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(10分)将CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器,发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)
(1)某温度下将等物质的量的CH4和H2O(g)充入密闭容器中,使容器体积为2L,控制容器体积不变,3min时反应达到平衡,平衡常数K=27,此时测得CO的物质的量为0.20mol,求①3min内H2的生成速率②CH4的平衡转化率(计算结果保留两位有效数字)。(需有计算过程)
(2)若和(1)相同的初始条件,但在恒压条件下进行该反应,则达平衡时,CH4的转化率与(1)的比较,是(     )
A.增大B.减小C.相等D.无法确定
(1)设CH4的物质的量浓度为xmol/L

(2)A
(1)考查可逆反应的有关计算,已被采用三段式。
(2)由于反应是体积增大的可逆反应,所以反应(1)中的压强在反应过程中始终大于反应(2)。但压强大,平衡向逆反应方向移动,转化率降低,所以答案选A。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示:

下列正确的是(    )
A.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s)B.反应开始时10s,X的物质的量浓度减少了0.79mol/LC.反应开始时10s,Y的转化率为79.0%D.反应的化学方程式为:X(g)+Y(g)Z(g)

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(14分)(1)二氧化硫的催化氧化的过程如图所示,

其中a、c二步的化学方程式可表示为:
SO2+V2O5SO3+ V2O4    
4VOSO4+O22V2O5+4SO3
该反应的催化剂是                (写化学式)
(2)压强及温度对SO2转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为:SO2 7%,O2 11%,N2 82%):
压强/MPa
温度/℃
0.1[
0.5
1
10
400
99.2%
99.6%
99.7%
99.9%
500
93.5%
96.9%
97.8%
99.3%
600
73.7%
85.8%
89.5%
96.4%
当合成SO3的反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变SO2、O2和SO3的量),反应速率与时间的关系如图所示。图中t1 时引起平衡移动的条件可能是            其中表示平衡混合物中SO3的含量最高的一段时间是           

(3)550 ℃时,SO2转化为SO3的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如右图所示。将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5 L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10 M Pa。试计算反应2SO32SO2+O2 在550 ℃时的平衡常数K=                    

反应达平衡后,下列措施中能使n(SO3)/n(SO2)增大的是                   
A.升高温度                              B.充入He(g),使体系总压强增大
C.再充入2 mol SO2和1 mol O2       D.再充入1 mol SO2和1 mol O2
(4)SO3溶于水得到硫酸。在25°C下,将x mol·L-1的氨水与y mol·L-1的硫酸等体积混合,反应后溶液中显中性,则c(NH4+        2 c(SO42-)(填“>”、“<”或“=”);用含x和y的代数式表示出氨水的电离平衡常数                          

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(10分)弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的沉淀溶解平衡均属于化学平衡。
I、已知H2A在水中存在以下平衡:H2AH+HA,HAH+A2
⑴Na2A溶液显碱性的原因                               (用离子方程式回答)。
⑵某温度下,若向0.1 mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1 mol/L KOH溶液至溶液呈中性。此时该混合溶液中下列关系中,一定正确的是           
A.c(Hc(OH)=1×10―14          B.c(Na)+c(K)=c(HA)+2c(A2)
C.c(Na)>c(K)                    D.c(Na)+c(K)=0.05 mol/L
⑶已知常温下H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡:
CaA(s)Ca2(aq)+A2(aq) △H>0。
①降低温度时,Ksp        (填“增大”、“减小”或“不变”,下同)。
②滴加少量浓盐酸,c(Ca2)          
II、⑷已知常温下Mg(OH)2在pH=12的NaOH溶液中Mg2+的浓度为1.8×10-7mol/L,则 Ksp[Mg(OH)2]=                           

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列说法正确的是
A.0.1 mol·L-1的硫酸铵溶液中:c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-)
B.常温下等体积PH相同的CH3COOH和HCl溶液,消耗NaOH的量一样多
C.常温下,醋酸钠与醋酸的混合溶液pH=7:则c(Na+)> c(CH3COO-
D.0.1mol·L-1NaHCO3溶液中:c(Na+)+c(H+)= c(HCO3-)+2 c(CO32-)+ c(OH-

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(8分)现有反应:mA(g)+nB(g)pC(g),达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数也减小,则:
(1) m+n_________p(填“>”“=”“<”)。
(2)若加入B(体积不变),则A的转化率_________,B的转化率_________。(填“增大”“减小”或“不变”,下同)
(3)若升高温度,则平衡时B、C的浓度之比将_________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

已知反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H<0,向某体积恒定的密闭容器中按体积比1﹕3充入N2和 H2,在一定条件下发生反应,下图是某物理量(Y)随时间(t)变化示意图,Y可以是(  )
A.N2的转化率B.混合气体的密度
C.H2的体积百分含量D.密闭容器内的压强

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

在一密闭容器中加入A和B,各物质的物质的量浓度随着反应的进行,如图所示。下列说法不正确的是

A.该反应的化学方程式为5A+4B4C
B.2min时,该反应达到平衡,此时A、B、C的浓度比为5:4:4
C.用B的浓度变化表示0-2min时间内的速率为2mol/(L·min)
D.2min前,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,但是正反应速率大于逆反应速率。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列说法不正确的是(  )                   
A.化学反应的速率越大,化学反应的限度越大
B.化学反应中既有物质变化,又有能量变化
C.化学反应的实质是旧键的断裂,新键的形成
D.可逆反应达到化学平衡状态,反应依然在进行

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