某温度下,在甲、乙、丙、丁四个恒容密闭容器中投入H2和I2,发生反应: H2(g)+I2(g) 2HI(g)。反应体系中各物质浓度的有关数据如下。
容器 | 起始浓度 | 平衡浓度 | |
c(H2)/(mol·L-1) | c(I2)/(mol·L-1) | c(HI)/(mol·L-1) | |
甲 | 0.01 | 0.01 | 0.004 |
乙 | 0.01 | 0.02 | a |
丙 | 0.02 | 0.01 | b |
丁 | 0.02 | 0.02 | c |
下列判断不正确的是
A.HI的平衡浓度:a=b>0.004,c=0.008 B.平衡时,H2的转化率:丁>甲
C.平衡时,乙中H2的转化率大于20% D.丙中条件下,该反应的平衡常数K=0.25
B
【解析】
分析:某温度下,反应H2(g)+I2(g)2HI(g),反应前后气体体积不变,增大压强不改变化学平衡,A.甲、乙比较,乙中碘的浓度大,促进氢气的转化;甲、丙比较,丙中氢气浓度大,促进碘单质转化;B.甲、丁比较,起始物质的量为2倍关系,且物质的量比等于化学计量数之比,增大压强平衡不移动;C.由甲中数据可知,甲中氢气转化率为0.004×0.5/0.01×100%=20%,但甲、乙比较,乙中碘的浓度大,促进氢气的转化;D.甲、丙温度相同,K相同,结合表格中数据可知,K=(0.04)2/(0.01-0.002)(0.01-0.002)=0.25。
详解: A.甲、乙比较,乙中碘的浓度大,促进氢气的转化;甲、丙比较,丙中氢气浓度大,促进碘单质转化,乙丙达到相同平衡状态,则HI的平衡浓度:a=b>0.004,反应H2(g)+I2(g)2HI(g),反应前后气体体积不变,丙投料是甲的2倍,c=0.008,故A正确;B、甲、丁比较,起始物质的量为2倍关系,且物质的量比等于化学计量数之比,增大压强平衡不移动,则平衡时,H2的转化率:甲=丁,故B错误;C、由甲中数据可知,甲中氢气转化率为0.004×1/(2×0.01)×100%=20%,但甲、乙比较,乙中碘的浓度大,促进氢气的转化,故C正确;D、甲、丙温度相同,K相同,结合表格中数据可知,K=(0.04)2/(0.01-0.002)(0.01-0.002)=0.25。故D正确;故选B。
点睛:本题考查化学平衡的计算,解题关键:把握表格中数据、转化率及K的计算、等效平衡的判断,侧重分析与计算能力的考查,注意选项B为解答的难点.
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一定温度下,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的SO2和O2,发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。反应过程中测定的部分数据见下表(表中t1<t2),下列说法正确的是
反应时间/min | n(SO2)/mol | n(O2)/mol |
0 | 0.10 | 0.060 |
t1 | 0.012 | |
t2 | 0.016 |
A.反应在0~t1min内的平均速率为v(SO3)=mol/(L·min)
B.保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.10molSO3和0.010molO2,达到平衡时,n(SO2)=0.012mol
C.保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(SO2)=0.0070mol·L-1,则反应的ΔH>0
D.相同温度下,起始时向容器中充入0.012molSO2、0.010molO2和0.088molSO3,则反应达到平衡前:v(逆)>v(正)
在3个初始温度均为T℃的密闭容器中发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) (正反应放热)。下列说法正确的是
容器编号 | 容器类型 | 初始体积 | 起始物质的量/mol | 平衡时SO3物质的量/mol | ||
SO2 | O2 | SO3 | ||||
I | 恒温恒容 | 1.0 L | 2 | 1 | 0 | 1.6 |
II | 绝热恒容 | 1.0 L | 2 | 1 | 0 | a |
III | 恒温恒压 | 0.5 L | 0 | 0 | 1 | b |
A.a<1.6
B.b>0.8
C.平衡时v正(SO2):v(I)<v(II)
D.若起始时向容器I中充入1.0 molSO2(g)、0.20 mol O2(g)和4.0molSO3(g),则反应将向正反应方向进行