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第五章 化学反应速率与化学平衡
第14讲 化学反应速率
1.NH3和纯净的O2在一定条件下发生反应: 4NH3(g)+3O2(g)
2N2(g)+6H2O(g)
现向一容积不变的2 L密闭容器中充入4 mol NH3和3 mol O2,4 min后,测得生成的H2O占混合气体体积的40%,则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是 ( ) A.v(N2)=0.125 mol/(L·min) C.v(O2)=0.225 mol/(L·min) 答案 C
2.(2008·广州模拟)反应N2+3HA.v(NH3)=0.2 mol/(L·s) C.v(H2)=1.67 mol/(L·min) 答案 D
3.(2008·广东理基,36)对于反应2SO2(g)+O2(g)A.通入大量O2 C.移去部分SO3 答案 A
4.(2008·连云港模拟)下列有关化学反应速率的说法中,正确的是 ( ) A.100 mL 2 mol/L的盐酸与锌反应时,加入适量的氯化钠溶液,生成氢气的速率不变 B.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用铁片和浓硫酸可以加快产生氢气的速率 C.二氧化硫的催化氧化是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减慢 D.汽车尾气中的CO和NO可以缓慢反应生成N2和CO2,减小压强,反应速率减慢 答案 D
5.少量铁粉与100 mL 0.01 mol/L的稀盐酸反应,反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量,可以使用如下方法中的 ( )
①加H2O ②加NaOH固体 ③滴入几滴浓盐酸 ④加CH3COONa固体 ⑤加NaCl溶液 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液 ⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) ⑧改用10 mL 0.1 mol/L盐酸 A.①⑥⑦ 答案 C
B.③⑤⑧
C.③⑦⑧
D.⑤⑦⑧
2SO3(g),能增大正反应速率的措施是 ( )
B.增大容器容积 D.降低体系温度
2NH3刚开始时,N2的浓度为3 mol/L,H2的浓度为5 mol/L,3 min后测得NH3浓度
B.v(N2)=1.0 mol/(L·min) D.v(H2)=0.3 mol/(L·min)
为0.6 mol/L,则此时间内,下列反应速率表示正确的是 ( )
B.v(H2O)=0.375 mol/(L·min) D.v(NH3)=0.250 mol/(L·min)
例1(2008·北京理综,12)工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下: SiCl4(g)+2H2(g)
Si(s)+4HCl(g);
△H=+QkJ/mol(Q>0)
某温度、压强下,将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应(此条件下为可逆反应),下列叙述正确的是 ( ) A.反应过程中,若增大压强能提高SiCl4的转化率
1
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B.若反应开始时SiCl4为1 mol,则达到平衡时,吸收热量为Q kJ
C.反应至4 min时,若HCl浓度为0.12 mol/L,则H2的反应速率为0.03 mol/(L·min) D.当反应吸收热量为0.025Q kJ时,生成的HCl通入100 mL 1 mol/L的NaOH溶液中恰好反应 答案 D
例2 将4 mol A气体和2 mol B气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应 2A(g)+B(g)
2C(g)
若经2 s(秒)后测得C的浓度为0.6 mol/L,现有下列几种说法: ①用物质A表示反应的平均速率为0.3 mol/(L·s) ②用物质B表示反应的平均速率为0.6 mol/(L·s) ③2 s时物质A的转化率为70% ④2 s时物质B的浓度为0.7 mol/L
其中正确的是 ( ) A.①③ 答案 B
1.在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:NO(g)+CO(g)
B.①④
C.②③
D.③④
12N2(g)+CO2(g);ΔH=-373.2 kJ·mol,达到
-1
平衡后,为提高该反应的速率和NO的转化率,采取的正确措施是 ( ) A.加催化剂同时升高温度 C.升高温度同时充入N2 答案 B
2.一定条件下,在体积为10 L的密闭容器中,1 mol X和1 mol Y进行反应:2X (g)+Y (g)A.以X浓度变化表示的反应速率为0.001 mol/(L·s) B.将容器体积变为20 L,Z的平衡浓度变为原来的C.若增大压强,则物质Y的转化率减小
D.若升高温度,X的体积分数增大,则该反应的ΔH>0 答案 A
例3 对可逆反应X+Y
Z+W,在其他条件不变的情况下,增大压强,反应速率变化图象如图所示,则图象中关于X、Y、
Z、W四种物质的聚集状态正确的说法为 ( )
Z(g),经60 s达到平
衡,生成0.3 mol Z,下列说法正确的是 ( )
B.加催化剂同时增大压强 D.降低温度同时增大压强
12
A. Z、W均为气体,X、Y中有一种是气体 C.X、Y、Z、W皆非气体 答案 A
3.一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示:
B.Z、W中有一种是气体,X、Y皆非气体 D.X、Y均为气体,Z、W中有一种为气体
2
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下列描述正确的是 ( ) A.反应开始到10 s,用Z表示的反应速率为0.158 mol·(L·s) B.反应开始到10 s,X的物质的量浓度减少了0.79 mol/L C.反应开始到10 s时,Y的转化率为79.0% D.反应的化学方程式为:X(g)+Y(g)答案 C
4.(2008·上海,21)等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应,测定在不同时间t产生氢气体积V的数据,根据数据绘制得到下图,则曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是 ( )
Z(g)
-1
组别 1 2 3 4 A.4-3-2-1 答案 A
B.1-2-3-4
c(HCl)(mol/L) 2.0 2.5 2.5 2.5
C.3-4-2-1
温度(℃) 25 30 50 30
D.1-2-4-3
状态 块状 块状 块状 粉末状
1.(2008·如皋质检)氨分解反应在容积为2 L的密闭容器内进行。已知起始时氨气的物质的量为4 mol,5秒末为2.4mol,则用氨气表示该反应的速率为 ( ) A.0.32 mol/(L·s) C.1.6 mol/(L·s) 答案 B
2.(2008·聊城模拟)反应A(g)+3B(g)( )
A.正反应速率加大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动 B.正反应速率变小,逆反应速率增大,平衡向逆反应方向移动 C.正反应速率和逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动 D.正反应速率和逆反应速率减小,平衡向逆反应方向移动 答案 C
3.(2008·保定模拟)可逆反应mA(g)+nB(l)
pC(g),改变温度(其他条件不变)、压强(其他条件不变)、对上述
反应正逆反应速率的影响分别如下图所示,以下叙述正确的是 ( )
B.0.16 mol/(L·s) D.0.8 mol/(L·s)
2C(g);ΔH<0,达到平衡后,将气体混合物的温度降低,下列叙述中正确的是
3
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A.m>p,正反应为放热反应 C.m+n>p,正反应为放热反应 答案 A
4.在温度不变的条件下,恒定的容器中进行下列反应:N2O4
A.等于5 s 答案 C
5.取a mol A和b mol B置于V L容器中,发生可逆反应: aA(g)+bB(g)
cC (g)+dD(g),1 min后,测得容器内A的浓度为x mol/L,这时B的浓度为 ,C的浓
度为 。在这段时间内反应速率若以物质A的浓度变化来表示,应为 。 答案
B.等于10 s
2NO2,若N2O4的浓度由0.1 mol/L降到0.07 mol/L要用10 s,C.大于10 s
D.小于10 s
那么N2O4的浓度从0.07 mol/L降到0.04 mol/L时,所用时间 ( )
B.m
p,正反应为吸热反应
bxamol/L
cV-
cxa mol/L (
aV-x) mol/(L·min)
6.在25℃时,向100 mL含氯化氢14.6 g的盐酸溶液里放入5.6 g 纯铁粉(不考虑反应前后溶液体积的变化),反应开始至2 min 末收集到氢气1.12 L(标况),在此之后,又经过4 min 铁粉全部溶解。则: (1)在前2 min内用FeCl2表示的平均反应速率是多少? (2)在后4 min内用HCl表示的平均反应速率是多少?
(3)前2 min与后4 min相比,反应速率哪个较快?为什么?试解释原因。 答案 (1)0.25 mol/(L·min) (2)0.25 mol/(L·min)
(3)前2 min的反应速率快 随反应的进行,溶液中c(H)减小,速率减小
+
系列实验11 从实验数据的加工处理中获取结论(1)
实验设计 某化学反应2A化情况如下表: 实验序号 1 2 3 4 温度 820℃ 820℃ 800℃ 800℃ 0 min 1.0 c2 c3 1.0 10 min 0.80 0.60 0.92 0.20 20 min 0.67 0.50 0.75 0.20 30 min 0.57 0.50 0.63 0.20 40 min 0.50 0.50 0.60 0.20 -1
B+D在四种不同条件下进行。B、D起始浓度为0。反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变
50 min 0.50 0.50 0.60 0.20 60 min 0.50 0.50 0.60 0.20 根据上述数据,完成下列填空:
(1)在实验1中,反应在10至20 min时间内平均速率为 mol·(L·min)。
(2)在实验2中,A的初始浓度c2= mol/L,反应经20 min就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是 。
(3)设实验3的反应速率为v3,实验1的反应速率为v1,则v3 v1(填“>”“=”或“<”),且c3 1.0 mol/L(填“<”“=”或“>”)。
(4)比较实验4和实验1,可推测该反应是 反应(填“吸热”或“放热”),理由是 。 答案 (1)0.013 (2)1.0 催化剂 (3)> > (4)放热 温度升高时,平衡向左移动 实验拓展
4
“碘钟”实验中,3I+S2O8-
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2I3+2SO4的反应速率可以用I3与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量,t越小,反
2应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验,得到的数据如下表: 实验编号 C(I)/mol/L c (S2O8)/mol/L 2-① 0.040 0.040 88.0 ② 0.080 0.040 44.0 ③ 0.080 0.080 22.0 ④ 0.160 0.020 44.0 ⑤ 0.120 0.040 t1 t/s 回答下列问题:
(1)该实验的目的是 。 (2)显色时间t1= 。 (填字母)。 A.<22.0 s
B.22.0~44.0 s
C.>44.0 s
D.数据不足,无法判断
(4)通过分析比较上表数据,得到的结论是 。 答案 (1)研究反应物I与S2O8的浓度对反应速率的影响 (2)29.3 s (3)A (4)反应速率与反应物起始浓度乘积成正比(或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比)
-
(3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律,若在40℃下进行编号③对应浓度的实验,显色时间t2的范围为
2
1.已知反应A(g)+3B(g)A.0.5 mol/(L·min) C.2 mol/(L·min) 答案 C
2.(2009·武汉模拟)在恒温、恒容的密闭容器中进行反应A(g)A.10 s 答案 B
3.向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2,开始反应时,按正反应速率由大到小顺序排列正确的是 ( ) 甲.在500℃时,SO2和O2各10 mol反应
乙.在500℃时,用V2O5作催化剂,10 mol SO2和5 mol O2反应 丙.在450℃时,8 mol SO2和5 mol O2反应 丁.在500℃时,8 mol SO2和5 mol O2反应 A.甲、乙、丙、丁 C.乙、甲、丁、丙 答案 C
4.可逆反应A(g)+2B(g)A.增大了A的浓度 B.使用了催化剂 C.增大了压强 D.升高了温度
5
2C(g) ΔH>0速率图线如图所示。导致t′时刻的速率图线变化的原因可能是 ( )
B.乙、甲、丙、丁 D.丁、丙、乙、甲
B.大于10 s
B(g) +C(g)。若反应物的浓度由2 mol/L降到0.8 mol/L
D.无法判断
需20 s,那么反应物浓度由0.8 mol/L降到0.2 mol/L所需反应时间为 ( )
C.小于10 s
2C(g)+D(g)在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率为1 mol/(L·min),则此段
B.1 mol/(L·min) D.3 mol/(L·min)
时间内以C的浓度变化表示的化学反应速率为 ( )
答案 B ( )
A.反应开始2 min内平均反应速率最大 B.反应速率先增大后减小
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5.(2009·武汉模拟)CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与反应时间的关系如图所示,下列结论不正确的是
C.反应开始4 min内温度对反应速率的影响比浓度大
D.反应在第2 min到第4 min内生成CO2的平均反应速率为前2 min的2倍 答案 A
6.在容积为2 L的密闭容器中,发生如下可逆反应:mA(g)+nB(g)mol/L,B的平均反应速率为
pC(g)+qD(g),经过5 min达到平衡,此时A减少a
a15
mol/(L·min),C增加
2a3 mol/L,这时若增加系统压强,发现A与C的体积分数不变,
则m∶n∶p∶q为 ( ) A. 3∶1∶2∶2 C.1∶3∶2∶1 答案 A ( )
A.2SO2(g)+O2(g)B.4NH3(g)+5O2(g)C.H2(g)+I2(g)D.2A(g)+B(g)答案 B 8.反应①1 000K AA.①>② 答案 D 9.反应A(g)+3B(g)
2C(g)+2D(g),在不同情况下测得反应速率如下,其中反应速率最快的是 ( )
-1 -1
B.1∶3∶2∶2 D.1∶1∶1∶1
7.如图为某化学反应的速率与时间的关系示意图。在t1时刻升高温度或增大压强,速率的变化都符合示意图的反应是
2SO3(g) ΔH<0
4NO(g)+6H2O(g) ΔH<0 2HI(g) ΔH>0 2C(g) ΔH>0 B+C ②500K D
B.①<②
E+F它们的反应速率关系是 ( )
C.①=②
D.无法确定
A.v(D)=0.4 mol·(L·s)答案 B
B.v(C)=0.5 mol·(L·s) D.v(A)=0.15 mol·(L·s)
-1
-1
C.v(B)=0.6 mol·(L·s)
10.(2009·江苏秋实学苑)通过控制或改变反应条件可以加快、减缓甚至阻止反应的进行,使化学反应有利于人类的生存和提高生活质量。下列各图所示的措施中,能加快化学反应速率的是 ( )
答案 C
11.(2009·赣马中学期中)某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对A2(g)+3B2(g)
2AB3(g)化学平
衡状态的影响,得到如图所示的变化规律(图中T表示温度,n表示物质的量),根据如图可得出的判断结论正确的是
6
( )
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A.正反应一定是放热反应 答案 CD
12.在某一容积为2 L的密闭容器中,A、B、C、D四种物质的物质的量n(mol)随时间t (min)的变化曲线如下图所示:
B.达到平衡时A2的转化率大小为:b>a>c D.b点时,平衡体系中A、B原子数之比接近1∶3
C.若T2>T1,则正反应一定是吸热反应
完成下列问题:
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)前2 min用A的浓度变化表示的化学反应速率为 。在2 min时,图像发生改变的原因是 (用字母表示)。 A.增大压强
-1
-1
B.降低温度 6C+4D
C.加入催化剂 D.增加A的物质的量
答案 (1)4A+5B
(2)0.1 mol·L·min AC
13.在下列事实中,什么因素影响了化学反应的速率?
(1)集气瓶中有H2和Cl2的混合气体,在瓶外点燃镁条时发生爆炸 ; (2)黄铁矿煅烧时要粉碎成细小的矿粒 ;
(3)KI晶体和HgCl2晶体混合后无明显现象,若一起投入水中,很快生成红色HgI2 ; (4)熔化的KClO3放出气泡很慢,撒入少量MnO2很快产生气体 ; (5)同浓度、同体积的盐酸中放入同样大小的锌粒和镁块,产生气体有快有慢 ; (6)同样大小的石灰石分别在0.1 mol/L的盐酸和1 mol/L的盐酸中反应速率不同 ; (7)夏天的食品易变霉,冬天就不易发生该现象 。
答案 (1)光 (2)反应物的接触面积 (3)在溶液中,水作溶剂,增大了接触面积 (4)催化剂 (5)反应物本身的性质 (6)反应物的浓度 (7)反应温度
14.加入0.1 mol MnO2粉末于50 mL过氧化氢溶液(ρ=1.1 g·mL)中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。
(1)实验时放出气体的总体积是 。 (2)放出一半气体所需的时间为 。 (3)反应放出
-1
34气体所需时间为 。
(4)A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为 。
(5)解释反应速率变化的原因 。 (6)计算H2O2的初始物质的量的浓度 。 (7)求反应到2 min时,H2O2的质量分数 。
7
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答案 (1)60 mL (2)1 min (3)2 min (4)D>C>B>A (5)随着反应的进行,c(H2O2)逐渐降低,反应速率逐渐变慢 (6)0.107 mol/L (7)0.086%
15.(2008·连云港模拟)某温度时,在3 L密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如下图所示。由图中数据分析:
(1)该反应的化学方程式: ; (2)反应开始至2 min末,X的反应速率为 ; (3)该反应是由 开始反应的。(填“正反应”、“逆反应”或“正、逆反应同时”) 答案 (1)2Z+Y
3X (2)0.067 mol/(L·min) (3)正、逆反应同时
16.在相同条件下进行Mg与HCl、CH3COOH反应的对照实验,相关数据如下: Ⅰ Ⅱ Mg的质量 0.24 g 0.24 g 酸量 HCl 0.2mol/L 100 mL CH3COOH 0.2 mol/L 100 mL 开始时反应速率 v1 v2 产生H2总量 n1 n2 (1)试比较有关量的大小:v1 v2,n1 n2(填“>”、“=”或“<”) (2)现欲改变条件,使实验Ⅰ中v1降低,但不改变n1的值,试写出两种可行的方法。
方法Ⅰ 。 方法Ⅱ 。 答案 (1)> =
(2)加少量水 降温或加少量CH3COONa固体
17.将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)(1)此时A的浓度及反应开始前放入容器中A、B的物质的量; (2)B的平均反应速率; (3)x值是多少?
答案 (1)0.75 mol/L n(A)=n(B)=3 mol (2)0.05 mol/(L·min) (3)2
xC(g)+2D(g),经5 min后,测得D
的浓度为0.5 mol/L,c(A)∶c(B)=3∶5,C的平均反应速率是0.1 mol/(L·min)。求:
第15讲 化学反应的方向和限度
1.对于化学反应方向的确定不仅与焓变(ΔH)有关,也与温度(T)、熵变(ΔS)有关,实验证明,化学反应的方向应由ΔH-TΔS确定,若ΔH-TΔS<0则自发进行,否则不能自发进行。下列说法中,正确的是 ( ) A.在温度、压力一定的条件下,焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向 B.温度、压力一定时,放热的熵增加反应一定能自发进行 C.反应焓变是决定反应能否自发进行的惟一因素 D.固体的溶解过程只与焓变有关 答案 AB
2.有A、B、C、D 4个反应:
8
反应 ΔH/kJ·mol ΔS/J·mol·K -1-1-1 taoti.tl100.com 你的首选资源互助社区 A 10.5 30.0 B 1.80 -113.0 C -126 84.0 D -11.7 -105.0 则在任何温度都能自发进行的反应是 ;任何温度都不能自发进行的反应是 ;另两个反应中,
在温度高于 时可自发进行的反应是 ,在温度低于 时可自发进行的反应是 。 答案 C B 77℃ A -161.6℃ D
3.(2008·黄冈质检)在一定温度下的定容容器中,当下列哪些物理量不再发生变化时,表明反应A(g)+2B(g)已达到平衡状态的是 ( )
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③B的物质的量浓度 ④混合气体总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量 ⑥v(C)与v(D)的比值 ⑦混合气体总质量 ⑧混合气体总体积 A.①②③④⑤⑥⑦⑧ 答案 B
4.在一定温度、一定体积的密闭容器中,对于N2(g)+3H2(g)A.生成氨的速率与NH3的分解速率相等 C.N2、H2、NH3百分含量不再变化
2NH3(g)的反应,达到平衡的标志是 。 B.断开一个N≡N键的同时有6个N—H键生成 D.总压强不变
F.N2、H2、NH3的浓度相等 H.v(N2)=
B.①③④⑤
C.①②③④⑤⑦
D.①③④⑤⑧
C(g)+D(g)
E.N2、H2、NH3分子数之比为1∶3∶2的状态 G.N2、H2不再起反应
13v(H2)
I.混合气体的密度不变 答案 ACDJ
J.混合气体的平均式量不变
2HI(g),
5.一定温度下,在一个容积为1 L的密闭容器中,充入1 mol H2(g)和1 mol I2(g),发生反应H2(g)+I2(g)
经充分反应达到平衡后,生成 的HI(g)占气体体积的50%,在该温度下,在另一个容积为2 L的密闭容器中充入1 mol HI(g)发生反应HI(g)A.后一反应的平衡常数为1 答案 B
6.在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)如下表: CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系
12H2(g)+
12I2(g),则下列判断正确的是 ( )
-1
B.后一反应的平衡常数为0.5
D.后一反应达到平衡时,HI(g)的平衡浓度为0.5 mol·L
-1
C.后一反应达到平衡时,H2的平衡浓度为0.25 mol·L
t℃ K 回答下列问题:
700 0.6 800 0.9 830 1.0 1 000 1.7 1 200 2.6 (1)该反应的化学平衡常数表达式为K= 。
(2)该反应为 反应(选填“吸热”、“放热”)。 (3)能判断该反应是否已达到化学平衡状态的依据是 。 a.容器中压强不变
b.混合气体中c (CO)不变 d.c (CO2)=c (CO)
c.v正(H2)=v逆(H2O)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:
c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为 ℃。 答案 (1)K=
c(CO)c(H2O)c(CO2)c(H2) (2)吸热 (3)bc (4)830
7.在一个固定容积的密闭容器中,加入m mol A,n mol B,发生mA(g)+nB(g)
9
pC(g)的反应,平衡时C的浓度为W mol/L
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。若容器体积和温度不变,起始时放入a mol A,b mol B,c mol C要使平衡后C的浓度为W mol/L,则a、b、c必须满足的关系是 ( ) A.a∶b∶c=m∶n∶p
B.a∶b=m∶n
apm+c=p
C.
mcp+a=m
pcm+b=n D.a=
m3 b=
n3 c=
23p
答案 B
催化剂
8.向某密闭容器中充入1 mol CO和2 mol H2O(g),发生反应:CO+H2O(g)CO2+H2。当反应达到平衡时,CO的体积分数
高温
为x。若维持容器的体积和温度不变,起始物质按下列四种配比充入该容器中,达到平衡时CO的体积分数大于x的是 ( )
A.0.5 mol CO+2 mol H2O(g)+1 mol CO2+1 mol H2 答案 B
B.1 mol CO+1 mol H2O(g)+1 mol CO2+1 mol H2
C.0.5 mol CO+1.5 mol H2O(g)+0.4 mol CO2+0.4 mol H2 D.0.5 mol CO+1.5 mol H2O(g)+0.5 mol CO2+0.5 mol H2
例1 可逆反应:2NO2(g)
2NO(g)+O2(g)在体积固定的密闭容器中,达到平衡状态的标志是 ( )
①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2 ②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO ③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥混合气体的压强不再改变的状态 ⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A.①④⑥⑦ 答案 A
1.一定条件下,在密闭容器中,能表示反应X(g)+2Y(g)生成n mol Z,同时生成2n mol Y A.①② 答案 C
2.下列方法可以证明H2(g)+I2(g)
2HI(g),已达平衡状态的是 。
①单位时间内生成n mol H2的同时,生成n mol HI ②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂 ③百分含量w(HI)=w(I2) ④反应速率v(H2)=v(I2)=
B.①④
C.②③
D.③④
2Z(g)一定达到化学平衡状态的是 ( )
B.②③⑤⑦
C.①③④⑤
D.全部
①X、Y、Z的物质的量之比为1∶2∶2 ②X、Y、Z的浓度不再发生变化 ③容器中的压强不再发生变化 ④单位时间内
12v(HI) ⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)=2∶1∶1 ⑥温度和体积一定时,某一 生成物浓度不再变化
⑦温度和体积一定时,容器内压强不再变化 ⑧条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化 ⑨温度和体积一定时,混合气体颜色不再变化 ⑩温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化 讨论:在上述⑥~⑩的说法中能说明2NO2(g)答案 ②⑥⑨ ⑥⑦⑧⑨⑩
例2 在一定温度下,把2 mol SO2和1 mol O2通入一个一定容积的密闭容器里,发生如下反应:2SO(+O2(g)2SO3(g),2g)
催化剂
当此反应进行到一定程度时,反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中维持温度不变,令a、b、c分别代表初始加
△
入的SO2、O2和SO3的物质的量。如a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡时,反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白: (1)若a=0,b=0,则c= ;
(2)若a=0.5,则b= ,c= ;
(3) a、b、c必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示,其中一个只含a和c,另一个只含b和c): 、
10
N2O4(g)达到平衡状态的是 。
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。
答案 (1)2 (2)0.25 1.5 (3)a+c=2 2b+c=2
3.一定温度下,将3 mol A气体和1 mol B气体通入一密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)请填写下列空白:
(1)若容器体积固定为2 L,反应1 min后测得剩余1.8 mol A,C的浓度为0.4 mol/L。
①1 min内,B的平均反应速率为 ,x为 ; ②若反应经2 min达到平衡,平衡时C的浓度 0.8 mol/L(填“大于”、“等于”或“小于”); ③平衡混合物中,C的体积分数为22%,则A的转化率是 ;
④改变起始物质加入的量,欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等,起始加入的三种物质的物质的量n (A)、n(B)、n(C)之间应满足的关系式为 。 (2)若维持容器压强不变。
①达到平衡时C的体积分数 22%(填“大于”、“等于”或“小于”); mol B气体。
答案 (1)①0.2 mol/(L·min) 2 ②小于 ③36% ④n(A)+3n(C)/2=3,n(B)+n(C)/2=1 (2)①大于 ②6 2
4.(1)在某压强恒定的密闭容器中加入2 mol N2和4 mol H2,发生如下反应: N2(g)+3H2(g)
2NH3(g);ΔH=-92.4 kJ/mol
达到平衡时,体积为反应前的三分之二。求:
①达到平衡时,N2的转化率为 。
②若向该容器中加入a mol N2、b mol H2、c mol NH3,且a、b、c均>0,在相同条件下达到平衡时,混合物中各组分的物质的量与上述平衡相同,试比较反应放出的能量: ① ②(填“>”、“<”或“=”)。
(2)若将2 mol N2和4 mol H2放入起始体积相同的恒容容器中,在与(1)相同的温度下达到平衡,试比较平衡时NH3的浓度:(1) (2)(填“>”、“<”或“=”)。 答案 (1)①50% ②> (2)>
例3 在密闭容器中进行的如下反应:
催化剂
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)
△
-1-1
SO2的起始浓度是0.4 mol·L,O2的起始浓度是1 mol·L。当SO2的转化率为80%时,反应达到平衡状态。 (1)求反应的平衡常数。
(2)若将平衡时反应混合物的压强增大1倍,通过计算判断平衡将如何移动?
(3)平衡时保持体积不变,向平衡混合气体中充入稀有气体Ar,使体系总压变为原来的3倍,平衡又将如何移动? 答案 (1)K=
xC(g)
②改变起始物质加入的量,欲使反应达到平衡时C的物质的量是原平衡的2倍,则应加入 mol A气体和
40021(mol·L) (2)平衡向正反应方向移动 (3)平衡不发生移动
-1-1
5.化学平衡常数K的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志,在常温下,下列反应的平衡常数的数值如下: 2NO(g)2H2(g)+O2(g)2CO2(g)
N2(g)+O2(g) K1=1×10
2H2O(g) K2=2×10 2CO(g)+O2(g) K3=4×10
-92
8130
请填写下列空白:
(1)常温下,NO分解产生O2的反应的平衡常数表达式为 。 (2)常温下,水分解产生O2,此时平衡常数的数值约为 。 (3)常温下,NO、H2O、CO2三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为 。
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(4)随着轿车进入家庭,汽车尾气污染成为备受关注的环境问题,某市政府要求全市对所有汽车尾气处理装置进行改装,改装后的尾气处理装置主要是加了有效催化剂。请你根据以上有关数据分析,仅使用催化剂 (填“能”或“否”)消除污染气体。 答案 (1)K=
c(N2)c(O2)c(NO)2 (2)5×10 (3)NO>H2O>CO2 (4)能
-82
1.可逆反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是 ( ) A.3v正(N2)=v正(H2) C.2v正(H2)=3v逆(NH3) 答案 C
2.在一定温度下,向a L密闭容器中加入1 mol X气体和2 mol Y气体,发生如下反应:X(g)+2Y(g)应达到平衡的标志是 ( ) A.容器内压强不随时间变化 答案 AB
3.一定温度下,在恒容密闭容器中发生如下反应:2A(g)+B(g)( ) A.2 mol C 答案 AB
4.在固定容积的密闭容器中进行如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),已知反应过程某一时刻SO2、O2、SO3浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L,达到平衡时浓度可能正确的是 ( ) A.SO2、O2分别为0.4 mol/L、0.2 mol/L C.SO2、SO3均为0.15 mol/L 答案 B
5.一定条件下,可逆反应A(g)+B(g)
2C(g),达到平衡时,各物质的平衡浓度为:c(A)=0.5 mol/L,c(B)= 0.1
mol/L,c(C)=1.6 mol/L,若用a、b、c分别表示A、B、C的初始浓度(mol/L),则: (1)a、b应满足的关系是 。 (2)a的取值范围是 。 答案 (1)a=b+0.4 (2)0.4≤a≤1.3
6.(2008·启东中学月考)有甲、乙两容器,甲容器容积固定,乙容器容积可变。一定温度下,在甲中加入2 mol N2、3 mol H2,反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)达到平衡时生成NH3的物质的量为m mol。
(1)相同温度下,在乙中加入4 mol N2、6 mol H2,若乙的压强始终与甲的压强相等,乙中反应达到平衡时,生成NH3的物质的量为 mol(从下列各项中选择,只填序号,下同);若乙的容积与甲的容积始终相等,乙中反应达到平衡时,生成NH3的物质的量为 mol。 A.小于m
B.等于m
C.在m~2m之间
D.等于2m
E.大于2m
(2)相同温度下,保持乙的容积为甲的一半,并加入1 mol NH3,要使乙中反应达到平衡时,各物质的体积分数与上述甲容器中达到平衡时相同,则起始应加入 mol N2和 mol H2。 答案 (1)D E (2)0.5 0
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B.SO2为0.25 mol/L
D.SO2为0.24 mol/L,SO3为0.14 mol/L
B.2 mol A、1 mol B和1 mol He(不参加反应) D.2 mol A、3 mol B和3 mol C
C.1 mol B和1 mol C
3C(g),若反应开始时充入2 molA和2molB,达
B.容器内各物质的浓度不随时间变化 D.单位时间消耗0.1 mol X同时生成0.2 mol Z
C.容器内X、Y、Z的浓度之比为1∶2∶2
2Z(g),此反
B.v正(N2)=v逆(NH3) D.v正(N2)=3v逆(H2)
到平衡后A的体积分数为a%。其他条件不变时,若按下列四种配比作为起始物质,平衡后A的体积分数大于a%的是
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系列实验12 正确分析、处理实验数据获取结论(2)
实验设计
(填“一定增大”、“一定减小”或“可能增大也可能减小”)。
(2)在一体积为10 L的容器中,通入一定量的CO和H2O,在850℃时发生反应,CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g);ΔH<0 CO和H2O的浓度变化如图所示,则0~4 min的
-1
-1
(1)化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度,K值越大,表示 ,K值的大小与温度的关系是温度升高,K值
平均反下表
应速率v(CO)= mol·L·min。
(3)t1℃(高于850℃)时,在相同容器中发生上述反应,容器内各物质的浓度变化如
时间(min) 0 2 3 4 5 6 CO 0.200 0.138 C1 C1 0.116 0.096 H2O 0.300 0.238 C2 C2 0.216 0.266 CO2 0 0.062 C3 C3 0.084 0.104 -1
H2 0 0.062 C4 C4 ①表中3~4 min之间反应处于 状态;C1数值 0.08 mol·L(填“大于”“小于”或“等于”)。 ②反应在4~5 min间,平衡向逆方向移动,可能的原因是 (单选),表中5~6 min间数值发生变化,可能的原因是 (单选)。 A.增加水蒸气 实验拓展
在100℃时,将0.200 mol的四氧化二氮气体充入2 L真空的密闭容器中,每隔一定的时间对该容器内的物质进行 分析,得到如下表格:
时 浓 度 (mol/L) c(N2O4) c(NO2) 试填空:
(1)该反应的化学方程式为 , 达到平衡时,四氧化二氮的转化率为 %,表中c2 c3、a b (填“>”、“<”或“=”)。 (2)20 s时四氧化二氮的浓度c1= mol/L,在0 s~20 s时间段内,四氧化二氮的平均反应速率为 mol/(L·s)。 (3)若在相同情况下最初向该容器充入的是二氧化氮气体,要达到上述同样的平衡状态,二氧化氮的起始浓度是 mol/L。 答案 (1)N2O4
2NO2 60 > = (2)0.070 0.001 5 (3)0.200 0.100 0.000 c1 0.060 0.050 c2 c3 0.120 a 0.120 b 0.120 间 0 20 40 60 80 100
B.降低温度
C.使用催化剂
D.增加氢气浓度
答案 (1)可逆反应的进行程度越大 可能增大也可能减小 (2)0.03 (3)①平衡 大于 ②D A
1.现有下列反应:已知298 K下反应2Al2O3(s)+3C(s)
4Al(s)+3CO2(g) ΔH=+2 171 kJ·mol, Δ
-1
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S=+635.5J/(mol·K),则下列说法正确的是 ( ) A.由题给ΔH值可知,该反应是一个放热反应 C.该反应能自发进行 答案 B
B.ΔS>0表明该反应是一个熵增加的反应 D.不能确定该反应能否自发进行
C(g)+D(g),当下列
2.(2008·连云港调研)一定温度下在容积恒定的密闭容器中,进行如下可逆反应:A(s)+2B(g)①混合气体的密度 ②容器内气体的压强 ③混合气体的总物质的量 ④B的物质的量浓度 A.①④ 答案 A
3.在容积为1 L的密闭容器中,加入5 mol A物质,在一定条件下同时发生下列两个反应:(1)2A(g)(2)A(g)
A.达到平衡时A的总转化率为40% C.达到平衡时c(B)=2c(D) 答案 B
4.(2009·汉沽一中月考)将等物质的量的F2和ClF混合,在密闭容器中发生反应: F2(g)+ClF(g)A.恒温恒容时,当ClF 转化40% 时,容器内的压强为初始时的0.8 倍 B.若c(F2):c(ClF):c(ClF3)=1∶1∶ 1, 则反应一定达到平衡状态
C.达到平衡后,若增大容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡左移 D.平衡后再降低温度,保持恒容,达到新的平衡,则混合气体的平均摩尔质量增大 答案 AD
B.达到平衡时c(B)为1.0 mol/L D.达到平衡时c(D)=2c(B)
B.②③
C.②③④
D.只有④
物理量不发生变化时,能表明该反应已达到平衡状态的是 ( )
2B(g)+C(g);
C(g)+D(g)。当达到平衡时,测得c(A)= 2.5 mol/L,c(C)=2.0 mol/L。则下列说法中正确的是 ( )
ClF3(g);△H<0。
下列叙述中,正确的是 ( )
5.把A、B、C、D四种物质放在密闭容器中,在一定条件下充分反应。反应前及反应完成后各物质的质量如下表所示:
物质 反应前物质(g) 反应后物质(g) A 19.7 待测 B 8.7 17.4 C 23.6 2 D 0.4 3.6 下列说法不正确的是 ( ) A.物质C一定是化合物 B.此反应一定不是可逆反应 C.此反应不一定是氧化还原反应
D.若A、C的摩尔质量之比为97∶108,则参加反应的A、C物质的量之比为1∶2 答案 B
6.(2008·宁夏理综,12)将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应: ①NH4I(s)A.9
NH3(g)+HI(g); ②2HI(g)
-1
H2(g)+I2(g)
-1
达到平衡时,c(H2)=0.5 mol·L,c(HI)=4 mol·L,则此温度下反应①的平衡常数为 ( )
B.16
C.20
D.25
xC(g),达到平
答案 C
7.(2008·温州联考)在一固定容积的密闭容器中充入2 mol A和1 mol B,发生反应:2A(g)+B(g)C的体积分数也为W%,则x值为 ( ) A.1
B.2
C.3
-1
衡时,C的体积分数为W%。若维持容器体积和温度不变,按0.6 mol A,0.3 mol B和1.4 mol C为起始物质,达到平衡时,
D.4
答案 BC
8.已知某温度下:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol,恒温、恒容且容积相同的两个密闭容器A、B,A中
通入1 mol N2、3 mol H2,B中通入0.5 mol N2、1.5 mol H2,反应一段时间后,A、B中均达到平衡状态。下列判断正确的是 ( )
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A.A中放热92.4 kJ 答案 C
9.已知在一定条件下2SO2(g)+O2(g)
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B.B中放热46.2 kJ
D.A中热量变化值等于B中的2倍
-1
C.A中热量变化值大于B中的2倍
2SO3(g) ΔH=-Q kJ·mol。向一密闭容器中加入2 mol SO2和1 mol O2,达平
衡时SO2的转化率为90%,放出的热量为Q1;向另一相同容器中加入2 mol SO3,在相同条件下,达平衡时吸收的热量为Q2,则下列关系中正确的是 ( ) A.Q>Q1>Q2 答案 A
10.(2008·全国理综Ⅱ,13)在相同温度和压强下,对反应CO2(g) +H2(g)实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表 物 质 的 实 量 验 甲 乙 丙 丁 a mol 2a mol 0 mol a mol a mol a mol 0 mol 0 mol 0 mol 0 mol a mol a mol 0 mol 0 mol a mol a mol 质 CO2 H2 CO H2O 物 CO(g)+H2O(g)进行甲、乙、丙、丁四组实验,
B.Q1>Q2>Q
C.Q1>Q>Q2
D.Q1=Q2>Q
上述四种情况达到平衡后,n(CO)的大小顺序是 ( ) A.乙=丁>丙=甲 答案 A
11.密闭的烧瓶里盛放气体A,在25℃时建立如下平衡:2A(g)A.平均相对分子质量 答案 B
12.在恒温、恒容下,有反应2A(g)+2B(g)
C(g)+3D(g),现从两种途径分别建立平衡:(Ⅰ)A、B的起始物质的量
均为2 mol;(Ⅱ)C、D的起始物质的量分别为2 mol和6 mol。以下叙述正确的是 ( ) A.两途径最终达到平衡时,体系内各组分的百分含量不同 B.两途径最终达到平衡时,体系内各组分的百分含量相同
C.达到平衡时,途径(Ⅰ)的反应速率vA等于途径(Ⅱ)的反应速率vA
D.达到平衡时,途径(Ⅰ)所得混合气体的压强等于途径(Ⅱ)所得混合气体的压强 答案 B
13.(2008·北京崇文模拟)在一定温度下将2 mol A和2 mol B两种气体混合于2 L密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+ B(g)
2C(g)+2D(g),2分钟末反应达到平衡状态,生成了0.8 mol D,请填写下面空白。
(1)B的平衡浓度为 。 (2)A的转化率为 。 (3)用D表示的平均反应速率为 。
(4)如果缩小容器容积(温度不变),同平衡体系中混合气体的密度 、平均相对分子质量 。(两空均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)如果上述反应在相同条件下从逆反应开始进行,开始加C和D各4/3 mol,要使平衡时各物质的质量分数与原平衡时相等,则还应加入 mol B物质。
答案 (1)0.8 mol/L (2)60% (3)0.2 mol/(L·min) (4)增大 不变 (5)4/3
B.密度
B(g) ΔH<0,把烧瓶置于100℃的沸水中,在建立
D.物质的量
新平衡的过程中,烧瓶内混合气体的物理量始终不变的是 ( )
C.容器内的压强
B.乙>丁>甲>丙
C.丁>乙>丙=甲
D.丁>丙>乙>甲
15
-1
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2NH3
14.在一定温度下,向一个容积不变的容器中,通入2 mol N2和8 mol H2及固体催化剂,使之反应。已知:N(+3H2(g)2g)(g) ΔH=-92.2 kJ·mol。平衡时容器内气体压强为起始时的80%。 (1)平衡时容器内NH3的体积分数为 。
(2)加入2 mol N2和8 mol H2,达到平衡时,放出热量为 (填序号)。 A.大于92.2 kJ
B.等于92.2 kJ
C.小于92.2 kJ
D.可能大于或小于或等于92.2 kJ
(3)在相同容器中,降低温度,通入2 mol NH3和1 mol H2及固体催化剂,反应达到平衡时NH3的体积分数是否为1/4,下列判断正确的是 (填序号)。 A.一定等于1/4
B.一定大于1/4
C.一定小于1/4
D.可能大于或小于或等于1/4
理由是: 。 答案 (1)25% (2)B (3)D 起始通入2 mol NH3和1 mol H2相当于1 mol N2和4 mol H2,所以最终的平衡状态相当于对题中的平衡状态进行减压降温,减压NH3的体积分数减小,降温NH3的体积分数增大,所以是D 15.在一定条件下进行下列可逆反应的实验: A(g)+2B(g)
3C(g) ΔH>0
平行三组实验的有关条件如下表: 反应条件 Ⅰ组 Ⅱ组 Ⅲ组 温度 500℃ 500℃ 500℃ 容器体积 1 L 1 L 1 L 起始n(A) 1 mol 2 mol 1 mol 起始n(B) 2 mol 4 mol 2 mol 其他条件 无 无 已知Ⅰ组实验过程中,C气体的体积分数V(C)%,随时间t的变化曲线如图: (1)试在右图画出Ⅱ组实验过程中C气体体积分数随时间t的变化曲线。 (2)若Ⅲ组实验过程中,C气体体积分数随时间t的变化曲线与Ⅱ组相当,则它所具 备的“其他条件”可能是 。 (3)在Ⅰ组实验中B气体的转化率是 ,若将实验温度变为800℃,则达 平衡所需时间 t(“小于”、“大于”或“等于”,下同),平衡时V(C)% a%。 1填
答案 (1)
(2)催化剂 (3)a% 小于 大于
16.煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题。 已知:CO2(g)+H2(g)t℃ K 请回答下列问题:
(1)上述正向反应是 反应(选填:放热、吸热)。
(2)能判断该反应是否已经达到化学平衡状态的是: 。 A.容器中压强不变
B.混合气体中CO浓度不变 D.c(CO2)=c(CO)
C.v正(H2)=v逆(H2O) C(s)+H2O(g)CO(g)+H2O(g)
CO(g)+H2O(g)的平衡常数随温度的变化如下表: 700 2.6 800 1.7 850 1.0 1 000 0.9 1 200 0.6 (3)已知在一定温度下:C(s)+CO2(g)2CO(g) 平衡常数K;
CO(g)+H2(g) 平衡常数K1; H2(g)+CO2(g) 平衡常数K2,
则K、K1、K2之间的关系是 。
(4)在850℃发生上述反应,以表中的物质的量投入恒容反应器中,其中向正反应方向移动的有 (选填A、B、C、D、E)。
16
n(CO2) n(H2) n(CO) n(H2O) A 3 2 1 5 taoti.tl100.com 你的首选资源互助社区 B 1 1 2 2 C 0 0 3 3 D 1 1 0.5 2 E 1 2 3 1 (5)在850℃时,可逆反应:CO2(g)+H2(g)时间/min 0 2 3 4 CO2 (mol/L) 0.200 0.138 c1 c1 CO(g)+H2O(g),在该容器内各物质的浓度变化如下: H2(mol/L) 0.300 0.238 c2 c2 CO(mol/L) 0 0.062 c3 c3 H2O (mol/L) 0 0.062 c3 c3 计算:3 min~4 min达到平衡时CO的平衡浓度c3和CO2(g)的转化率,要求写出简单的计算过程(c3精确到小数点后面三位数)。
答案 (1)放热 (2)BC (3)K=
K1K2 (4)A (5)c3=0.120 mol/L,w(CO2)=60%(计算过程见解析)
第16讲 化学平衡移动
1.对可逆反应2A(s)+3B(g)
C(g)+2D(g);ΔH<0,在一定条件下达到平衡,下列有关叙述正确的是 ( )
①增加A的量,平衡向正反应方向移动 ②升高温度,平衡向逆反应方向移动,v(正)减小 ③压强增大一倍,平衡不移动,v(正)、v(逆)不变 ④增大B的浓度,v(正)>v(逆) ⑤加入催化剂,B的转化率提高 A.①② 答案 B 2.已知:C(s)+CO2(g)A.升高温度和减小压强 C.降低温度和增大压强 答案 A
3.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 ( ) A.温度过高对合成氨不利 答案 C
4.25 ℃时,水的电离达到平衡:H2O
+
B.④ C.③ D.④⑤
2CO(g);ΔH>0。该反应达到平衡后,下列条件有利于反应向正方向进行的是 ( )
B.降低温度和减小压强 D.升高温度和增大压强
B.合成氨在高压下进行是有利的
D.增加N2的浓度可提高平衡混合物中NH3的含量
C.高温及加入催化剂都能使合成氨的反应速率加快
+
-
H+OH;ΔH>0,下列叙述正确的是 ( )
-
A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH)降低 B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H)增大,Kw不变 C.向水中加入少量固体CH3COONa,平衡逆向移动,c(H)降低 D.将水加热,Kw增大,pH不变 答案 B
5.(2008·深圳模拟)反应2A(g)+B(g)
3C(g),起始时按5∶2的体积比将A、B两气体混合后,充入一体积不变的密
闭容器中,在恒定温度下使其反应,达到平衡时混合气体中C的体积分数为60%。
+
17
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求:(1)A、B的转化率分别为:αA= ,αB= 。
(2)平衡混合气体的平均相对分子质量(设A的相对分子质量为MA,B的相对分子质量为MB): 。 (3)平衡时压强与起始相比,有何变化? (填“增大”“不变”或“减小”)。
答案 (1)56% 70% (2)M=
5MA2M7B (3)反应前后压强不变
6.在一定条件下,将一定量PCl5(g)通入密闭容器中,发生反应PCl5(g)对于H2的密度为74.5,求PCl3(g)在平衡混合气体中所占体积分数。 答案 28.6%
PCl3(g)+Cl2(g)。当达到平衡时,混合气体相
例1一定条件下,在可变容积的密闭容器中进行下列可逆反应: S2Cl2(l)+Cl2(g)
2SCl2(l);ΔH=-51.16 kJ·mol
-1
浅黄色 鲜红色
下列说法正确的是 ( ) A.达到平衡时,抽出少量氯气,反应混合液颜色变深
B.单位时间内生成2n mol S2Cl2,同时生成n mol SCl2时,平衡向逆反应方向移动 C.达平衡时,降低温度,混合液的颜色将变浅
D.单位时间内有n mol Cl2被还原,同时氧化生成n mol Cl2时,平衡向正反应方向移动 答案 B
例2在一定温度下,将一定质量的混合气体在密闭容器中发生反应aA(g)+bB(g)
cC(g)+dD(g),达到平衡时测得B气
体的浓度为0.6 mol/L,恒温下将密闭容器的容积扩大1倍,重新达到平衡时,测得B气体的浓度为0.4 mol/L,下列叙述中正确的是 ( ) A.a+b>c+d 答案 AD
1.在容积不变的密闭容器中,在一定条件下发生反应2AA.若正反应是吸热反应,则A为非气态 B.若正反应是放热反应,则A为气态
C.若在平衡体系中加入少量C,该平衡向逆反应方向移动 D.压强对该平衡的移动无影响 答案 AB 2.(1)反应aA(g)变”)
①若a=b+c,增大A的浓度,A的转化率 。 ②若a>b+c,增大A的浓度,A的转化率 。 (2)若将反应改为aA(g)+bB(g)
cC(g)+dD(g),容器体积固定不变,且起始时A与B的物质的量之比为a∶b。
①平衡时A与B的转化率之比是 。 ②若增大A的浓度,则A的转化率 。
③若同时同等倍数地增大A、B的浓度,则a+b (填“>”、“<”或“=”)c+d时,A与B的转化率同时增大。
18
bB(g)+cC(g)在一容积固定不变的容器内进行,反应达到平衡后。(以下填“增大”“减”或“不
B(g)+C(s),且达到化学平衡。当升高温度时其容器内气体的
B.平衡向右移动
D.重新达平衡时,D的体积分数减小
C.重新达平衡时,A气体浓度增大
密度增大。则下列判断正确的是 ( )
taoti.tl100.com 你的首选资源互助社区
答案 (1)①不变 ②增大 (2)①1∶1 ②减小 ③>
例3(2008·全国理综Ⅰ,11)已知:4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g);ΔH=-1 025 KJ/mol,该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同,下列关于该反应的示意图不正确的是 ( )
答案 C
例4可逆反应aA(s)+bB(g)
cC(g)+dD(g);ΔH=Q kJ·mol。当其他条件不变时,反应过程中某物质在混合物中的百
-1
分含量与温度(T)、压强(p)的关系如下图所示,以下判断正确的是 ( )
A.T1 3.(2008·四川理综,8)在密闭容器中进行如下反应:H2(g)+I2(g) 2HI(g)。在温度T1和T2时,产物的量与反应时间 B.p1 A.T1>T2,ΔH>0 C.T1 4.在容积固定的密闭容器中存在如下反应:A(g)+3B(g) 2C(g);ΔH<0。某研究小组A研究了其他条件不变时,改变 某一条件对上述反应的影响,并根据实验数据作出下列关系图,下列判断一定错误的是 ( ) B.T1>T2,ΔH<0 D.T1 19 taoti.tl100.com 你的首选资源互助社区 B.图Ⅰ研究的是压强对反应的影响,且乙的压强较高 C.图Ⅱ研究的是温度对反应的影响,且甲的温度较高 D.图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响,且甲使用的催化剂效率较高 答案 A 1.(2008·西城区质检)在容器中充入SO2和只由O原子组成的氧气(O2),在一定条件下达到平衡时,O存在于 ( ) A.只存在于O2中 答案 D 2.在一定温度下,向容积固定不变的密闭容器中充入a mol NO2,发生如下反应2NO2(g)A.平均相对分子质量增大 C.压强为原来的2倍 答案 CD 3.可逆反应3A(g)+B(g) C(s)+4D(g);ΔH<0,如下图中, a、b表示在一条件下D的体积分数随时间t的变化情况。 若使曲线b变为曲线a,可采取的措施是 ( ) B.NO2的转化率提高 D.颜色变浅 N2O4(g),达到平衡后,再向 该容器中充入a mol NO2达到平衡后与原平衡比较错误的是 ( ) B.只存在O2和SO3中 D.SO3、SO2和O2中都有可能存在 C.只存在于SO2和SO3中 18 18 18 A.增大B的浓度 答案 CD 4.关节炎的病因是在关节滑液中形成尿酸钠晶体,尤其在寒冷季节易诱发关节疼痛,其化学机理为: (1)HUr+H2O(2)Ur+Na -+ B.升高温度 C.缩小容器体积 D.加入催化剂 Ur+H3O NaUr(s) -+ 尿酸 尿酸根离子 下列对反应(2)叙述中正确的是 ( ) ①正反应为吸热反应 ②正反应为放热反应 ③升高温度平衡向正反应方向移动 ④降低温度平衡向正反应方向移动 A.①③ 答案 D 5.氯气溶于水达到平衡后,若其他条件不变,只改变某一条件,下列叙述正确的是 ( ) A.再通入少量氯气, B.②③ C.①④ D.②④ c(H)c(ClO)减小 B.通入少量SO2,溶液漂白性增强 C.加入少量固体NaOH,一定有c(Na)=c(Cl)+c(ClO) D.加入少量水,水的电离平衡向正反应方向移动 答案 D 6.在一定条件下,xA+yB zC的可逆反应达到平衡: (1)已知A、B、C都是气体,在减压后平衡向逆反应方向移动,则x、y、z的关系是: 。 (2)已知C是气体,且x+y=z,在加压时,如果平衡发生移动,则平衡必向 方向移动。 (3)已知B、C是气体,现增加A物质的量(其他条件不变),平衡不移动,则A是 态。 (4)加热后C的质量分数减少,则正反应是 热反应。 20 +-- taoti.tl100.com 你的首选资源互助社区 答案 (1)x+y>z (2)逆反应 (3)固或液 (4)放 系列实验13 影响化学平衡的条件 实验设计 [问题] 对于已达平衡的可逆反应,当其它条件不变时,改变反应物或生成物的浓度会对化学平衡有何影响? [猜想与假设] 假设1:化学反应处于平衡状态时,其它条件不变,增加反应物浓度,使平衡向正反应方向移动。 假设2:化学反应处于平衡状态时,其它条件不变,增加反应物浓度,使平衡向逆反应方向移动。 假设3:化学反应处于平衡状态时,其它条件不变,增加生成物浓度,使平衡向逆反应方向移动。 假设4:化学反应处于平衡状态时,其它条件不变,增加生成物浓度,使平衡向正反应方向移动。 [设计和实施方案] 在已反应平衡的FeCl3和KSCN的混合液中,分别加入:①FeCl3溶液 ②KSCN溶液 ③KCl固体 ④NaF溶液 实验用品:仪器:烧杯、玻璃棒、胶头滴管 试剂:FeCl3(aq)(0.01 mol/L,1.0 mol/L),KSCN(aq)(0.01 mol/L,1.0 mol/L),KCl(s),NaF(aq)(1.0 mol/L)。实验步骤: 1.往250 mL烧杯中加入100 mL蒸馏水,然后加入10 mL 0.01 mol/L FeCl3溶液,再加入10 mL 0.01 mol/L KSCN溶液,溶液由黄色变成橙红色。 2.取5支试管,编号分别为1,2,3,4,5,然后各取步骤(1)中FeCl3和KSCN的混合溶液4 mL加到5支试管中。往1号试管滴加2~3滴1.0 mol/L FeCl3溶液,振荡,观察现象;往2号试管滴加2~3滴1.0 mol/L KSCN溶液,振荡,观察现象;往3号试管中加入少量KCl固体,振荡,观察现象;往4号试管中滴加2~3滴1.0 mol/L NaF溶液,振荡,观察现象。 根据你所学的内容完成下列表格,并回答有关问题。 FeCl3与KSCN溶液反应 编号 1 混合溶液颜色 橙红色 滴加的溶液 FeCl3 溶液颜色的变化 ①颜色 了,由橙红色变成了 色 ②颜色 了,由橙平衡移动的方向 ③向 移动 ④向 移2 橙红色 KSCN 红色变成了 色 动 颜色变浅了,由橙红色变成了黄色 颜色变浅了,由橙红色变成了无色 橙红色 ⑤向 移动 ⑥向 移动 不移动 3 橙红色 KCl 4 5 3+ - 橙红色 橙红色 NaF - (1)由①②现象说明假设 成立,假设 不成立。 (2)根据Fe+3SCN Fe(SCN)3,加入KCl固体,颜色不应该有变化,但现象却是变浅了,请你分析变浅的可能原因 是 。 (3)根据“4”号试管中的现象,分析在4号试管中发生的变化是 ,说明了 (从改变浓度影响平衡移动角度回答) 答案 ①加深 血红 ②加深 血红 ③右 ④右 ⑤左 ⑥左 (1)1 2 (2)Fe与Cl形成络离子,使Fe浓度减小,平衡向左移动 (3)F与Fe形成了无色的且比Fe(SCN)3稳定的化合物(络合物) 减小反应物的浓度会使平衡向逆反应方向移动。 实验拓展 如下图所示,三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有水)中:在(1)中加入无水CaCl2, 21 -3+ 3+ -3+ taoti.tl100.com 你的首选资源互助社区 在(3)中加入NH4Cl晶体,(2)中不加其他任何物质,发现(1)中红棕色变深,(3)中红棕色变浅,下列叙述正确的是 ( ) A.CaCl2溶于水时放出热量 答案 A B.烧瓶(1)中气体的压强不变 D.烧瓶(3)中气体的压强增大 C.NH4Cl溶于水时放出热量 1.已知反应mX(g)+nY(g) qZ(g)的ΔH<0,m+n>q,在恒容密闭容器中反应达到平衡时,下列说法正确的是( ) B.X的正反应速率是Y的逆反应速率的m/n倍 D.增加X的物质的量,Y的转化率降低 N2O4(g),达平衡时,再向容器 A.通入稀有气体使压强增大,平衡将正向移动 答案 B 2.在恒温时,一固定容积的密闭容器内充入1 mol NO2(g),发生如下反应:2NO2(g)A.不变 答案 B 3.在一体积不变的真空密闭容器中盛有1 mol PCl5,加热到200℃时发生反应,PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g),反应达到平衡 时,PCl5所占体积分数为M%,若在同一温度和同一容器中(容积不变),最初投入的是2 mol PCl5,反应达平衡时,PCl5所占体积百分数为N%,则M和N的正确关系是 ( ) A. M>N 答案 B 4.(2008·岳阳模拟)反应:4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g) +6H2O(g)在10 L 密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质 C.降低温度,混合气体的平均相对分子质量变小 内通入1 mol NO2(g),重新达到平衡后,与第一次平衡时相比,容器内的压强 ( ) B.增大不到原来2倍 C.增大到原来2倍 D.无法判断 B.M A.v(NH3)=0.010 mol/(L·s) B.v(O2)=0.001 0 mol/(L·s) C.v(NO)=0.001 0 mol/(L·s) 答案 C D.v(H2O)=0.045 mol/(L·s) 5.在容积不变的密闭容器中,在一定条件下发生反应:2AA.若正反应是放热反应,则A为气态 答案 C 6.在一体积不变的密闭容器中发生如下化学反应:2A(g) B(g)+C(g),且达到平衡。当升高温度时气体的密度增大,B.若正反应是放热反应,则A为非气态 D.若正反应是吸热反应,则A为气态 B(g)+C(g)。当物质A的起始浓度为1.0 mol/L、物质B、C 则 ( ) C.若正反应是吸热反应,则A为非气态 的起始浓度为0时,物质A的浓度、转化率以及物质B的浓度随反应时间的变化如下列各图所示: 22 taoti.tl100.com 你的首选资源互助社区 下列有关说法中正确的是 ( ) A.条件Ⅰ、条件Ⅱ时的反应温度不同,压强相同 B.条件Ⅰ时可能未使用催化剂,条件Ⅱ时可能使用了催化剂 C.条件Ⅲ时的平衡混合物中,物质C的浓度等于0.6 mol/L D.条件Ⅳ和条件Ⅱ相比较,条件Ⅳ时可能增大了反应体系的压强 答案 B 7.随着信息技术的迅猛发展,计算机在化学化工领域得到了广泛应用。下面四幅图是用计算机制作的在密闭容器里,在不同条件下进行的反应:X(g) Y(g)达到平衡的图解。图中的“◆”是X,“◇”是Y。 下列有关说法正确的是 ( ) A.图中的纵坐标表示物质的物质的量分数 B.四幅图中,图Ⅲ所示反应达到平衡时,X的转化率为37.5% C.图Ⅰ和图Ⅱ所采用的不同条件是反应体系压强不同 D.图Ⅳ说明反应开始时是向正反应方向进行的 答案 AB 8.在密闭容器中有可逆反应:nA(g)+mB(g)( ) ①升高温度,c(B)/c(C)的比值减小 ②降温时,体系内混合气体平均相对分子质量减小 ③加入B,A的转化率变大 ④加入催化剂,气体的总物质的量不变 ⑤充入C,则A、B的物质的量增大 A.③④ 答案 D 9.反应A2+B2 2AB在温度和压强改变条件下,产物AB的生成情况如图所示。a为500℃,b为300℃时情况,c为300℃ 时从时间t3开始向容器中加压的情况,则下列叙述正确的是 ( ) A.A2、B2、AB均为气体,正反应放热 B.AB为气体,A2、B2中最少有一种为非气体,正反应放热 C.AB为气体,A2、B2中最少有一种为非气体,正反应吸热 23 B.①②⑤ C.②③⑤ D.全部 pC(g);ΔH>0,处于平衡状态(又知n+m>p),则下列说法正确的是 taoti.tl100.com 你的首选资源互助社区 D.AB为固体,A2、B2中最少有一种为非气体,正反应吸热 答案 B 10.在一定温度、不同压强(p1<p2)下,可逆反应2X(g) 2Y(g)+Z(g)中,生成物Z在反应混合物中的体积分数 (φ)与反应时间(t)的关系有以下图示,正确的是 ( ) 答案 B 11.在恒温时,一固定容积的容器内发生反应2NO2(g)A.不变 答案 C 12.(2008·海南,10) X、Y、Z三种气体,取X和Y按1∶1的物质的量之比混合,放入密闭容器中发生如下反应:X+2Y( ) A.33% 答案 D 13.(2008·海南,15)反应A(g)+B(g) C(g)+D(g)过程中的能量变化如下图所示,回答下列问题。 B.40% C.50% D.65% 2Z, B.增大 C.减小 N2O4(g)达平衡时,再向容器内通入一定量的NO2(g),重 D.无法判断 新达到平衡后,与第一次平衡时相比,NO2的体积分数 ( ) 达到平衡后,测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3∶2,则Y的转化率最接近于 (1)该反应是 反应(填“吸热”或“放热”); (2)当反应达到平衡时,升高温度,A的转化率 (填“增大”“减小”或“不变”),原因是 。 (3)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响? , 原因是 ; (4)在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1和E2的变化是:E1 ,E2 (填“增大”“减小”或“不变”)。 答案 (1)放热 (2)减小 根据勒夏特列原理,升高温度反应向吸热方向移动,因而该反应中A的转化率减小 (3)没有 催化剂只能改变化学反应的速率和途径,不能改变化学反应始态和终态的能量,因此对反应热没有影响 (4)减小 减小 14.(2009·宜昌质检)将各2a mol的P、Q、R、S在一密闭容器中混合,发生如下反应:xP+yQ zR+wS。达到平衡后, 24 测得n(P)=a mol,n(Q)= taoti.tl100.com 你的首选资源互助社区 3a2 mol,n(R)= 7a2 mol,n(S)=3a mol,已知四种物质中只有R是固体。 (1)若该反应中物质的化学计量数x=2,则z= ,w= 。(2)达到平衡时,P的转化率是 。 (3)如果只改变压强,化学反应速率发生变化,但化学平衡不移动。则该反应中各物质的聚集状态分别是:Q , S 。 (4)如果只升高温度,反应一段时间后,各物质的物质的量均变为2a mol,则该反应的正反应为 热反应。 答案 (1)3 2 (2)50% (3)液态 气态 (4)放 15.(2009·苏州质检)在A+B 2C的反应中,在某温度下经t s后混合物中C的百分含量的变化情况如下图所示。则 (1)A与B化合生成C的反应是 热反应。 (2)温度在475℃以下,随温度升高,C的百分含量增大,这是因为 。 (3)当温度在475℃以上,随温度升高,C的百分含量反而减小,这是因为 。 (4)当温度在475℃时,若B为气态,体系加压时,C的浓度不变,则A、C的状态又如何? 答案 (1)放 (2)建立平衡阶段,v (正)>v(逆),所以C%增大 (3)升温平衡向左移v(逆)>v(正),所以生成物的含量反而减小 (4)A、C均为气态或C为固(液)态 16.一定温度下,在固定容积的密闭容器里发生反应:A(g)+2B(g)“不变”)。 (2)若达平衡时,A、B、C的物质的量分别为2 mol、2 mol、1 mol。保持温度始终不变,对平衡混合物中的三者物质的量作如下调整,可使平衡右移的是 (填序号)。 a.均加倍 b.均减半 c.均增加1 mol d.均减少0.5 mol (3)若该反应的逆反应速率与时间的关系如下图所示: 2C(g)+ Q(Q>0)。 (1)写出该反应的平衡常数K表达式 ,升高温度,平衡常数K将 (填“增大”、“减小”或 动, ①可见反应在t1、t3、t5、t7时都达到了平衡,而t2、t4、t6、t8时都改变了条件,试判断改变的条件是(填“升温”、“降压”„„等);t2时 ;t4时 ;t6时 ;t8时 。 ②t2时,平衡向 (填“正”或“逆”,下同)反应方向移动;t6时,平衡向 反应方向移动。 答案 (1)K= c(C)c(A)c2(B)2 减少 (2)ad (3)①升温或增大C的浓度 减压 增大反应物浓度 使用催化剂 ② 逆 正 17.(2008·宁夏理综,25)已知可逆反应:M(g)+N(g)N的转化率为 ; (2)若反应温度升高,M的转化率 (填“增大”“减小”或“不变”); (3)若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为:c(M)=4 mol/L,c(N)=a mol/L;达到平衡后,c(P)=2 mol/L, a= ; (4)若反应温度不变,反应物的起始浓度为:c(M)=c(N)=b mol/L,达到平衡后,M的转化率为 。 答案 (1)25% (2)增大 (3)6 (4)41% 25 P(g)+Q(g);ΔH>0,请回答下列问题: (1)某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(M)=1 mol/L,c(N)=2.4 mol/L;达到平衡后,M的转化率为60%,此时 taoti.tl100.com 你的首选资源互助社区 章末检测五 一、选择题(本题包括15个小题,每小题3分,共45分) 1.对于可逆反应2A+3BA.增加压强 答案 B 2.在一定温度下的定容密闭容器中,取一定量的A、B于反应容器中,当下列物理量不再改变时,表明反应:A(s)+2B(g)答案 B 3.在一定温度下,一定体积的密闭容器中有如下平衡:H2+I2 A. 0.16 mol/L 答案 B 4.在V L密闭容器中,通入0.2 mol SO2和0.2 mol SO3气体,在一定条件下,发生可逆反应:2SO2+O2 2SO3,平衡时SO3为a mol,在相同温度下分别按下列配比在V L密闭容器中放入起始物质,平衡时有关SO3的物质的量叙述正确的是 ( ) A.放入0.3 mol SO2、0.1 mol O2、0.1 mol SO3,达到平衡时SO3必小于a mol B.放入0.2 mol SO2、0.1 mol O2、0.2 mol SO3,达到平衡时SO3必大于a mol C.放入0.4 mol SO2、0.1 mol O2,达到平衡时SO3必等于0.4 mol D.放入0.2 mol SO2、0.1 mol O2,达到平衡时SO3必小于a mol 答案 BD 5.对可逆反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是 ( ) A.反应达到平衡时,若两种反应物的转化率相等,则起始投入的n(NH3)∶n(O2)=4∶5 B.反应达到平衡后,对体系一直进行加压,平衡总是向逆向移动 C.反应达到平衡时,若向压强固定的密闭容器中充入稀有气体,平衡不移动 D.当v正(NH3)∶v正(NO)=1∶1时,说明该化学反应已经达到平衡 答案 A 6.(2008·太原模拟)可逆反应A(g)+B C(g)+D达到平衡时,下列说法不正确的是 ( ) A.若增大A的浓度,平衡体系颜色加深,D不一定是具有颜色的气体 B.增大压强,平衡不移动,说明B、D必是气体 C.升高温度,C的百分含量减小,说明正反应是放热反应 D.若B是气体,增大A的浓度会使B的转化率增大 答案 B 7.(2008·武汉调研)反应:PCl5(g)2HI(g)2NO2(g) H2(g)+I2(g)② N2O4(g)③ PCl3(g)+Cl2(g)① B.0.06 mol/L 2HI;已知H2和I2的起始浓度均为0.1 mol/L时,达平衡 D.0.08 mol/L 时HI的浓度为0.16 mol/L。若H2和I2的起始浓度均变为0.3 mol/L,则平衡时H2的浓度是 ( ) C.0.04 mol/L C(g)+D(g)已达平衡的是 ( ) B.混合气体的密度 C.C、D的物质的量的比值 D.气体的总物质的量 A.混合气体的压强 2C ΔH<0,下列条件的改变一定可以加快正反应速率的是 ( ) B.升高温度 C.增加A的量 D.加入二氧化锰作催化剂 在一定条件下,达到化学平衡时,反应物的转化率均是a%。若保持各反应的温度和容器的体积都不改变,分别再加入一定量的各自的反应物,则转化率 ( ) A.均不变 C.均增大 答案 D 8.(2008·天津理综,8)对于平衡CO2(g) CO2(aq);ΔH=-19.75 kJ·mol,为增大二氧化碳气体在水中的溶解度, -1 B.①增大,②不变,③减少 D.①减少,②不变,③增大 应采用的方法是 ( ) 26 A.升温增压 答案 D B.降温减压 taoti.tl100.com 你的首选资源互助社区 C.升温减压 -1 D.降温增压 9.(2009·日照质检)把下列4种X溶液,分别加入4个盛有10 mL 2 mol·L盐酸的烧杯中,均加水稀释到50 mL,此时X和盐酸缓慢地进行反应。其中反应速率最大的是 ( ) A.20 mL 3 mol·L的X溶液 C.10 mL 4 mol·L的X溶液 答案 A 10.如图:在某密闭容器中,可逆反应:A(g)+B(g) xC(g)ΔH符合图象(a)所示关系。由此推断对图象(b)的不正 确说法是 ( ) -1-1 B.20 mL 2 mol·L的X溶液 D.10 mL 2 mol·L的X溶液 -1 -1 A.p3>p4,Y轴表示A的转化率 答案 AD 11.可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g)+gD(g)的v-t图象如下图,若其他条件都不变,只是在反应前加入合适的催化剂,则其v-t图象如下图。 B.p3>p4,Y轴表示B的质量分数 D.p3>p4,Y轴表示混合气体的平均相对分子质量 C.p3>p4,Y轴表示混合气体的密度 ①a1>a2 ②a1 12.在一真空密闭的定容容器中放入N2O4晶体并使之气化,当反应N2O4 变),待反应再次达到新的平衡,则平衡混合气体中 2NO2建立平衡后,再通入一些N2O4气体(温度不 B.①④⑥⑧ C.②③⑤⑧ D.①③⑥⑦ c(NO2)c(N2O2) 的比值,新平衡与旧平衡相比 ( ) A.新平衡时大 答案 B B.新平衡时小 C.不变 D.无法确定 13.在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示,下列表述中正确的是( ) A.反应的化学方程式为:2M N B.t2时,正、逆反应速率相等,达到平衡 27 C.t3时,正反应速率大于逆反应速率 答案 D taoti.tl100.com 你的首选资源互助社区 D.t1时,N的浓度是M的浓度的2倍 B(g),保持温度不变,若再向容器中通入一定 D.前者减小,后者增大 14.一定温度下,在一容积固定的密闭容器中建立了如下平衡:2A(g)A.都增大 答案 B B.都减小 量的A气体或B气体,重新达到平衡后,容器内A的体积分数比原平衡时 ( ) C.前者增大,后者减小 15.在一定条件下,合成氨反应达到平衡后,混合气体中NH3的体积分数为25%。若反应前后条件保持不变,则反应后缩小的气体体积与原反应物体积的比值是 ( ) A.1/5 答案 A 二、非选择题 (本题包括5个小题,共55分) 16.(9分)合成氨工业中,原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前常用醋酸二氨合铜(I)溶液来吸收原料气中的CO,其反应是Cu(NH3)2Ac+CO+NH3 Cu(NH3)3Ac·CO;ΔH<0。 (1)必须除去原料气中CO的原因是 。 (2)醋酸二氨合铜(I)吸收CO的生产适宜条件应是 。 (3)吸收CO后的醋酸二氨合铜溶液经过适当处理又可再生,恢复其吸收CO的能力以供循环使用。醋酸二氨合铜溶液再生的生产适宜条件应是 。 答案 (1)防止CO使催化剂中毒 (2)低温、高压 (3)高温、低压 17.(12分)(2008·沈阳模拟)向含H2SO4的H2O2溶液中滴加一定量的KMnO4溶液,反应开始后溶液中Mn的浓度将随时间变化而变化,某同学在实验前认为Mn浓度与时间T的关系如图(Ⅰ),而实验的结果却如图(Ⅱ),请回答: (1)Oa段的意义 ; (2)ab段的意义 ; (3)bc段的意义 。 2+ 2+ B.1/4 C.1/3 D.1/2 答案 (1)开始时,反应体系的温度较低,反应速率慢,故Mn的浓度增加较慢,Oa段的斜率较小 (2)随着反应的进行,由于反应放热,反应体系的温度升高,反应速率加快,故Mn的浓度增加较快,ab段的斜率较大 (3)随着反应的继续进行,由于反应物浓度的减小,反应速率逐渐减小直到反应停止,故Mn的浓度增加逐渐变慢,以至保持不变,bc段变成水平线 18.(10分)(1)将平均相对分子质量为7.2的N2和H2的混合气体5 mol充入容积固定为10 L的密闭容器中发生反应,经1 min后达到平衡,此时有1 mol NH3生成。回答下列问题: ①工业上合成氨的生产条件是 、 、 。 ②该时间段用N2表示反应速率时 v(N2)= mol/(L·min)。 ③平衡时H2的转化率 。 (2)等物质的量CaCO3和KHCO3组成的混合物20.0 g与160 mL 2 mol/L盐酸充分反应。 ①则生成CO2体积(标准状况) 。 ②若该20.0 g混合物由物质的量不等的CaCO3和KHCO3组成,则与160 mL 2 mol/L盐酸作用,与盐酸充分反应时所生成的CO2的物质的量可能是 (填选项标号)。 A.0.16 mol B.0.18 mol C.0.20 mol 28 D.0.22 mol 2+ 2+ 2+ taoti.tl100.com 你的首选资源互助社区 答案 (1)①500℃ 20~50 Mpa 铁触媒 ②0.05 ③37.5% (2)①4.48 L ②BC 19.(12分)在一定条件下,将2 mol A和2 mol B混合于容积为2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)(1)x= ;用D的浓度变化表示的化学反应速率为 。 (2)A的平衡浓度为 ,B的转化率为 。 (3)如果增大体系的压强,则平衡体系中C的体积分数将 (填“增大”“减小”或“不变”)。(4)如果上述反应在相同条件下从逆反应开始进行,起始时加入C和D各相同,则还应加入 物质 mol 。 答案 (1)2 0.2 mol/(L·min) (2)0.4 mol/L 20% (3)不变 (4)B 20.(12分)已知NO2和N2O4可以相互转化:2NO2(g) xC(g)+ 2D(g)。2 min末反应达到平衡状态时,生成0.8 mol D,同时测得C的浓度为0.4 mol/L。请填写下列空白: 43 mol,要使平衡时各物质的体积分数与原平衡时完全 43 N2O4(g)(正反应为放热反应)。现将一定量NO2和N2O4的混合气 体通入一体积为1 L的恒温密闭容器中,反应体系中物质浓度随时间变化关系如下图所示。根据下图,回答下列问题: (1)图中共有两条曲线X和Y,其中曲线 表示NO2浓度随时间的变化;a、b、c、d四个点中,表示化学反应处于平衡状态的点是 。 (2)前10 min内用NO2表示的化学反应速率v(NO2)= mol/(L·min);反应进行至25 min时,曲线发生变化的原因是 。 (3)若要达到与最后相同的化学平衡状态,在25 min时还可以采取的措施是 。 A.加入催化剂 B.缩小容器体积 C.升高温度 D.加入一定量的N2O4 答案 (1)X b和d (2)0.04 加入了0.4 mol NO2 (3)BD 29 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容