;實驗③平衡時C的濃度為       
(3)該反應的ΔH       0,其判斷理由是                                   
(4)該反應進行到4.0 min時的平均反應速率:
實驗②:v(B)=                                                         
實驗③:v(C)=                                                           

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(創(chuàng)新預測題)(1)在100 ℃恒溫條件下將0.100 mol的N2O4充入體積為1 L的真空密閉容器中,發(fā)生反應:N2O4(g)2NO2(g) ΔH>0。隔一定時間對該容器內的物質進行分析,得到如下數(shù)據(jù):

 t/s
c/(mol·L-1)  
 
0
 
20
 
40
 
60
 
80
 
100
 
c(N2O4)/(mol·L-1)
 
0.100
 
a
 
0.5b
 
0.4b
 
 
 
 
 
c(NO2)/(mol·L-1)
 
0
 
0.060
 
b
 
c1
 
c2
 
c3
 
 
請回答下列問題:
①表中a=______,在0~20 s內N2O4的平均反應速率為_______mol·(L·s)-1
②已知100 ℃時該反應的平衡常數(shù)為0.36,則表中b、c1、c2的大小關系為________,c3=________mol·L-1,達到平衡時N2O4的轉化率為_________________。
(2)室溫下,把SiO2細粉放入蒸餾水中,不斷攪拌,能形成H4SiO4溶液,反應原理如下:
SiO2(s)+2H2O(l)H4SiO4(aq) ΔH
①寫出該反應的化學平衡常數(shù)K的表達式:________________________________。
②實際上,在地球的深處,由于壓強很大,固體、液體都會受到影響。在一定溫度下,在10 000 m以下的地球深處,上述反應的方向是________(填“正方向”、“逆方向”或“不移動”),理由是______________________________________。

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