组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学反应速率与化学平衡 > 化学平衡 > 化学平衡图像分析
题型:解答题-原理综合题 难度:0.4 引用次数:53 题号:21379846
天然气开采过程中产生大量的含硫废水(硫元素的主要存在形式为 需要回收处理并加以利用,有关反应如下:
ⅰ.
ⅱ.               △H₂
ⅲ.                           
回答下列问题:
(1)H₂S热分解反应 ___________(用含 的式子表示);若起始加1molH₂气体在刚性容器中发生该分解反应,下列说法不能说明该反应已达平衡的是___________(填序号)
A.H₂S 与S₂ 的物质的量之比保持2:1不变               
B.容器中混合气体平均摩尔质量保持不变
C.保持不变                  
D.容器中混合气体的颜色保持不变
(2)总压恒定为 100kPa,向密闭容器中充入 发生反应i和反应ii,反应过程中 )等含硫物质的分布分数δ随时间变化如图所示。

①表示 分布分数的曲线为___________(填“甲”“乙”或“丙”)。
②t₁时测得 转化率为α,此时体系中 的物质的量为___________mol;用 分压表示的平均反应速率为___________(用含α、t₁的式子表示,列出计算式即可)
(3)也可采用 氧化法对 进行处理,过程中发生反应的方程式(均未配平)为:
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
实验测得,在 时, 的投加量对平衡体系中部分微粒浓度的影响如图所示。

①T℃时,反应iii的平衡常数 K=___________
②结合三个反应分析,当 投加量高于 时,单位体积内 S 的质量减小的原因为:___________

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(1)使用 V2O5催化该反应时,涉及到催化剂 V2O5的热化学反应有:
①V2O5(s)+SO2(g)V2 O4(s)+SO3(g)       H1=+59.6kJ·mol1
②2V2O4(s)+O2(g)2V2O5(s)       H2=-314.4kJ·mol-1
则2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H3_____,若降低温度,该反应速率会_____(填“增大”或“减小”)
(2)向 10 L 密闭容器中加入 V2O4(s)、SO2(g)各 1 mol 及一定量的 O2,改变加入 O2的量,在常温下反应一段时间后,测得容器中 V2O4、V2O5、SO2和 SO3的量随反应前加入 O2的变化如图甲所示,图中没有 生成 SO3的可能原因是____________________________________________________

(3)向 10 L 密闭容器中加入 V2O5(s)、SO2(g)各 0.6mol,O2(g)0.3mol,保持恒压的条件下 分别在 T1、T2、T3三种温度下进行反应,测得容器中 SO2的转化率如图乙所示。
T1_____T2(填“>”或“<”)。
T2时,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的平衡常数K_____。若向该容器通入高温 He(g)(不参加反应,高于T2),SO3的产率将______选填“增大”“减小”“不变”“无法确定”),理由是_____
③结合化学方程式及相关文字,解释反应为什么在 T3条件下比 T2条件下的速率慢:__________
(4)T2时使用 V2O5进行反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),在保证 O2(g)的浓度不变的条件下,增大容器的体积,平衡_____(填字母代号)。
A.向正反应方向移动       B.不移动       C.向逆反应方向移动 D.无法确定
2020-04-01更新 | 297次组卷
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反应a:
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保持压强为5MPa,向密闭容器中按投入一定量,不同反应模式下的平衡转化率和甲醇选择性的相关实验数据如下表所示。已知:选择性

实验组

反应模式

压强/MPa

温度/℃

转化率(%)

选择性(%)

CFBR

3

5

250

25.6

61.3

CFBR

3

5

230

20.0

70.0

CMR

3

5

260

36.1

100

①在CMR模式下,上述条件下发生反应,下列不能说明反应b达到平衡状态的标志是________(填标号)。
A.气体压强不再变化             B.气体平均相对分子质量不再变化
C.不再变化             D.混合气体的密度不再变化
②由表中数据可知CMR模式下,的转化率明显提高,结合具体反应分析可能的原因________
③压力平衡常数是指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数,A的平衡分压的物质的量分数。根据表中数据计算CFBR模式下,温度为230℃时,反应b的值为________(写数值表达式,无需计算结果)。
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