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文檔簡介
專題27化學(xué)平衡圖像專練
1.已知反應(yīng):CH2=CHCH3(g)+C12(g)^CH2=CHCH2C1(g)+HC1(g)o在一定壓強下,
按3=,"二]向密閉容器中充入氯氣與丙烯。圖甲表示平衡時,丙烯的
體積分數(shù)(夕)與溫度(T)、。的關(guān)系,圖乙表示反應(yīng)的平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)
系。則下列說法正確的是
A.圖甲中阻>1
B.若在恒容絕熱裝置中進行上述反應(yīng),達到平衡時,裝置內(nèi)的氣體壓強將不變
C.溫度「、s=2,Ch的轉(zhuǎn)化率約為33.3%
D.圖乙中,線A表示正反應(yīng)的平衡常數(shù)
2.如圖所示的各圖中,表示2A(g)+B(g)#2C(g)(AH<0)這個可逆反應(yīng)
的正確圖象為(注:①(C)表示C的質(zhì)量分數(shù),P表示氣體壓強,C表示濃度)
()
3.將一定量的X加入某密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):2X(g)O3Y(g)+Z(g),混
合氣體中X的物質(zhì)的量分數(shù)與溫度關(guān)系如圖所示:下列推斷正確的是()o
A.升高溫度,該反應(yīng)平衡常數(shù)K減小
B.壓強大小有P3>Pz>P]
C.平衡后加入高效催化劑使平均摩爾質(zhì)量增大
D.在該條件下M點X平衡轉(zhuǎn)化率為9/11
4.在容積不變的密閉容器中存在如下反應(yīng):2S02(g)+02(g)?=i2S03(g)AH=
-QkJ-mol-'(Q>0),某研究小組研究了其他條件不變時,改變某一條件對上述
反應(yīng)的影響,下列分析正確的是
A.圖I研究的是t。時刻增大0:;的濃度對反應(yīng)速率的影響
B.圖II研究的是t。時刻加入催化劑后對反應(yīng)速率的影響
C.圖III研究的是催化劑對平衡的影響,且甲的催化效率比乙高
D.圖in研究的是溫度對化學(xué)平衡的影響,且乙的溫度較低
5.生產(chǎn)硫酸的主要反應(yīng):2S02(g)+02(g)=2S03(g)△,=T97kJ/mol。圖
中£(乙、L)、X可分別代表壓強或溫度。下列說法正確的是
A.X代表壓強
B.推斷L2>L
C.A、B兩點對應(yīng)的平衡常數(shù)相同
D.當(dāng)SOz(g)和SO:,(g)生成速率相等時,則反應(yīng)達到平衡
6.一定條件下,在密閉容器中充入CO,與此進行反應(yīng):2C02(g)+6H2(g)
^CH:50CH:i(g)+3H20(g)△"采用催化劑甲和催化劑乙分別發(fā)生上述反應(yīng),測得
反應(yīng)進行相同時間時CO?的轉(zhuǎn)化率a(CO)隨反應(yīng)溫度T的變化曲線如下圖所示
(忽略溫度對催化劑活性的影響):
下列敘述正確的是
A.該可逆反應(yīng)的△//>()
B.催化劑甲作用下反應(yīng)的活化能比催化劑乙作用下反應(yīng)的活化能大
C.500K下達到平衡時,反應(yīng)在催化劑甲作用下的轉(zhuǎn)化率比在催化劑乙作用下的
轉(zhuǎn)化率高
D.d、e兩點反應(yīng)已經(jīng)達到平衡
7.已知:2X(g)+Y(g)=二2Z(g),反應(yīng)中3(Z的物質(zhì)的量分數(shù))隨溫度T的變
化如下圖所示。下列判斷正確的是()
A.T1時,丫正〉丫逆
B.正反應(yīng)的AH<0
C.a、b兩點的反應(yīng)速率v(速=v(b)
D.當(dāng)溫度低于「時,3增大的原因是平衡向正反應(yīng)方向移動
8.為探究外界條件對可逆反應(yīng):2NO2(g)=2N0(g)+02(g)AH=-
1162kJ?mol'的影響,若保持氣體的總質(zhì)量不變,在溫度為I、T?時,通過實
驗得到平衡體系中N0體積分數(shù)隨壓強的變化曲線,實驗結(jié)果如圖所示。下列說
法正確的是():
A.a、c兩點混合氣體的平均相對分子質(zhì)量:Ma>Mc
B.b、c兩點的平衡常數(shù):K1幾
C.從狀態(tài)a到狀態(tài)c,N0?氣體的轉(zhuǎn)化率減小
D.狀態(tài)a通過升高溫度可變成狀態(tài)b,a、b兩點氣體顏色:a深、b淺
9.在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應(yīng):2X(g)=Y(g),溫度[、T2下X的物
質(zhì)的量濃度c(X)隨時間t變化的曲線如圖所示,下列敘述正確的是()
A.該反應(yīng)進行到M點放出的熱量大于進行到W點放出的熱量
〃一b.
B.T2下,在0—3時間內(nèi),v(Y)=---mol/(L3nin)
’1
C.M點的正反應(yīng)速率小于N點的逆反應(yīng)速率
D.M點時再加入一定量的X,平衡后X的轉(zhuǎn)化率增大
10.一定條件下,CH,與%0(g)發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+HQ(g)—C0(g)+3Hz(g),設(shè)起
始造在恒壓下,平衡時建HJ的體積分數(shù)與Z和T(溫度)的關(guān)系如圖
所示。下列說法正確的是()
A.該反應(yīng)的焰變△*()
B.圖中Z的大小為a>3〉b
C.圖中X點對應(yīng)的平衡混合物中當(dāng)里>3
n(CH,〕)
D.溫度不變時,圖中X點對應(yīng)的平衡在加壓后中(CH)減小
11.焦炭催化還原二氧化硫的化學(xué)方程式為2c(s)+2S0?(g)=SKg)+2C()2(g)。
一定壓強下,向1L密閉容器中充入足量的焦炭和ImolSO,發(fā)生反應(yīng),測得SO?的
生成速率與Sz(g)的生成速率隨溫度變化的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是
朧
黑
S黑
A.該反應(yīng)的AH>0
B.C點時達到平衡狀態(tài)
C.增加C的量能夠增大SO?的轉(zhuǎn)化率
D.T3時增大壓強,能增大活化分子百分數(shù)
12.乙烯氣相直接水合反應(yīng)制備乙醇:C2H4(g)+H2O(g)U/H50H(g)。乙烯的平
衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強的變化關(guān)系如下(起始時,n(HQ)=nCH)=lmol,容
器體積為1L)。
0301——--------------------「-----r-|
77T
20025。300350
下列分析不無硬的是
A.乙烯氣相直接水合反應(yīng)的AHVO
B.圖中壓強的大小關(guān)系為:P|>Pz>P3
C.圖中a點對應(yīng)的平衡常數(shù)K=4
D.達到平衡狀態(tài)a、b所需要的時間:a>b
13.一定溫度下,將ImolA(g)和ImolB(g)充入2L密閉容器中發(fā)生反應(yīng):A(g)+B(g)
一xC(g)+D(s)AH<0,在t,時達平衡。在t2、t3時刻分別改變反應(yīng)的一個
條件,測得容器中C(g)的濃度隨時間變化如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是
A.七時刻改變的條件是使用催化劑
B.t3時刻v(逆)可能小于&時刻v(逆)
C.t:,時刻改變的條件一定是增大反應(yīng)物的濃度
D.協(xié)?&、tz?t3平衡常數(shù)均為0.25
14.恒容條件下,1molSiHCL發(fā)生如下反應(yīng):2SiHCl3(g)^=^SiH2Cl2(g)+
2
SiCl4(g)o已知:vIE=Vm(SiHCl3)=kIx(SiHCl3),v逆=2v消耗(SiH2cl2)=k逆
x(SiH2Cl2)x(SiCl4),k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù)(僅與溫度有關(guān)),x
為物質(zhì)的量分數(shù)。如圖是不同溫度下x(SiHCL)隨時間的變化。下列說法正確的
A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),vm,a<v逆.,
B.化學(xué)平衡狀態(tài)時2v消耗(SiHClJ=v消耗(SiCL)
C.當(dāng)反應(yīng)進行到a處時,vjv逆=16/9
D.T2K時平衡體系中再充入1molSiHCL,平衡正向移動,x(SiH2cb)增大
15.某化研小組研究在其他條件不變時,改變某一條件對A?(g)+
3BKg)^^2AB3(g)化學(xué)平衡狀態(tài)的影響,得到如圖所示的變化規(guī)律(圖中T表
示溫度,n表示物質(zhì)的量),根據(jù)如圖可得出的判斷結(jié)論正確的是
A.a、b、c三個狀態(tài)只有b是平衡狀態(tài)
B.達到平衡時A2的轉(zhuǎn)化率大小為:b>a>c
C.若丁2<「,則正反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)
D.b點時,平衡體系中A、B原子數(shù)之比接近1:3
16.反應(yīng)aM(g)+8N(g)=cP(g)+Q(g)達到平衡時,M的體積分數(shù)y(M)與反應(yīng)
條件的關(guān)系如下圖所示。其中z表示反應(yīng)開始時N的物質(zhì)的量與M的物質(zhì)的量之
平衡時M的體積分數(shù)與反應(yīng)條件的關(guān)系圖
A.同溫同壓同z時,加入催化劑,平衡時Q的體積分數(shù)增加
B.同壓同z時,升高溫度,平衡時Q的體積分數(shù)增加
C.同溫同z時,增加壓強,平衡時Q的體積分數(shù)增加
D.同溫同壓時,增加z,平衡時Q的體積分數(shù)減小
17.向絕熱恒容密閉容器中通入一定量的SO2和NO?,一定條件下使反應(yīng)SCUg)
+N02(g)=SO3(g)+NO(g)達到平衡,正反應(yīng)速率隨時間變化的示意圖如圖所
示。由圖可得出的正確結(jié)論是
4tlit2
A.At|=At2時,SO?的轉(zhuǎn)化率:a?b段小于b?c段
B.反應(yīng)在c點達到平衡狀態(tài)
C.反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量
D.反應(yīng)物濃度:a點小于b
18.在1.0L恒容密閉容器中投入1molCO?和2.75molH,發(fā)生反應(yīng):
C02(g)+3H2(g)—CH:iOH(g)+H20(g),實驗測得不同溫度及壓強下,平衡時甲醇的
物質(zhì)的量變化如圖所示。下列說法正確的是
平衡時甲醇的物質(zhì)的量/mol
50051052053054055077K
A.該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)
B.壓強大小關(guān)系:pl<p2<p3
C.M點對應(yīng)的平衡常數(shù)K的值約為1.04X102
D.在P2及512K時,圖中N點v(正)<v(逆)
19.在恒壓、N0和02的起始濃度一定的條件下,催化反應(yīng)相同時間,測得不同
溫度下N0轉(zhuǎn)化為NO2的轉(zhuǎn)化率如圖中實線所示(圖中虛線表示相同條件下N0的平
衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化)。下列說法正確的是
X18
80
/卓
酷60
7
)
髀40
O
N20
()
A.反應(yīng)2N0(g)+02(g)^2N02(g)的△於0
B.圖中X點所示條件下,延長反應(yīng)時間能提高NO轉(zhuǎn)化率
C.圖中Y點所示條件下,增加0?的濃度不能提高NO轉(zhuǎn)化率
D.380℃下,c^(02)=5.0X10-'mol-U,NO平衡轉(zhuǎn)化率為50%,則平衡常數(shù)
A>2000
20.氮的固定一直是科學(xué)家研究的重要課題,合成氨則是人工固氮比較成熟的技
術(shù),其原理為
N2(g)+3H2(g)-2NH3(g)AHo
(1)已知每破壞lmol有關(guān)化學(xué)鍵需要的能量如下表:
H-HNIIN-NN=N
435.9KJ390.8KJ192.8KJ945.8KJ
則△1■!=o
(2)在恒溫、恒壓容器中,氨體積比1:3加入N?和乩進行合成氨反應(yīng),達到
平衡后,再向容器中充入適量氨氣,達到新平衡時,c(Hj將(填“增
大”“減小”或“不變”)
(3)在不同溫度、壓強和相同催化劑條件下,初始時此、叢分別為0.ImoKO.3mol
時,平衡后混合物中氨的體積分數(shù)(6)如圖所示。
①其中,Pi、P?和P3由大到小的順序是,其原因是。
②若分別用VA(N2)和VB(N2)表示從反應(yīng)開始至達平衡狀態(tài)A、B時的化學(xué)反應(yīng)速率,
則VA(N2)VB(N,(填或“=")
③若在250℃、pi條件下,反應(yīng)達到平衡時容器的體積為1L,則該條件下合成氨
的平衡常數(shù)K=(保留一位小數(shù))。
(4)HACOONH”是工業(yè)由氨氣合成尿素的中間產(chǎn)物。在一定溫度下、體積不變的
密閉容器中發(fā)生反應(yīng):H2NCOONH,(S)=2NH3(g)+C02(g),能說明該反應(yīng)達到平
衡狀態(tài)的是(填序號)。
①混合氣體的壓強不變
②混合氣體的密度不變
③混合氣體的總物質(zhì)的量不變
④混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
⑤NL的體積分數(shù)不變
21.近日IPCC發(fā)布了由來自40個國家的91位科學(xué)家編寫的《全球升溫1.5C
特別報告》,溫室效應(yīng)引發(fā)的環(huán)境問題日益嚴重,物種滅絕,洪災(zāi)、旱災(zāi)、糧食
欠收等自然災(zāi)害發(fā)生頻率不斷增加,C0?的減排和綜合利用是解決溫室及能源問
題的有效途徑。
(1)C02可轉(zhuǎn)化成有機物實現(xiàn)碳循環(huán)。在體積為1L的密閉容器中,充入1molC0?
和3molH2,一定條件下反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)K±CH30H(g)+H20(g),測得C02
和CH30H(g)的濃度隨時間變化如圖所示。
c/(mol-L")
L00
75CH3OII
0.
0.50
0.25
039t/min
①從3min至1]9min,r(H2)=mol,L',min'0
②該反應(yīng)的平衡常數(shù)為。
③下列說法正確的的是―(填字母)。
A.混合氣體的密度不隨時間的變化而變化,則說明上述反應(yīng)達到平衡狀態(tài)
B.平衡時C02的轉(zhuǎn)化率為75%
C.平衡時混合氣體中CH3OH(g)的體積分數(shù)是30%
D.該條件下,第9min時”(CHQH)大于第3min時”(CRQH)。
(2)工業(yè)中,CO?和乩在催化劑Cu/ZnO作用下可發(fā)生兩個平行反應(yīng),分別生成CHQH
和COo
反應(yīng)A:CO2(g)+3H2(g)kiCH30H(g)+H20(g)
反應(yīng)B:C02(g)+H2(g)CO(g)+H20(g)
控制C()2和比初始投料比為1:3時,溫度對C02平衡轉(zhuǎn)化率及甲醇和co產(chǎn)率的
溫度對co2平衡轉(zhuǎn)化率及甲醉和co產(chǎn)率的影響
①由圖可知溫度升高CO的產(chǎn)率上升,其主要原因可能是o
②由圖可知獲取CHQH最適宜的溫度是o下列措施有利于提高C02轉(zhuǎn)化
為CH:iOH的平衡轉(zhuǎn)化率的有(填字母)。
A.使用催化劑B.增大體系壓強
C.增大CO2和比的初始投料比D.投料比不變和容器體積不變,增加反應(yīng)物的
濃度
(3)250C下CH30H物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示。畫出280C下0?G
時刻CH30H物質(zhì)的量隨時間的變化曲線示意圖_________o
22.十九大報告指出:“堅持全民共治、源頭防治,持續(xù)實施大氣污染防治行動,
打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)!”以NO.為主要成分的霧霾的綜合治理是當(dāng)前重要的研究課題。
I.汽車尾氣中的N0&)和C0")在一定條件下可發(fā)生如下反應(yīng):
反應(yīng)①2N0?+2C0(g)-N2(g)+2C02(g)AH)0
(1)已知:反應(yīng)②即產(chǎn)023#2N0(g)AH2=+180.5kJ?molCO的燃燒熱為
283.0kJ?mol1,貝!]AH尸。
(2)在密閉容器中充入5molC0和4molN0,發(fā)生上述反應(yīng)①,圖1為平衡時N0的
體積分數(shù)與溫度、壓強的關(guān)系。
。
狀過尾或保)線較
曲”上
衡通定中境數(shù)對曲中
平速是常率
確2“環(huán)劑T、
的流而圖對率化0“速
到的從,解速用催a應(yīng)
達定,C填為作,反
0分kO的
新一量0(的(定u的
05R化
重以含2?決變點
,00N°物型
CN于點:]起度兩
小a究U率產(chǎn)新B
和中低為(。溫
減;o研c速間、
強0體若_程[染隨A
N。為_,)?應(yīng)中;
壓氣_歷的污率)
t/將示因_物應(yīng))反
M系。出應(yīng)02應(yīng)少化
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O體響逸反快(反減轉(zhuǎn)"
O2要理污)(C對性
S使量,為、衡
影圖性應(yīng))-步活或
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OD果說顆(I.催
O圖大間解+D高H
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0”擴O時分ggB提的、
0N,不率形((程好
2>。)的02可應(yīng)”
時、同I0方更>
0“化氮易0)
1同點O相率2++率L反“
C變脫且N應(yīng)))g有
的,化g(速C總填
對衡,高反(2小具(
溫應(yīng)轉(zhuǎn)而2N關(guān),
或一劑平體提快N解為應(yīng)O
升的反的高(*o無步下
化0的氣度)-分三化反_
器中行升g0速強H
催N下室幅()第轉(zhuǎn)總A
填容點進即度溫)g風(fēng)—解1的壓
1(2G究度大1g(分比C的
1應(yīng)~劑率溫強能2(O時是Hh定
圖反A探化溫。O?。能C應(yīng)
氮應(yīng)種在WzNN+碘的N一
對中組催隨義+)含化將為反
一脫對一存))g確與在
,T點圖小的(率)意gg(,正活化得總
是氣((0度步用
:D是究同率氮”要k11明述)轉(zhuǎn)測則
Q蒸濃二11
度在能研不氮脫是N重步步步表表?(C驗,
段碘I第
BW52某IH
溫若可種脫不.有)4一二三驗列..實圖
①②態(tài)⑶兩氣線“I護(第第第實下.AC32述①如
TCC
②下列措施有利于提高5口的有—(填字母)。
A.增大n(HCl)B.增大n。)
C.使用更好的催化劑D.移去H#
(2)乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng):CH,(g)+H2(g),工
業(yè)上,通常在乙苯蒸氣中摻混水蒸氣(原料氣中乙苯和水蒸氣的物質(zhì)的量之比為
1:9),控制反應(yīng)溫度600C,并保持體系總壓為常壓的條件下進行反應(yīng)。在不
同反應(yīng)溫度下,乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率和某催化劑作用下苯乙烯的選擇性(指除了H2
以外的產(chǎn)物中苯乙烯的物質(zhì)的量分數(shù))示意圖如圖。
溫度/℃
①摻入水蒸氣能提高乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率,解釋說明該事實:o
②控制反應(yīng)溫度為600℃的理由是o
24.甲醇是重要的化工原料,又可作為燃料。工業(yè)上利用合成氣(主要成分為CO、
CO?和Hj在催化劑的作用下合成甲醇,發(fā)生的主反應(yīng)如下:
①CO(g)+2H2(g)=^CH30H(g)AH,;
②CO?(g)+3H2(g)^^CH;tOH(g)+H2O(g)AH=-58kJ/mol;
③CO?(g)+H2(g)=C0(g)+H#(g)AH==+41kJ/molo
回答下列問題:
(1)已知反應(yīng)①中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下表:
化學(xué)鍵H—Hc-oC=0H-0C-H
E/(kJ?mol-1)4363431076465X
則X=O
⑵合成氣組成n(H,/n(C0+CO?)=2.60時,體系中的CO平衡轉(zhuǎn)化率(a)與溫度
和壓強的關(guān)系如圖甲所示。a(CO)值隨溫度升高而(填“增大”或
“減小”),其原因是;圖中的壓強由大到小為,其判斷理由
是o
(3)若將ImolCO2和2moi乂充入容積為2L的恒容密閉容器中,在兩種不同溫度
下發(fā)生反應(yīng)②。測得CH30H的物質(zhì)的量隨時間的變化如圖所示。
_
£。
?、
£
巡
^
君
佑
3?
①曲線I、II對應(yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為%K”(填“>”“二”或
②一定溫度下,下列能判斷該反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(填序號)。
a.容器中壓強不變b.甲醇和水蒸氣的體積比保持不變
c.v正(H2)=3V逆(CH;!OH)d.2個C=0斷裂的同時有6個H-H斷裂
③若5min后反應(yīng)達到平衡狀態(tài),比的轉(zhuǎn)化率為90%,則用CO?表示的平均反應(yīng)速
率為—,該溫度下的平衡常數(shù)為;若容器容積不變,下列措施可
增加甲醇產(chǎn)率的是。(填序號)。
a.縮小反應(yīng)容器的容積b.使用合適的催化劑
c.充入Hed.按原比例再充入CO?和H?
25.三氯氫硅(SiHCh)是制備硅烷、多晶硅的重要原料,回答下列問題:
(l)SiHCh在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng):
2SiHCl:i(g)=SiH2Cl2(g)+SiClJg)=+48kj/mol
4SiHCl3(g)=SiH,(g)+3SiCl4(g)AHS=+114kj/mol
則反應(yīng)3SiH2cb(g)=SiH,(g)+2SiHCl3(g)tK]AH=kJ/moE
⑵對于反應(yīng)2SiHCk(g)=SiH2cL(g)+SiCL(g),采用合適的催化劑,在323
K和343K時SiHCL的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結(jié)果如圖所示。
25
20
15
1
0
5
①323K時反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率a%o比較a、b處反應(yīng)速率大小:
u?外(填“>”、“<”、“=”)
②在343K下:要提高SiHCh平衡轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是,要縮短反
應(yīng)達到平衡的時間,可采取的措施有o(兩問均從下列選項中選擇合適的
選項填空)
A、增大反應(yīng)物濃度
B、增大壓強
C、及時將產(chǎn)物從體系分離
D、使用更高效的催化劑
③某溫度(TK)下,該反應(yīng)可使SiHCk的平衡轉(zhuǎn)化率達到30隊則該溫度下的平
衡常數(shù)KTK_降3K(填“>”、“<”、“="),已知反應(yīng)速率u=u正-u逆=卜正
x2(SiHCk)-k逆x(SiH2cl2)x(SiCL),k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù),x為
物質(zhì)的量分數(shù),計算在該溫度下當(dāng)轉(zhuǎn)化率為20%的時刻,u正/u逆
=(保留1位小數(shù))。
專題27化學(xué)平衡圖像專練答案解析
1.已知反應(yīng):CH2=CHCH3(g)+C12(g)^CH2=CHCH2C1(g)+HC1(g)o在一定壓強下,
按3=,"二]向密閉容器中充入氯氣與丙烯。圖甲表示平衡時,丙烯的
體積分數(shù)(夕)與溫度(T)、。的關(guān)系,圖乙表示反應(yīng)的平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)
系。則下列說法正確的是
A.圖甲中班>1
B.若在恒容絕熱裝置中進行上述反應(yīng),達到平衡時,裝置內(nèi)的氣體壓強將不變
C.溫度「、s=2,Ch的轉(zhuǎn)化率約為33.3%
D.圖乙中,線A表示正反應(yīng)的平衡常數(shù)
【答案】C
【解析】A.3增大,CH2=CHCH3的轉(zhuǎn)化率增大,則4)減小,由上述分析可知:a?
>叫,則叫<1,故A錯誤;B.該反應(yīng)在反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變,根據(jù)圖甲
升高溫度丙烯的體積分數(shù)增大,即升高溫度平衡逆向移動,正反應(yīng)放熱,在恒容
絕熱裝置中進行題述反應(yīng),體系內(nèi)溫度升高,根據(jù)PV=nRT,達到平衡時,裝置
內(nèi)的氣體壓強將增大,故B錯誤;C.由圖乙可知,「時平衡常數(shù)為1,設(shè)起始時
CH2=CHCH:、和Ch的物質(zhì)的量分別為amol和2amol,達到平衡時轉(zhuǎn)化的CL的物質(zhì)
的量為xmol,根據(jù)三段式進行計算:
CH2-CHCH3(g)+Cl2(g)<=^CH2=CHCH2C1(g)+HC1(g)
起始(mol)a2a00
轉(zhuǎn)化(mol)xXXX
平衡(mol)a-x2a-xxx
2〃一x
則(77)9——)=1,解得x=2/3a,則Cb的轉(zhuǎn)化率
2/3a4-2aX100%=33.3%,
故C正確;
D.由圖甲可知,3—定時,溫度升高,4)增大,說明正反應(yīng)是放熱反應(yīng),故溫
度升高,正反應(yīng)平衡常數(shù)減小,故圖乙中,線A表示逆反應(yīng)的平衡常數(shù),故D錯
誤。
2.如圖所示的各圖中,表示2A(g)+B(g);2c(g)(AH<0)這個可逆反應(yīng)
的正確圖象為(注:①(C)表示C的質(zhì)量分數(shù),P表示氣體壓強,C表示濃度)
()
【答案】A
【解析】A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高平衡向逆反應(yīng)方向移動,C的質(zhì)量分數(shù)
減小,故A正確;B.根據(jù)反應(yīng)前后的化學(xué)計量數(shù)的大小可以看出,增大壓強平衡
向正反應(yīng)方向移動,正逆反應(yīng)速率都增大,月八正>丫逆,故B錯誤;C.催化劑同
等程度地改變正逆反應(yīng)速率,平衡不發(fā)生移動,故C錯誤;D.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),
溫度升高平衡向逆反應(yīng)方向移動,A的轉(zhuǎn)化率降低,根據(jù)反應(yīng)前后的化學(xué)計量數(shù)
的大小可以看出,增大壓強平衡向正反應(yīng)方向移動,A的轉(zhuǎn)化率增大,本題溫度
的曲線不正確,故D錯誤。
3.將一定量的X加入某密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):2X(g)—3Y(g)+Z(g),混
合氣體中X的物質(zhì)的量分數(shù)與溫度關(guān)系如圖所示:下列推斷正確的是
A.升高溫度,該反應(yīng)平衡常數(shù)K減小
B.壓強大小有R>P2>PI
C.平衡后加入高效催化劑使平均摩爾質(zhì)量增大
D.在該條件下M點X平衡轉(zhuǎn)化率為9/11
【答案】D
【解析】A.根據(jù)圖象知,升高溫度,X轉(zhuǎn)化率降低,說明反應(yīng)向正方向移動,
平衡常數(shù)增大,故A錯誤;
B.可逆反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng),減小壓強,X轉(zhuǎn)化率增大,所
以,壓強大小關(guān)系有:P3Vp2<P”故B錯誤;C.催化劑不會使平衡發(fā)生移動,
氣體相對分子質(zhì)量Mr不變,故C錯誤;
D.M點對應(yīng)的平衡體系中,X的物質(zhì)的量分數(shù)為0.1,則:
2X(g)7Y(g)+Z(g)
起始物質(zhì)的量(mol)100
變化物質(zhì)的量(mol)2x3xX
平衡物質(zhì)的量(mol)l-2x3xX
l-2x--八-9+、,2xmol7x9Q
=0.1=0.1,x=,X轉(zhuǎn)化率為=二"=A,故D正確;
l+2x22Imol
故答案為D。
4.在容積不變的密閉容器中存在如下反應(yīng):2so式g)+02(g)?=^2S03(g)AH=
—QkJ?molT(Q>0),某研究小組研究了其他條件不變時,改變某一條件對上述
反應(yīng)的影響,下列分析正確的是
A.圖I研究的是t。時刻增大的濃度對反應(yīng)速率的影響
B.圖II研究的是時刻加入催化劑后對反應(yīng)速率的影響
c.圖in研究的是催化劑對平衡的影響,且甲的催化效率比乙高
D.圖in研究的是溫度對化學(xué)平衡的影響,且乙的溫度較低
【答案】B
【解析】A項、增大氧氣的濃度,平衡破壞的瞬間逆反應(yīng)速率應(yīng)不變,圖中條件
變化應(yīng)為增大壓強,故A錯誤;B項、圖n中正、逆反應(yīng)速率同等程度的增大,
化學(xué)平衡不移動,應(yīng)為催化劑對反應(yīng)速率的影響,故B正確;C項、催化劑能同
等程度改變正逆反應(yīng)速率,但平衡不移動,圖中條件變化應(yīng)為溫度對平衡的影響,
故C錯誤;D項、圖像III中乙首先到達平衡狀態(tài),則乙的溫度高于甲中的溫度,
故D錯誤。
卓
、
袖
邀
斗
6
s
A.X代表壓強
B.推斷Lz>L
C.A、B兩點對應(yīng)的平衡常數(shù)相同
D.當(dāng)SOKg)和S03(g)生成速率相等時,則反應(yīng)達到平衡
【答案】D
【解析】A.該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),增大壓強平衡正向移動,但
物質(zhì)X的平衡轉(zhuǎn)化率減小,所以X不能表示壓強,只表示溫度,A錯誤;B.Li、
L?應(yīng)為壓強,壓強越大,物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率越大,則LzVL,B錯誤;C.A、B點溫度
不同,平衡常數(shù)不同,C錯誤;D.當(dāng)SOKg)和SOKg)生成速率相等時,正逆反應(yīng)
速率相等,為平衡狀態(tài),D正確。
6.一定條件下,在密閉容器中充入C02與比進行反應(yīng):2CO2(g)+6H2(g)
=CH30cH3(g)+3HQ(g)△"采用催化劑甲和催化劑乙分別發(fā)生上述反應(yīng),測得
反應(yīng)進行相同時間時C0?的轉(zhuǎn)化率a(COJ隨反應(yīng)溫度T的變化曲線如下圖所示
(忽略溫度對催化劑活性的影響):
0(82)
催化劑甲
??r
——I,
50070090017K
下列敘述正確的是
A.該可逆反應(yīng)的△//>()
B.催化劑甲作用下反應(yīng)的活化能比催化劑乙作用下反應(yīng)的活化能大
C.500K下達到平衡時,反應(yīng)在催化劑甲作用下的轉(zhuǎn)化率比在催化劑乙作用下的
轉(zhuǎn)化率高
D.d、e兩點反應(yīng)已經(jīng)達到平衡
【答案】D
【解析】A.根據(jù)上述分析,該可逆反應(yīng)為放熱反應(yīng),XH<0,故A錯誤;B.在
建立平衡之前,相同溫度條件下,催化劑甲反應(yīng)速率大于催化劑乙,說明催化劑
甲作用下反應(yīng)的活化能比催化劑乙作用下反應(yīng)的活化能小,故B錯誤;C.催化
劑不能使平衡發(fā)生移動,因此500K下達到平衡時,反應(yīng)在催化劑甲作用下的轉(zhuǎn)
化率與在催化劑乙作用下的轉(zhuǎn)化率相等,故C錯誤;D.根據(jù)上述分析,d、e兩
點反應(yīng)都已經(jīng)達到平衡,故D正確。
7.已知:2X(g)+Y(g)->2Z(g),反應(yīng)中3(Z的物質(zhì)的量分數(shù))隨溫度T的變
化如下圖所示。下列判斷正確的是()
A.3時,丫正〉丫逆
B.正反應(yīng)的AHVO
C.a、b兩點的反應(yīng)速率v(a)=v(b)
D.當(dāng)溫度低于「時,3增大的原因是平衡向正反應(yīng)方向移動
【答案】B
【解析】當(dāng)可逆反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)時,產(chǎn)物Z的生成率最大,物質(zhì)的量分數(shù)
最大,所以在「時刻,化學(xué)反應(yīng)達到了平衡狀態(tài)。A.「時,化學(xué)反應(yīng)達到了平
衡狀態(tài),v正=v逆,A項錯誤;B.當(dāng)溫度高于「時,Z的物質(zhì)的量分數(shù)逐漸減小,
所以化學(xué)平衡逆向移動,即逆反應(yīng)方向是吸熱的,所以正反應(yīng)是一個放熱反應(yīng),
即△H<0,B項正確;C.溫度越高,化學(xué)反應(yīng)速率越大,b點溫度高于a點,所
以b的速率高于a點的速率,即v(a)〈v(b),故C錯誤;D.階段是化學(xué)平
衡的建立過程,反應(yīng)開始向右不斷進行,生成的Z的量越來越大,所以3增大,
D項錯誤。
8.為探究外界條件對可逆反應(yīng):2N02(g)=2NO(g)+02(g)AH=-
1162kJ?molT的影響,若保持氣體的總質(zhì)量不變,在溫度為「、丁2時,通過實
驗得到平衡體系中NO體積分數(shù)隨壓強的變化曲線,實驗結(jié)果如圖所示。下列說
法正確的是():
A.a、c兩點混合氣體的平均相對分子質(zhì)量:Ma>Mc
B.b、c兩點的平衡常數(shù):&=(
C.從狀態(tài)a到狀態(tài)c,NO?氣體的轉(zhuǎn)化率減小
D.狀態(tài)a通過升高溫度可變成狀態(tài)b,a、b兩點氣體顏色:a深、b淺
【答案】C
【解析】A.平均相對分子質(zhì)量標.=纜,ni£,不變。a、c兩點所處的環(huán)境溫度相
n總
同,壓強不同,P2>Pio從a到c,增大壓強,平衡向著氣體體積減小的方向移動,
即向逆反應(yīng)方向移動,n總減小。根據(jù)公式平曲廠=絲,m總不變,n總減小,可得
n總
平均相對分子質(zhì)量變大,有Ma〈Mc,A項錯誤;B.b、c兩點所處環(huán)境的溫度不
同。溫度不同,則平衡常數(shù)不同。a和c的溫度相同,可以通過a和b的對比,
知道「和丁2的大小關(guān)系。a、b兩點所處的環(huán)境溫度不同,壓強相同,從「至1」丁2,
V.戲增大,反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動,為放熱反應(yīng)方向,則1到Tz,為降低溫度。
對于放熱反應(yīng),降低溫度,平衡常數(shù)變大,則KWK。;B項錯誤;C.從a到c,
增大壓強,平衡向著氣體體積減小的方向移動,即向逆反應(yīng)方向移動,NO?氣體
的轉(zhuǎn)化率減小,C項正確;D.a、b兩點所處的環(huán)境溫度不同,壓強相同,從3
到Tz,小冊增大,反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動,為放熱反應(yīng)方向,則「到Tz,為降低
溫度。但是狀態(tài)a到狀態(tài)b除了升高溫度外,還需要保持壓強不變。此外狀態(tài)a
和狀態(tài)b相比較,在狀態(tài)a下,V.。%較大,NO?較少,顏色比較淺。D項錯誤。
9.在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應(yīng):2X(g)=Y(g),溫度%、T?下X的物
質(zhì)的量濃度c(X)隨時間t變化的曲線如圖所示,下列敘述正確的是()
A.該反應(yīng)進行到M點放出的熱量大于進行到W點放出的熱量
a-b
B.T2下,在0—3時間內(nèi),v(Y)=---moll{l^nin)
’1
C.M點的正反應(yīng)速率小于N點的逆反應(yīng)速率
D.M點時再加入一定量的X,平衡后X的轉(zhuǎn)化率增大
【答案】D
【解析】由圖可知,溫度為「先到達平衡,所以TOT2,溫度越高,平衡時X的
物質(zhì)的量濃度越大,說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)移動,升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)
移動,故逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng);
A.進行到M點X的轉(zhuǎn)化率較低,由于正向是放熱反應(yīng),所以反應(yīng)進行到M點放出
的熱量少,A錯誤;
B.Tz下,在0?儲時間內(nèi),X的濃度變化為:c(X)=(a-b)mol/L,則Y的濃度變化
為c(Y)=:c(X)=("")mol/L,v(Y)="mol/(L?min),B錯誤;C.根據(jù)圖
222%
象可知,溫度為3時反應(yīng)首先達到平衡狀態(tài);溫度高反應(yīng)速率快,到達平衡的時
間少,則溫度是1*2;M點溫度高于N點溫度,且N點反應(yīng)沒有達到平衡狀態(tài),
此時反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行,即N點的逆反應(yīng)速率小于N點的正反應(yīng)速率,因此
M點的正反應(yīng)速率大于N點的逆反應(yīng)速率,C錯誤;D.M點時再加入一定量X,達
到的新平衡與原平衡比較,壓強增大,增大壓強平衡正移,則X的轉(zhuǎn)化率增大,
所以M點時再加入一定量X,平衡后X的轉(zhuǎn)化率增大,D正確。
10.一定條件下,CH,與H?0(g)發(fā)生反應(yīng):CH[(g)+HQ(g)=C0(g)+3H2(g),設(shè)起
始里卻=Z,在恒壓下,平衡時(p(CH,)的體積分數(shù)與Z和T(溫度)的關(guān)系如圖
n(CHJ
A.該反應(yīng)的焰變△*()
B.圖中Z的大小為a>3>b
C.圖中X點對應(yīng)的平衡混合物中坐首>3
n(CH」)
D.溫度不變時,圖中X點對應(yīng)的平衡在加壓后中(CH)減小
【答案】C
【解析】A、由圖可知,溫度越高,6(CH)的體積分數(shù)越小,則升高溫度,平
衡正向移動,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),該反應(yīng)的熔變△H>0,故A錯誤;B、起始
>匕=Z,Z越大,即HQ促進CH,轉(zhuǎn)化的程度越大,小(CH,)的體積分數(shù)越小,
n(CHj
n(HQ)
則圖中Z的大小為b>3>a,故B錯誤;C、起始<=Z,轉(zhuǎn)化時CH*g)、H20(g)
n(CHj
()
以等物質(zhì)的量轉(zhuǎn)化,則X點對應(yīng)的平衡混合物中n一H涓QT〉3,故C正確;D、該
n(CH4)
反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng),增大壓強,平衡逆向移動,則溫度不變時,圖中X
點對應(yīng)的平衡在加壓后6(CH)增大,故D錯誤。
11.焦炭催化還原二氧化硫的化學(xué)方程式為2c(s)+2S0?(g)=Sz(g)+2C()2(g)。
一定壓強下,向1L密閉容器中充入足量的焦炭和ImolSO2發(fā)生反應(yīng),測得S0?的
生成速率與&(g)的生成速率隨溫度變化的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是
噸川?Lr*,nin-1)
A.該反應(yīng)的AH>0B.C點時達到平衡狀態(tài)
C.增加C的量能夠增大SO?的轉(zhuǎn)化率D.丁3時增大壓強,能增大活化分子百分
數(shù)
【答案】B
【解析】A.升高溫度平衡向吸熱方向移動,C點對應(yīng)溫度升高到D點對應(yīng)溫度,
SO2的生成速率與1(g)的生成速率之比大于2:1,說明S0?的生成速率大于其本
身消耗速率,平衡逆向移動,即逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng),則正反應(yīng)是放熱反應(yīng),
<0,故A錯誤;B.達到平衡狀態(tài)時,S02的生成速率與S2(g)的生成速率之比為2:
1,根據(jù)圖知,只有C點符合,故B正確;C.能夠增大SO?平衡轉(zhuǎn)化率說明平衡正
向移動,但不能是增加C的物質(zhì)的量,因為C為固體,故C錯誤;D.增大壓強,
增大了單位體積內(nèi)的活化分子數(shù),但活化分子百分數(shù)不變,故D錯誤。
12.乙烯氣相直接水合反應(yīng)制備乙醇:C2Ht(g)+H2O(g)aC2H50H(g)。乙烯的平
衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強的變化關(guān)系如下(起始時,n(HQ)=nCH4)=lmol,容
器體積為1L)。
*
/
第
邂20
中
?
2
77七
200250300350
下列分析不正確的是
A.乙烯氣相直接水合反應(yīng)的AHV0
B.圖中壓強的大小關(guān)系為:Pl>Pz>P3
C.圖中a點對應(yīng)的平衡常數(shù)K=[
D.達到平衡狀態(tài)a、b所需要的時間:a>b
【答案】B
【解析】A.根據(jù)上述分析可知,乙烯氣相直接水合反應(yīng)為放熱反應(yīng),即AH<0,
A項正確;B.由方程式CN(g)+HQ(g)=CMOH(g)可知該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體
分子數(shù)減小的反應(yīng),所以增大壓強,平衡正向移動,乙烯的轉(zhuǎn)化率提高,因此壓
強關(guān)系是:Pi<p2<p3<B項錯誤;C.根據(jù)圖示可知,起始時,n(H20)=n(C2H4)
=1mol,容器體積為1L,a點乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率為20%,則轉(zhuǎn)化的乙烯的物質(zhì)
的量濃度為021noi/L,則:C2H,(g)+H20(g)=C2H50H(g)
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