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在温度T1和T2时,分别将0.50molCH4和1.20molNO2充入体积为1L的密闭容器中,发生如下反应:...

习题库3.34W

问题详情:

在温度T1和T2时,分别将0.50mol CH4和1.20mol NO2充入体积为1L的密闭容器中,发生如下反应:CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),测得n(CH4)随时间变化数据如表:下列说法正确的是(  )

时间/min

0

10

20

40

50

T1

n(CH4)/mol

0.50

0.35

0.25

0.10

0.10

T2

n(CH4)/mol

0.50

0.30

0.18

0.15

A.T1时0~10 min NO2的平均反应速率为0.15 mol•L﹣1•min﹣1   

B.T2时CH4的平衡转化率为70.0%   

C.保持其他条件不变,T1时向平衡体系中再充入0.30 mol CH4和0.80 mol H2O(g),平衡向正反应方向移动 

D.保持其他条件不变,T1时向平衡体系中再充入0.50 mol CH4和1.20 mol NO2,与原平衡相比,达新平衡时N2的浓度增大

【回答】

【分析】A.结合v=在温度T1和T2时,分别将0.50molCH4和1.20molNO2充入体积为1L的密闭容器中,发生如下反应:...及速率之比等于化学计量数之比计算;

B.由表格数据可知,T2时CH4的平衡物质的量为0.15mol,则转化的**为0.50mol﹣0.15mol=0.35mol;

C.T1时,体积为1L,由表格中数据可知,

      CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)

开始  0.5          1.2                0            0             0

转化 0.4          0.8              0.4          0.4            0.8

平衡 0.1         0.4                 0.4       0.4            0.8

K=在温度T1和T2时,分别将0.50molCH4和1.20molNO2充入体积为1L的密闭容器中,发生如下反应:... 第2张=6.4,

T1时向平衡体系中再充入0.30 mol CH4和0.80 mol H2O(g),比较Qc、K,判断反应进行方向;

D.体积不变,物质的量变为原来的2倍,若平衡不移动,则平衡浓度变为原平衡的2倍,但压强增大平衡逆向移动.

【解答】解:A.T1时0~10 min CH4的平均反应速率为在温度T1和T2时,分别将0.50molCH4和1.20molNO2充入体积为1L的密闭容器中,发生如下反应:... 第3张=0.015 mol•L﹣1•min﹣1,由速率之比等于化学计量数之比可知,T1时0~10 min NO2的平均反应速率为0.03 mol•L﹣1•min﹣1,故A错误;

B.由表格数据可知,T2时CH4的平衡物质的量为0.15mol,则转化的**为0.50mol﹣0.15mol=0.35mol,则T2时CH4的平衡转化率为在温度T1和T2时,分别将0.50molCH4和1.20molNO2充入体积为1L的密闭容器中,发生如下反应:... 第4张×100%=70.0%,故B正确;

C.T1时,体积为1L,由表格中数据可知,

      CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)

开始  0.5          1.2                0            0             0

转化 0.4          0.8              0.4          0.4            0.8

平衡 0.1         0.4                 0.4       0.4            0.8

K=在温度T1和T2时,分别将0.50molCH4和1.20molNO2充入体积为1L的密闭容器中,发生如下反应:... 第5张=6.4,

T1时向平衡体系中再充入0.30 mol CH4和0.80 mol H2O(g),Qc=在温度T1和T2时,分别将0.50molCH4和1.20molNO2充入体积为1L的密闭容器中,发生如下反应:... 第6张=25.6>K,则平衡逆向移动,故C错误;

D.体积不变,物质的量变为原来的2倍,若平衡不移动,则平衡浓度变为原平衡的2倍,但压强增大平衡逆向移动,则达新平衡时N2的浓度增大,大于原平衡浓度小于原平衡浓度的2倍,故D正确;

故选:BD。

【点评】本题考查化学平衡的计算,为高频考点,把握表格中数据、平衡三段法、Qc与K的计算为解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,注意选项C为解答的难点,题目难度不大.

知识点:化学反应速率 化学平衡

题型:选择题