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現向一固定容積密閉容器中充入2mol N2和3mol H2,在一定條件下發生如下反應:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),能說明該反應達到化學平衡狀態的是(  )
分析:化學反應到達平衡時,正逆反應速率相等,各物質的物質的量濃度不再發生變化來進行判斷.
解答:解:A.當N2、H2、NH3的濃度相等時,該反應不一定達到平衡狀態,與反應物初始濃度和轉化率有關,故A錯誤;
B.該容器中混合氣體的總質量不變,容器的體積不變,所以密度始終不變,則密度不能作為判斷平衡狀態的依據,故B錯誤;
C.單位時間內,生成n mol N2,同時生成2n mol NH3,同時有2nmol氮氣參加反應,所以氮氣的正逆反應速率相等,該反應達到平衡狀態,故C正確;
D.反應達到平衡狀態時,正逆反應速率相等但反應不停止且反應速率不為0,故D錯誤;
故選C.
點評:本題考查平衡狀態的判斷,對于反應前后氣體的計量數之和不相等的可逆反應來說,可從濃度、溫度、顏色、壓強、百分含量等角度判斷是否達到平衡狀態.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:62A22340_浙江省五校2012屆高三第一次聯考化學試題.doc 題型:058

(1)在一定體積的密閉容器中進行如下化學反應,CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g).其化學平衡常數K與溫度t的關系如下.請回答下列問題:

①該反應的化學平衡常數的表達式K=________,由上表數據可得,該反應為________反應.(填“吸熱”或“放熱”)

②800℃,固定容器的密閉容器中,放入混合物,其始濃度為c(CO)=0.01 mol·L-1、c(H2O)=0.03 mol·L-1、c(CO2)=0.01 mol·L-1、c(H2)=0.05 mol·L-1,則反應開始時,H2O的消耗速率比生成速率________(填“大”、“小”或“不能確定”)

③830℃,在1 L的固定容器的密閉容器中放入2 mol CO2和1 mol H2,平衡后CO2的轉化率為________.

(2)目前工業上有一種方法是用CO2來生產燃料甲醇.為探究反應原理,現進行如下實驗,在體積為1 L的密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,在500℃下發生反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1.測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示:

①平衡時CH3OH的體積分數w為________.

②現在溫度、容積相同的3個密閉容器中,按不同方式投入反應物,保持恒溫、恒容,測得反應達到平衡時的有關數據如下.下列說法正確的是________

A.2C1>C3

B.x+y=49.0

C.2P2<P3

D.(a1+a3)<1

E.2P1>P3

F.a1=a2

在一個裝有可移動活塞的容器中進行上述反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g).反應達到平衡后,測得CH3OH的物質的量為a mol,保持容器內的溫度和壓強不變,向平衡體系中通入少量的H2,再次達到平衡后,測得CH3OH的物質的量為b mol,請比較a、b的大小________.

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(1)在一定體積的密閉容器中,進行如下化學反應,CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。其化學平衡常數K與溫度t的關系如下。請回答下列問題:

t℃

700

800

830

1000

1200

K

0.6

0.9

1.0

1.7

2.6

 

①該反應的化學平衡常數的表達式K =                     ,由上表數據可得,該反應為          反應。(填“吸熱”或“放熱”)

②800℃,固定容器的密閉容器中,放入混合物,其始濃度為c(CO)=0.01 mol·L-1、c(H2O)=0.03mol·L-1、c(CO2)=0.01 mol·L-1、c(H2)=0.05 mol·L-1,則反應開始時,H2O的消耗速率比生成速率            (填"大"、"小"或"不能確定")

③830℃,在1 L的固定容器的密閉容器中放入2 mol CO2和1 mol H2,平衡后CO2的轉化率為         

(2)目前工業上有一種方法是用CO2來生產燃料甲醇。為探究反應原理,現進行如下實驗,在體積為1L的密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,在500℃下發生反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)  △H=-49.0kJ·mol-1。測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示:

①平衡時CH3OH的體積分數w為              

②現在溫度、容積相同的3個密閉容器中,按不同方式投入反應物,保持恒溫、恒容,測得反應達到平衡時的有關數據如下。下列說法正確的是                      

容器

實驗1

實驗2

實驗3

反應物投入量(始態)

1mol CO2、3mol H2

1mol CH3OH、1mol H2O

2mol CH3OH、2mol H2O

CH3OH的平衡濃度/mol·L1

C1

C2

C3

反應的能量變化

放出 x kJ

吸收y kJ

吸收z kJ

體系壓強/Pa

P1

P2

P3

反應物轉化率

a1

a2

a3

A.2 C1>C3         B.x+y=49.0        C.2P2<P3

D.(a1+a3)<1      E.2P1>P3           F.a1= a2

③在一個裝有可移動活塞的容器中進行上述反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。反應達到平衡后,測得CH3OH的物質的量為a mol,保持容器內的溫度和壓強不變,向平衡體系中通入少量的H2,再次達到平衡后,測得CH3OH的物質的量為b mol,請比較a、b的大小          

 

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科目:高中化學 來源:2012屆浙江省五校高三第一次聯考化學試卷 題型:填空題

(1)在一定體積的密閉容器中,進行如下化學反應,CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。其化學平衡常數K與溫度t的關系如下。請回答下列問題:

t℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
 
①該反應的化學平衡常數的表達式K =                     ,由上表數據可得,該反應為          反應。(填“吸熱”或“放熱”)
②800℃,固定容器的密閉容器中,放入混合物,其始濃度為c(CO)="0.01" mol·L-1、c(H2O)="0.03" mol·L-1、c(CO2)="0.01" mol·L-1、c(H2)="0.05" mol·L-1,則反應開始時,H2O的消耗速率比生成速率           (填"大"、"小"或"不能確定")
③830℃,在1 L的固定容器的密閉容器中放入2 mol CO2和1 mol H2,平衡后CO2的轉化率為         
(2)目前工業上有一種方法是用CO2來生產燃料甲醇。為探究反應原理,現進行如下實驗,在體積為1L的密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,在500℃下發生反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ·mol-1。測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示:

①平衡時CH3OH的體積分數w為              
②現在溫度、容積相同的3個密閉容器中,按不同方式投入反應物,保持恒溫、恒容,測得反應達到平衡時的有關數據如下。下列說法正確的是                      
容器
實驗1
實驗2
實驗3
反應物投入量(始態)
1mol CO2、3mol H2
1mol CH3OH、1mol H2O
2mol CH3OH、2mol H2O
CH3OH的平衡濃度/mol·L1
C1
C2
C3
反應的能量變化
放出 x kJ
吸收y kJ
吸收z kJ
體系壓強/Pa
P1
P2
P3
反應物轉化率
a1
a2
a3
A.2 C1>C3          B.x+y="49.0        " C.2P2< P3
D.(a1+ a3)<1       E.2P1> P3           F.a1= a2
③在一個裝有可移動活塞的容器中進行上述反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。反應達到平衡后,測得CH3OH的物質的量為a mol,保持容器內的溫度和壓強不變,向平衡體系中通入少量的H2,再次達到平衡后,測得CH3OH的物質的量為b mol,請比較a、b的大小          

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科目:高中化學 來源:2011-2012學年浙江省五校高三第一次聯考化學試卷 題型:填空題

(1)在一定體積的密閉容器中,進行如下化學反應,CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。其化學平衡常數K與溫度t的關系如下。請回答下列問題:

t℃

700

800

830

1000

1200

K

0.6

0.9

1.0

1.7

2.6

 

①該反應的化學平衡常數的表達式K =                     ,由上表數據可得,該反應為          反應。(填“吸熱”或“放熱”)

②800℃,固定容器的密閉容器中,放入混合物,其始濃度為c(CO)=0.01 mol·L-1、c(H2O)=0.03 mol·L-1、c(CO2)=0.01 mol·L-1、c(H2)=0.05 mol·L-1,則反應開始時,H2O的消耗速率比生成速率             (填"大"、"小"或"不能確定")

③830℃,在1 L的固定容器的密閉容器中放入2 mol CO2和1 mol H2,平衡后CO2的轉化率為         

(2)目前工業上有一種方法是用CO2來生產燃料甲醇。為探究反應原理,現進行如下實驗,在體積為1L的密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,在500℃下發生反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)  △H=-49.0kJ·mol-1。測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示:

①平衡時CH3OH的體積分數w為              

②現在溫度、容積相同的3個密閉容器中,按不同方式投入反應物,保持恒溫、恒容,測得反應達到平衡時的有關數據如下。下列說法正確的是                      

容器

實驗1

實驗2

實驗3

反應物投入量(始態)

1mol CO2、3mol H2

1mol CH3OH、1mol H2O

2mol CH3OH、2mol H2O

CH3OH的平衡濃度/mol·L1

C1

C2

C3

反應的能量變化

放出 x kJ

吸收y kJ

吸收z kJ

體系壓強/Pa

P1

P2

P3

反應物轉化率

a1

a2

a3

A.2 C1>C3          B.x+y=49.0         C.2P2< P3

D.(a1+ a3)<1       E.2P1> P3           F.a1= a2

③在一個裝有可移動活塞的容器中進行上述反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。反應達到平衡后,測得CH3OH的物質的量為a mol,保持容器內的溫度和壓強不變,向平衡體系中通入少量的H2,再次達到平衡后,測得CH3OH的物質的量為b mol,請比較a、b的大小          

 

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