铁可以形成多种氧化物、氢氧化物和盐类。铁与二氧化碳、水在某一密闭体系中反应情况如下表所示:
化学反应 | 平衡常数 | 温度 | |
973K | 1173K | ||
ⅠFe(s)+CO2(g)= FeO(s)+CO(g) | K1 | 1.47 | 2.15 |
ⅡFe(s)+H2O(g)= FeO(s)+H2(g) | K2 | 2.38 | 1.67 |
ⅢCO(g)+H2O(g)= CO2(g)+H2(g) | K3 | ? | ? |
完成下列填空:
(1)反应Ⅰ是________(选填“吸热”,“放热”)反应。根据反应Ⅰ与Ⅱ可以推导出同温下K1、K2与K3之间的关系,则K3=________(用K1、K2表示)。
(2)973K时,若反应Ⅲ在一个容积为2L的反应容器内2min时达到平衡,有3mol电子发生转移,则在2min内v(CO2)=__________。若压缩容器的容积为原来的一半,平衡将________移动(选填“向左”,“向右”,“不”),CO2的浓度将________(选填“增大”,“减小”,“不变”)。使该反应的平衡转化率及平衡常数都增大的措施有________。
高二化学填空题困难题
铁可以形成多种氧化物、氢氧化物和盐类。铁与二氧化碳、水在某一密闭体系中反应情况如下表所示:
化学反应 | 平衡常数 | 温度 | |
973K | 1173K | ||
ⅠFe(s)+CO2(g)= FeO(s)+CO(g) | K1 | 1.47 | 2.15 |
ⅡFe(s)+H2O(g)= FeO(s)+H2(g) | K2 | 2.38 | 1.67 |
ⅢCO(g)+H2O(g)= CO2(g)+H2(g) | K3 | ? | ? |
完成下列填空:
(1)反应Ⅰ是________(选填“吸热”,“放热”)反应。根据反应Ⅰ与Ⅱ可以推导出同温下K1、K2与K3之间的关系,则K3=________(用K1、K2表示)。
(2)973K时,若反应Ⅲ在一个容积为2L的反应容器内2min时达到平衡,有3mol电子发生转移,则在2min内v(CO2)=__________。若压缩容器的容积为原来的一半,平衡将________移动(选填“向左”,“向右”,“不”),CO2的浓度将________(选填“增大”,“减小”,“不变”)。使该反应的平衡转化率及平衡常数都增大的措施有________。
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(14分)
氮可形成多种氧化物,如NO、NO2、N2O4等,NO2和N2O4可以相互转化。
(1)对反应2NO2(g) N2O4(g)△H=-57.2kJ·mol-1
①在温度为T1、 T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。T1________T2
(填“大于”、“小于”或“等于”);
②A、C两点气体的平均相对分子质量:A ________C(填“大于”、“小”或“等于”)
(2)在100℃时,将0.40mol的NO2气体充入2L的密闭容器中,每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如下表数据:
时间(s) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
n(NO2)/mol | 0.40 | n1 | 0.26 | n3 | n 4 |
n(N2O4)/mol | 0.00 | 0.05 | n 2 | 0.08 | 0.08 |
①在上述条件下,从反应开始直至20s时,二氧化氮的平均反应速率为________。
②该条件下平衡常数K的值为________。
③若其他条件不变,下列既能加快正反应速率又能提高NO2转化率的措施是
A.抽出N2O4 B.降低温度 C.加压 D.加入催化剂
④若在相同情况下最初向该容器充入的是N2O4气体,要达到上述同样的平衡状态,
N2O4的起始的物质的量是________。
⑤若其它条件不变,只将容器改为带活塞的恒压容器,
则平衡时N2O4的量________0.08mol。(填“大于”、“小于”或“等于”)
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(12分)氮可形成多种氧化物,如NO、NO2、N2O4等,NO2和N2O4可以相互转化。
(1)对反应N2O4(g)2NO2(g) △H>0 ,在温度为T1、 T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。T1________T2(填“>”、“<”或“=”);A、C两点的速率vA ________vC(同上)。
(2)在100℃时,将0.400mol的NO2气体充入2L抽空的密闭容器中,每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如下表数据:
时间(s) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
n(NO2)/mol | 0.40 | n1 | 0.26 | n3 | n4 |
n(N2O4)/mol | 0.00 | 0.05 | n2 | 0.08 | 0.08 |
①在上述条件下,从反应开始直至20s时,二氧化氮的平均反应速率为。
②100℃时,反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数K的值为________。
③若在相同情况下最初向该容器充入的是N2O4气体,要达到上述同样的平衡状态,N2O4的起始浓度是________mol/L
④计算③中条件下达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为________。(结果保留小数点后一位)
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时间(s) | 20 | 40 | 60 | 80 | |
n(NO2)/mol | 0.40 | n1 | 0.26 | n3 | n4 |
n(N2O4)/mol | 0.00 | 0.05 | n2 | 0.08 | 0.08 |
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时间(s) | 20 | 40 | 60 | 80 | |
n(NO2)/mol | 0.40 | n1 | 0.26 | n3 | n4 |
n(N2O4)/mol | 0.00 | 0.05 | n2 | 0.08 | 0.08 |
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时间(s) | 20 | 40 | 60 | 80 | |
n(NO2)/mol | 0.40 | n1 | 0.26 | n3 | n4 |
n(N2O4)/mol | 0.00 | 0.05 | n2 | 0.08 | 0.08 |
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在密闭容器中,有一定起始浓度的氙(Xe)和F2反应,可得到三种氟化物。各种生成物在平衡体系内的分压与反应温度的关系如下图所示(已知气体的分压之比等于物质的量之比)。
(1)420 K时,发生反应的化学方程式为__________________________,若反应中消耗1 mol Xe,则转移电子____________mol;
(2)600~800 K时,会发生反应:XeF6(g)XeF4(g)+F2(g),其反应热ΔH________0(填“>”、“=”或“<”),理由是_________________________________________________;(3)900 K时,容器中存在的所有组分__________________________________(填化学式)。
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低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物, 发生的化学反应为:
在恒容的密闭容器中,下列有关说法正确的是( )
A.平衡时,其他条件不变,升高温度可使该反应的平衡常数增大
B.平衡时,其他条件不变,增加NH3的浓度,废气中氮氧化物的转化率减小
C.单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1:2时,反应达到平衡
D.其他条件不变,使用高效催化剂,废气中氮氧化物的转化率增大
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某温度下,在一个2L的密闭容器中,加入和进行如下反应:
,反应一段时间后达到平衡,测得生成,则下列说法正确的是
A. 该反应的化学平衡常数表达式是
B. 此时,B的平衡转化率是40%
C. 增大该体系的压强,化学平衡常数增大
D. 增加B,B的平衡转化率增大
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一定温度下,在2L密闭容器中发生下列反应:4NO2(g)+O2(g)2N2O5(g);已知该反应的平衡常数:K300℃>K350℃,且体系中n(NO2)(单位:mol)随时间变化如下表:
时间(s) | 0 | 500 | 1000 | 1500 |
t1℃ | 20 | 13.96 | 10.08 | 10.08 |
t2℃ | 20 | a | b | c |
下列说法一定正确的是
A. 正反应为吸热反应
B. 如果t2℃<t1℃,那么a>b=c,且a=10+0.5b
C. 如果t2℃<t1℃,那么t2℃达到平衡的时间介于1000s至1500s之间
D. 如果t2℃>t1℃,那么b>10.08
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