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在1 000 K时,已知反应Ni(s)+H2O(g) NiO(s)+H2(g)的平衡常数K=0.059,当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时,此反应

A.已达平衡状态                         B.未达平衡状态,反应正向进行

C.未达平衡状态,反应逆向进行           D.无法确定

 

【答案】

C

【解析】

试题分析:该反应的平衡常数表达式为K=C(H2)/C(H2O),且1000K时,K=0.059,题中当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时,K=1,所以未达平衡,且反应逆向移动,C对。

考点:化学平衡常数的应用。

 

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

Ⅰ、在一定温度下,氧化铁可以与一氧化碳发生反应:
Fe2O3(s)+3CO(g)?2Fe(s)+3CO2(g).已知该反应在不同温度下的平衡常数如下表:
温度/℃ 1 000 1 150 1 300
平衡常数 64.0 50.7 42.9
请回答下列问题:
该反应的平衡常数表达式K=
K=
c3(CO3)
c3(CO)
K=
c3(CO3)
c3(CO)
,△H
0(填“>”、“<”或“=”).
Ⅱ、工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-41kJ/mol
某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化.他们分别在体积均为V L的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其在相同温度下发生反应.相关数据如下:
容器编号 起始时各物质物质的量/mol 达到平衡的时间/min 达平衡时体系能量的变化/kJ
CO H2O CO2 H2
1 4 0 0 t1 放出热量:32.8kJ
2 8 0 0 t2 放出热量:Q
(1)容器①中反应达平衡时,CO的转化率为
80%
80%

(2)计算容器②中反应的平衡常数K=
1
1

(3)下列叙述正确的是
a
a
(填字母序号).
a.平衡时,两容器中H2的体积分数相等
b.容器②中反应达平衡状态时,Q>65.6kJ
c.反应开始时,两容器中反应的化学反应速率相等
d.容器①中,化学反应速率为:v(H2O)=
4
Vt1
mol/(L?min)

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

在一固定容积的密闭容器中,进行如下化学反应:
CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H=Q kJ?mol-1
其化学平衡常数K和温度T的关系如下表:
T/℃ 700 800 850 1 000 1 200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
请回答:
(1)上述反应中Q
0(选填“>”或“<”);
(2)判断该反应已达到化学平衡状态的依据是
cd
cd

a.容器中压强不变     b.反应热△H不变     c.v(H2)=v(CO)    d.CO2的质量分数不变
(3)温度为t℃时,可逆反应CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)在固定容积的密闭容器中进行,容器内各物质的浓度变化如下表:
时间/min CO2 H2 CO H2O
0 0.200 0.300 0 0
2 0.138 0.238 0.062 0.062
3 0.100 0.200 0.100 0.100
4 0.100 0.200 0.100 0.100
5 0.116 0.216 0.084
6 0.096 0.266 0.104
①该反应的反应温度t
小于
小于
(填“大于”“小于”或“等于”)850℃,判断依据是
该温度下的化学平衡常数K=
c(CO)?c(H2O)
c(CO2)?c(H2)
=
(0.100)2
0.100×0.200
=0.5<1.0,该反应为吸热反应,化学平衡常数随温度的升高而增大
该温度下的化学平衡常数K=
c(CO)?c(H2O)
c(CO2)?c(H2)
=
(0.100)2
0.100×0.200
=0.5<1.0,该反应为吸热反应,化学平衡常数随温度的升高而增大

②反应在4~5min之间,平衡
向左
向左
(填“向左”“向右”或“不”)移动,可能的原因是
d
d

a.增加CO的浓度   b.加压       c.使用催化剂   d.增加水蒸气浓度
③t℃时,表中5~6min之间数值发生变化,可能的原因是
c
c

a.增加H2O的浓度   b.加压       c.增加氢气浓度   d.使用催化剂.

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究.
(1)传统“人工固氮”的反应为N2(g)+3H2(g)?2NH3(g).一定温度下,将1molN2和3molH2通入到体积为0.5L的密闭容器中,达到平衡状态时H2的转化率为50%,该温度下该反应的平衡常数K=
4
27
4
27
(用分数表示).
(2)最新“人工固氮”的研究报道:常温常压、光照条件下,N2在催化剂表面与水发生反应:2N2(g)+6H2O(l)═4NH3 (g)+3O2(g)△H=Q kJ?mol-1
①已知该反应的平衡常数K与温度的关系如右图,则此反应的Q
0 (填“>”“<”或“=”).
②将反应生成的混合气体通入水中即可得氨水.用水稀释0.1mol?L-1氨水,溶液中随着水量的增加而增大的是
D
D
(填字母标号).
A.
c(NH3?H2O)
c(OH-)
                 B.
c(NH4+)?c(OH-)
c(NH3?H2O)

C.c(H+)?c(OH-)                 D.
c(H+)
c(OH-)

(3)氨催化氧化法制硝酸的主要反应为:4NH3(g)+5O2(g)═4NO(g)+6H2O(g)△H<0;在容积为1升的密闭容器中发生该反应,容器内部分物质的含量如下表:
时间/物质的量 n(NH3) (mol) n(O2 ) (mol) n(NO) (mol)
起始 1.600 3.200 0.000
第2min a 2.700 0.4000
第4min 0.600 1.950 1.000
第6min 0.600 1.950 1.000
①反应在第2min到第4min时,NH3的平均反应速率为
0.3
0.3
mol/(L?min).
②对于上述反应的下列判断,正确的是
D
D
(填序号).
A.若升高反应体系的温度,平衡时体系中NH3%将减小
B.若增大反应体系的压强,平衡时体系中NO%将增大
C.若升高反应体系的温度,平衡时体系中H2O%将增加
D.不论该反应是否在催化剂存在的条件下进行,平衡时体系中O2%保持不变.

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科目:高中化学 来源: 题型:

反应CO+H2O(g)CO2+H2在1 000 K达到平衡时,分别改变下列条件,K值发生变化的是

A.将压强减小至原来的一半                B.将反应温度升高至1 200 K

C.添加催化剂                            D.增大水蒸气的浓度

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