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基础夯实练47 化学平衡常数的计算
1.对于反应2SiHCl3(g)⇌SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂在323 K和343 K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。下列说法不正确的是( )
A.该反应的ΔH>0
B.a、b处反应速率大小关系:va大于vb
C.在343 K下,要提高SiHCl3的转化率,可以及时移去产物或增加反应物浓度
D.343 K时,SiHCl3的平衡转化率为22%,可以求得该温度下的平衡常数约为0.02
2.相同温度下,分别在起始体积均为1 L的两个密闭容器中发生反应:X2(g)+3Y2(g)⇌2XY3(g) ΔH=-a kJ·mol-1,实验测得反应的有关数据如下表。
容器
反应条件
起始物质的量/mol
达到平衡所用时间/min
达到平衡过程中的能量变化
X2
Y2
XY3
①
恒容
1
3
0
10
放热0.1a kJ
②
恒压
1
3
0
t
放热b kJ
下列叙述正确的是( )
A.对于上述反应,①②中反应的平衡常数K不同
B.①中:从开始至10 min内的平均反应速率v(X2)=0.1 mol·L-1·min-1
C.②中:X2的平衡转化率小于10%
D.b>0.1a
3.已知:2CrO+2H+⇌Cr2O+H2O。25 ℃时,调节初始浓度为1.0 mol·L-1的Na2CrO4溶液的pH,测定平衡时溶液中c(Cr2O)和c(H+),获得如图所示的曲线。下列说法不正确的是( )
A.平衡时,pH越小,c(Cr2O)越大
B.A点CrO的平衡转化率为50%
C.A点CrO转化为Cr2O反应的平衡常数K=1014
D.平衡时,若溶液中c(Cr2O)=c(CrO),则c(H+)>2.0×10-7 mol·L-1
4.25 ℃时,向40 mL 0.05 mol·L-1的FeCl3溶液中一次性加入10 mL 0.15 mol·L-1的KSCN溶液,发生反应,混合溶液中c(Fe3+)随反应时间(t)的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.该反应的离子方程式为Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3↓
B.E点对应的坐标为(0,0.05)
C.t4时向溶液中加入50 mL 0.1 mol·L-1 KCl溶液,平衡不移动
D.若该反应是可逆反应,在25 ℃时平衡常数的数值为
5.某固定容积的密闭容器中发生反应:C(s)+CO2(g)⇌2CO(g)。现向该容器内充入1.0 mol·
L-1的CO2,反应过程中气体体积分数随时间的变化情况如图所示。下列说法错误的是( )
A.t1 min时,CO2的转化率为25.0%
B.t2 min时,该反应体系未处于平衡状态
C.t3 min时,向该容器中再充入CO2和CO各1.0 mol·L-1,平衡正向移动
D.t3 min时,该反应的Kp=24.0p总[气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数]
6.在容积恒为2 L的密闭容器中充入2 mol CH3OH(g)和2 mol CO(g),在一定温度下发生反应:CH3OH(g)+CO(g)⇌HCOOCH3(g),测得容器内的压强随时间的变化如下表所示。
t/min
0
2
4
6
8
10
12
14
p/kPa
p0
-
0.8p0
-
-
0.7p0
0.7p0
0.7p0
在此条件,0~4 min的v(CH3OH)=______kPa·min-1,该反应的平衡常数Kp=______kPa-1(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
7.1 mol CH3CH2OH和1 mol H2O充入恒容密闭容器中发生反应:2CO(g)+4H2(g)⇌CH3CH2OH(g)+H2O(g),在550 K时,气体混合物中H2的物质的量分数x(H2)与反应时间t的关系如表所示。
t/min
0
20
40
60
80
100
x(H2)/%
0
15
29
40
48
48
上述反应中,正反应速率v正=k正·x2(CO)·x4(H2),逆反应速率v逆=k逆·x(CH3CH2OH)·x(H2O),其中k正、k逆为速率常数,则k逆=______________(以Kx和k正表示,其中Kx为用物质的量分数表示的平衡常数),若k逆=75 mol·L-1·min-1,在t=80 min时,v逆=______________。
8.乙烷在一定条件下可脱氢制得乙烯:C2H6(g)⇌C2H4(g)+H2(g) ΔH>0。
(1)提高乙烷平衡转化率的措施有________________________________、______________。
(2)一