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某溫度下,對(duì)可逆反應(yīng)2X(g) + Y(g) 3Z(g) + W(s) ΔH>0
的敘述正確的是
A.加入少量W,逆反應(yīng)速率增大,平衡向左移動(dòng)
B.增大壓強(qiáng),正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率減小
C.溫度、體積不變,充入He氣增大壓強(qiáng),反應(yīng)速率會(huì)加快
D.升高溫度,混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量減小
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汽車尾氣凈化中的一個(gè)反應(yīng)如
下:
在一容積為5L的恒容密閉容器中充人0.2 mol NO和0.5mol CO,5 min后該反應(yīng)達(dá)到平衡,此時(shí)N2的物質(zhì)的量為0.06mol。下列說法正確的是
A.達(dá)到平衡后,若只升高溫度,化學(xué)平衡正向移動(dòng)
B.達(dá)到平衡后,再通人稀有氣體,逆反應(yīng)速率增大
C.使用催化劑,平衡常數(shù)不變
D.0~5 min內(nèi),NO的反應(yīng)速率為2.4×1 0-3 mol·L一1·min一1
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在一定溫度下的定容密閉容器中,當(dāng)物質(zhì)的下列物理量不再變化時(shí),不能說明反應(yīng)
A(s)+2B(g) C(g)+D(g)已達(dá)平衡狀態(tài)的是 ( )
A.混合氣體的壓強(qiáng)
B.混合氣體的密度
C.B的物質(zhì)的量濃度
D.氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量
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已知可逆反應(yīng)CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)
ΔH<0,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后,欲提高CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施為
A.增大壓強(qiáng) B.升高溫度 C.增大CO的濃度 D.分離出CO2
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升高溫度,下列數(shù)據(jù)不一定同時(shí)增大的是 ( )
A.化學(xué)反應(yīng)速率v
B.弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)Ka
C.化學(xué)平衡常數(shù)K
D.水的離子積常數(shù)KW
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在一定溫度下的某容積不變的密閉容器中,建立下列化學(xué)平衡:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)不能確定上述可逆反應(yīng)在一定條件下已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
A.體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化
B.v正(CO)=v逆(H2O)
C.生成n mol CO的同時(shí)生成n mol H2
D.1 mol H—H鍵斷裂的同時(shí)斷裂2 mol H—O鍵
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二甲醚(CH3OCH3)是無色氣體,可作為一種新型能源。由合成氣(組成為H2、CO和少量的CO2)直接制備二甲醚,其中的主要過程包括以下四個(gè)反應(yīng):
甲醇合成反應(yīng):
(i)CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g) △H1 = -90.1kJ•mol-1
(ii)CO2(g) + 3H2(g) = CH3OH(g) + H2O(g) △H2 = -49.0kJ•mol-1
水煤氣變換反應(yīng):
(iii)CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2 (g) △H3 = -41.1kJ•mol-1
二甲醚合成反應(yīng):
(iV)2 CH3OH(g) = CH3OCH3(g) + H2O(g) △H4 = -24.5kJ•mol-1
回答下列問題:
(1)Al2O3是合成氣直接制備二甲醚反應(yīng)催化劑的主要成分之一。工業(yè)上從鋁土礦制備較高純度Al2O3的主要工藝流程是 (以化學(xué)方程式表示)。
(2)分析二甲醚合成反應(yīng)(iV)對(duì)于CO轉(zhuǎn)化率的影響 。
(3)由H2和CO直接制備二甲醚(另一產(chǎn)物為水蒸氣)的熱化學(xué)方程式為 。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理,分析增加壓強(qiáng)對(duì)直接制備二甲醚反應(yīng)的影響 。
(4)有研究者在催化劑(含Cu—Zn—Al—O和Al2O3)、壓強(qiáng)為5.0MPa的條件下,由H2和CO直接制備二甲醚,結(jié)果如下圖所示。其中CO轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低的原因是 。
(5)二甲醚直接燃料電池具有啟動(dòng)快、效率高等優(yōu)點(diǎn),其能量密度等于甲醇直接燃料電池(5.93kW•h•kg-1)。若電解質(zhì)為酸性,二甲醚直接燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為 ,一個(gè)二甲醚分子經(jīng)過電化學(xué)氧化,可以產(chǎn)生 個(gè)電子的能量;該電池的理論輸出電壓為1.20V,能量密度E = (列式計(jì)算。能量密度=電池輸出電能/燃料質(zhì)量,1 kW•h = 3.6×106J)。
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將0.23 mol SO2和0.11 mol氧氣放入容積為1 L的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)
2SO2+O22SO3,在一定溫度下,反應(yīng)達(dá)到平衡,得到0.12 mol SO3,則反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
______________。若溫度不變,再加入0.50 mol氧氣后重新達(dá)到平衡,則SO2的平衡濃度__________(填“增
大”“不變”或“減小”),氧氣的轉(zhuǎn)化率________(填“升高”“不變”或“降低”),SO3的體積分?jǐn)?shù)________(填“增
大”“不變”或“減小”)。
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已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下:
溫度/℃ | 700 | 900 | 830 | 1 000 | 1 200 |
平衡常數(shù) | 1.7 | 1.1 | 1.0 | 0.6 | 0.4 |
回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=__________,ΔH______0(填“<”、“>”或“=”);
(2)830 ℃時(shí),向一個(gè)5 L的密閉容器中充入0.20 mol的A和0.80 mol的B,如反應(yīng)初始6 s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)=0.003 mol·L-1·s-1。則6 s時(shí)c(A)=________mol·L-1,C的物質(zhì)的量為________mol;若反應(yīng)經(jīng)一段時(shí)間后,達(dá)到平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為________,如果這時(shí)向該密閉容器中再充入1 mol氬氣,平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為__________;
(3)1 200 ℃時(shí)反應(yīng)C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為__________。
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在恒容絕熱(不與外界交換能量)條件下進(jìn)行2A(g)+B(g)2C(g)+D(s)反應(yīng),
按下表數(shù)據(jù)投料,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),測(cè)得體系壓強(qiáng)升高。簡述該反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度的變化關(guān)系:
_______________________________。
物質(zhì) | A | B | C | D |
起始投料/mol | 2 | 1 | 2 | 0 |
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