高考化學一輪復習-專題26 化學平衡(含解析)_第1頁
高考化學一輪復習-專題26 化學平衡(含解析)_第2頁
高考化學一輪復習-專題26 化學平衡(含解析)_第3頁
高考化學一輪復習-專題26 化學平衡(含解析)_第4頁
高考化學一輪復習-專題26 化學平衡(含解析)_第5頁
已閱讀5頁,還剩13頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領

文檔簡介

專題26化學平衡

1.在一容積固定的密閉容器中,加入1^1010)2,2|1101壓進行吸熱反應,下列情況能說明反應一定達到平衡

狀態(tài)的是

A.容器內(nèi)混合物的相對分子質(zhì)量不再隨時間改變B.生成1molH—H鍵的同時消耗1molC02

C.容器內(nèi)的氣體總壓強不再隨時間改變D.容器內(nèi)CO?與H?的濃度相等

【答案】B

【解析】A.混合氣的平均相對分子質(zhì)量是混合氣的質(zhì)量和混合氣的總的物質(zhì)的量的比值,質(zhì)量和物質(zhì)的量

均是不變的,所以容器內(nèi)混合物的相對分子質(zhì)量不再隨時間改變不能說明反應達到平衡狀態(tài),A錯誤;B.生

成1molH—H鍵的同時消耗1molCO?說明正逆反應速率相等,反應達到平衡狀態(tài),B正確:C.反應前后

體積不變,容器內(nèi)的氣體總壓強不再隨時間改變不能說明反應達到平衡狀態(tài),C錯誤;D.根據(jù)方程式可知

二氧化碳和氫氣均是生成物,容器內(nèi)CO?與也的濃度始終相等,不能說明反應達到平衡狀態(tài),D錯誤。

2.如圖所示,800。。時A、B、C三種氣體在密閉容器中反應時濃度的變化,只從圖上分析不能得出的結(jié)論

A.發(fā)生的反應可表示為2A(g)胃=2B(g)+C(g)

B.前2minA的分解速率為0.1mol/(L?min)

C.開始時,正、逆反應同時開始

D.2min時,A、B、C的濃度之比為2:3:1

【答案】C

【解析】A.由圖示可知:A濃度減小,B、C濃度逐漸增加,則A為反應物,B、C為生成物,在2min內(nèi)三種

物質(zhì)濃度變化比為:2:2:1,由于物質(zhì)的濃度變化比等于方程式中物質(zhì)的化學計量數(shù)的比,且最后三種物質(zhì)

都存在,因此該反應為可逆反應,方程式為2A(g)=-2B(g)+C(g),A正確;B.由圖可知前2minA的

△c(A)=0.2moI/L,所以v(A)=4I=0=o.]mol/(L?min),B正確;C.在反應開始時由于沒

At2min

有生成物C物質(zhì),因此反應是從正反應方向開始的,C錯誤;D.根據(jù)圖示可知在2min時c(A)=0.2moi/L,

c(B)=0.3mol/L,c(C)=0.Imol/L,所以2min時,A、B、C的濃度之比為2:3:1,D正確。

3.在密閉容中加入2.0niolS0z和LOmolOz,一定條件下發(fā)生如下反應2so?+()?—2S0“反應達到平衡后,

各物質(zhì)的物質(zhì)的量可能為()

n(S02)/moln(02)/moln(SO3)/mol

A2.01.00

B1.00.81.0

C0.200.101.80

D002.0

【答案】C

【解析】反應2so2+02=2S03是可逆反應,加入2.0molS0z和l.OmolOz,最終各種物質(zhì)都應該存在,不能

全為反應物,也不能都為生成物,所以A、D錯誤:反應正向進行,所以正向進行S0,向生成的方向進行,

S0?與反應的物質(zhì)的量關系為2:1,所以SO2減小Imol,消耗氧氣0.5mol,所以應該剩余氧氣物質(zhì)的量為

0.5mol,不能是0.8mol,B錯誤,故合理選項是C。

4.反應C(s)+H?O(g)—CO(g)+Hz(g)在一定容積的密閉容器中進行,則下列說法或結(jié)論中,能夠成立的是

()

A.其他條件不變僅將容器的體積縮小一半,反應速率減小

B.保持體積不變,充入少量He氣體使體系壓強增大,反應速率一定增大

C.反應達平衡狀態(tài)時:MC0)正="HQ)逆

D.其他條件不變,適當增加C(s)的質(zhì)量會使反應速率增大

【答案】C

【解析】A.其他條件不變僅將容器的體積縮小一半,物質(zhì)的濃度增大,反應速率加快,A錯誤;B.保持體積

不變,充入少量He氣體使體系壓強增大,由于反應體系的物質(zhì)濃度不變,所以反應速率不變,B錯誤;C.

反應達平衡狀態(tài)時任何物質(zhì)的濃度不變,用同一物質(zhì)表示的反應速率相同,MlM)),E=r(C0)產(chǎn)MlbO)博,則

r(H20)y(H?0)逆,C正確;D.其他條件不變,適當增加C(s)的質(zhì)量,由于C是固體,物質(zhì)的濃度不變,所

以反應速率不變,D錯誤.

5.汽車尾氣系統(tǒng)中的催化轉(zhuǎn)化器,可有效降低尾氣中的CO、NO和NO,等向大氣的排放。在催化轉(zhuǎn)化器的前

半部發(fā)生的反應為2C0(g)+2NO(g)02C()2(g)+N2(g)o一定條件下,下列說法能充分說明該反應已經(jīng)達到

化學平衡狀態(tài)的是

A.正、逆反應速率都等于零B.CO、NO.CO,、N2的濃度相等

C.CO,NO、CO2、N2在容器中共存D.CO、NO、CO2、距的濃度均不再變化

【答案】D

【解析】A.在一定條件下,當一個可逆反應的正反應速率與逆反應速率相等時且不等于零,或反應物的濃

度與生成物的濃度不再改變即為平衡狀態(tài);故A錯誤;B.C0>NO,CO?、N?的濃度相等,并不能說明各物質(zhì)

的濃度不變,不能說明反應達到了平衡狀態(tài),故B錯誤;C.可逆反應中的反應物和生成物都會同時存在于

一個容器,CO、NO、CO,、N?在容器中共存不能說明為平衡狀態(tài),故C錯誤;D.CO、NO、CO2、N2的濃度均不

再變化能夠說明反應達到平衡狀態(tài),故D正確;答案:I)。

6.一定溫度下,在三個體積均為0.5L的恒容密閉容器中發(fā)生反應:C0(g)+Ck(g)=O)Ck(g),其中容

器I中反應在5min時達到平衡狀態(tài)。

容器編起始物質(zhì)的量/mol平衡物質(zhì)的量/mol

溫度/℃

COCl2COCbCOC12

I5001.01.000.8

II5001.0a00.5

III6000.50.50.50.7

下列說法中正確的是

A.容器I中前5min的平均反應速率v(CO)=0.16mol?L-1?min1

B.該反應正反應為吸熱反應

C.容器H中起始時Cb的物質(zhì)的量為0.55mol

D.若起始時向容器I加入COO.8m01、Cl20.8moL達到平衡時CO轉(zhuǎn)化率大于80%

【答案】C

0.8mol

【解析】A.容器I中前5min的平均反應速率v(C反回)=0.5L=0.32mol/L?min依據(jù)速率之比等于計

5min

量系數(shù)之比,則V(C0)=V(C0C12)=0.32mol/L?minT,故A錯誤;B.依據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知:II和HI為等效平衡,

升高溫度,COCL物質(zhì)的量減小,說明平衡向逆向移動,則逆向為吸熱反應,正向為放熱反應,故B錯誤;

C依據(jù)方程式:C0(g)+CL(g)-C0Cl2(g),可知:

C0(g)+Cl2(g)^C0Cl2(g)

起始濃度(mol/L)220

轉(zhuǎn)化濃度(mol/L)1.61.61.6

平衡濃度(mol/L)0.40.41.6

L6mol/L

反應平衡常數(shù)K=L6=10,平衡時CO轉(zhuǎn)化率:X100%=80%;

0.4x0.42mol/L

依據(jù)II中數(shù)據(jù),結(jié)合方程式可知:

CO(g)+Cl2(g)^COCl2(g)

起始濃度(mol/L)22a0

轉(zhuǎn)化濃度(mol/L)111

平衡濃度(mol/L)12a-l1

I和II溫度相同則平衡常數(shù)相同則:K-T7T7T-10>解得:a=0.55mol,故C正確;

lx(2a-l)

D.CO(g)+Ck(g)0coek(g)為氣體體積減小的反應,若起始時向容器I加入COO.8mol,CIO8mol,相當于

給體現(xiàn)減壓,減壓平衡向系數(shù)大的方向移動,平衡轉(zhuǎn)化率降低,小于80%,故D錯誤。

7.在一定溫度下,反應比(g)+L(g)=2HI(g)達到化學平衡狀態(tài)的標志是

A.單位時間內(nèi)生成nmolHs同時就有nmolHI生成

B.單位時間內(nèi)有nmolHz生成,同時就有nmolk生成

C.容器內(nèi)氣體的總壓強不隨時間的變化而變化

D.容器內(nèi)混合氣體的顏色不再變化

【答案】D

【解析】A.單位時間內(nèi)生成nmolHz,同時就有nmolHI生成,正、逆反應速率不相等,沒有達到平衡狀態(tài),

故A錯誤;B.單位時間內(nèi)有nmolH?生成,同時就有nmoH?生成,只表示逆反應,不能表明達到平衡狀態(tài),

故B錯誤;C.該反應為氣體分子數(shù)不變的反應,氣體的總物質(zhì)的量始終不變,體系內(nèi)總壓強始終不變,容

器內(nèi)氣體的總壓強不隨時間的變化而變化不能表明反應達到平衡狀態(tài),故C錯誤;1).容器內(nèi)混合氣體的顏

色不再變化,即L(g)的濃度不再改變,表明反應達到平衡狀態(tài),故D正確。

8.臭氧是理想的煙氣脫硝劑,其脫硝反應為:2N02(g)+03(g)k-N205(g)+02(g),反應在恒容密閉容器中進

行,下列由該反應相關圖像作出的判斷正確的是()

ABCD

升高溫度,正反

(T3s內(nèi),反應速率為:tl時僅加入催化劑,平衡達平衡時,僅改變X

應方向平衡常數(shù)

11

v(N02)=0.2mol?L?s正向移動則X為c(0j

減小

【答案】B

【解析】A.達到平衡后,升高溫度平衡正向移動,平衡常數(shù)增大,故A錯誤;B.0?3s內(nèi),反應速率為

v(NOjJ0m"-L-04molL=o2mol?L、s',故B正確;C.催化劑同等程度增大正逆反應速率,不影

3s

響平衡移動,故C錯誤;I).X為C(OJ時,增大濃度,平衡逆向移動,轉(zhuǎn)化率減小,與圖象不符,故D錯誤。

9.工業(yè)上合成氨時一般采用500℃左右的溫度,其原因是()

①適當提高氨的合成速率;②提高的轉(zhuǎn)化率;③提高氨的產(chǎn)量;④催化劑在500C時的活性最大

A.只有④B.①②C.①③④D.①④

【答案】D

【解析】合成氨發(fā)生:N^3Ha2NH:(△H<0;升高溫度可增大反應速率,適當提高氨的合成速

率,故①正確;該反應的正反應為放熱反應,升高溫度不是提高轉(zhuǎn)化率,或氨氣的產(chǎn)率故②、③錯誤;該

溫度時,催化劑的活性最大,有利于增大反應速率,提高產(chǎn)量,故④正確,故答案為D。

10.反應3A(g)——2B(g)+C(g)+Q(Q>0)的反應速率隨時間變化如下圖所示,在ti、tz、t3>如時刻都只有

一個條件發(fā)生改變。下列判斷正確的是

4“*abQh“ht

A.t6?t]階段,C的百分含量最大

B.t2?t3階段,A的轉(zhuǎn)化率最小

C.t3時,改變因素一定是使用了催化劑

D.t5時,改變因素一定是升高了溫度

【答案】D

【解析】3A心)=213(4+(:(8)+、9>0)說明該反應414<0,反應前后氣體體積不變,壓強對化學平衡無影

響。由圖中反應速率的變化可知,L時速率增加且平衡逆向移動,改變條件為增了牛成物的濃度,L時速率

同等程度增加,改變的條件為加入「催化劑或增大/體系壓強,G時速率同等程度減小,改變的條件為減小

了體系壓強或使用了抑制劑,公時速率增大且平衡逆向移動,改變的條件為升高溫度。

L時化學平衡逆向移動,A的轉(zhuǎn)化率減小,C的百分含量減小,t3、t,時化學平衡不移動,ts時化學平衡逆

向移動,A的轉(zhuǎn)化率進一步減小,C的百分含量進一步減小,因此儲?匕階段A的轉(zhuǎn)化率最小,。?匕階段C

的百分含量最大。

A.0?3階段,C的百分含量最大,A錯誤:

B.to?t#介段A的轉(zhuǎn)化率最小,B錯誤;

C.&時速率同等程度增加,改變的條件為加入了催化劑或增大了體系壓強,C錯誤;

D.ts時速率增大且平衡逆向移動,改變的條件為升高溫度,D正確;

故合理選項是D?

11.在CuCh溶液中存在如下平衡:[CuCl,F(綠色)+仙20=[可(乩0)/2*(藍色)+4(:1,下列說法中不正確

的是()

A.將CuCb固體溶于少量水中得到綠色溶液

B.將CuCL固體溶于大量水中得到藍色溶液

C.[CuClJ2-和[Cu他0)都是配離子

D.從上述平衡可以看出[Cu(HzO),產(chǎn)比[CuClJ淄定

【答案】D

【解析】A、將CuCL固體溶于少量水中,則根據(jù)平衡方程式可知,主要是以[CuCL]2-形式存在,得到綠色

溶液,選項A正確;B、將CuCk固體溶于大量水中,稀釋有利于平衡向正反應方向進行,得到藍色溶液,

選項B正確;C、Cu*具有空軌道,Cl、H有能提供孤電子對,[Cud」?而[CuGW)」"都是配離子,選項C正

確;D、從上述平衡不能看出[CU(HQ)F*、[CuCU”的穩(wěn)定性,選項D不正確。

12.恒溫時向2L密閉容器中通入一定量的氣體X和Y,發(fā)生反應:2X(g)+Y(g)=3Z(g)AH<0,Y的

物質(zhì)的量n(Y)隨時間t變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是

A.該反應為吸熱反應

B.0~5min內(nèi),以X表示的化學反應速率是0.02mol-L-1?min-1

C.b點時該反應達到了最大限度,反應停止

D.tomin時,c(Z)=0.75mol,L-1

【答案】D

【解析】A項、該反應的焙變AHV0,為放熱反應,故A錯誤;B項、由圖可知,Y的物質(zhì)的量的變化量為

(1.0-0.8)mol=0.2mol,0~5min內(nèi),以Y表示的化學反應速率v(Y)=然=獸-=0.2mol??mirTl

由化學計量數(shù)之比等于反應速率之比可知,V(X)=2V(Y)=0.4mol-L-1-min-1,故B錯誤;C項、b點

時Y的物質(zhì)的量保持不變,說明該反應達到了化學平衡,平衡時正反應速率等于逆反應速率,反應沒有停

止,故C錯誤;D項、如min時,該反應達到了化學平衡,Y的物質(zhì)的量的變化量為(1.0-0.5)mol=0.5mol,

由反應變化量之比等于化學計量數(shù)之比可知,平衡時c(Z)=3c(Y)=3X^|fi=0.75mol-L-1,故D正確。

13.合成氨的反應為Nz(g)+31b(g)^^2NFh(g)。下表是某次反應時NFh的濃度變化:

時間(min)0510152025

C(NH3)(mol?Li)00.300.440.500.500.53

下列說法正確的是

A.0~10min時,用A表示的平均反應速率為0.044mol?L'?min1

B.增大壓強和降低溫度均能加快合成氨的反應速率

C.由圖表可知,該反應在15?20min時處于化學平衡狀態(tài)

1).反應中氣體混合物的密度保持不變,說明該反應一定達到平衡狀態(tài)

【答案】C

【解析】A、由表中數(shù)據(jù)計算。?lOmin時,計算氨氣的反應速率v(NIh)=0.44mol?L-710min=0.044mol/

(L?min)用,速率之比等于化學方程式計量數(shù)之比,H,表示的平均反應速率v(比)=3v(NH:()/2=3X0.044/2

mol/(L?min)=0.066mol/(L,min),故A錯誤;B、降低溫度反應速率降低,故B錯誤:C、反應在15?

20min時,氨的濃度保持不變,處于化學平衡狀態(tài),故C正確;1)、反應物和生成物均為氣體,總質(zhì)量始終

保持不變,體積也保持不變,反應中氣體混合物的密度保持不變,不能判斷是否達到平衡狀態(tài),故D錯誤。

14.已知:稀Na:AsQ,溶液、稀碘水和稀NaOH溶液混合,發(fā)生如下反應:AsO>

(aq)+I2(aq)+2011(aq)AsO/(aq)+2T(aq)+H20(l),反應一段時間后測得c(AsO;「)為amol,L\下歹ij

說法能判斷反應達到平衡狀態(tài)的是

3

A.c(D=2amol?U'B.v(I)=2v(AsO3')

C.c(AsO3/c(F)不再變化D.溶液的pH不再變化

【答案】D

[解析]A、當c(AsO/-)=amol?L'時,由方程式可知濃度之比等于化學計量數(shù)之比,此時c(I)=2amol,L

不能確定是否達到平衡狀態(tài),故A錯誤;B、同一個化學反應,速率之比等于化學計量數(shù)之比,無論是否達

到平衡,都存在v(I-)=2v(A平廣),故B錯誤;C、由方程式可知濃度之比等于化學計量數(shù)之比,c(AsO:

)/c(I)=1/2是定值不再變化,不能說明各物質(zhì)的濃度不再變化,無法判斷反應達到平衡狀態(tài),故C錯誤;

D、溶液pH不變時,則c(0ID也保持不變,反應達到平衡狀態(tài),故D正確。

15.某溫度下,在2L恒容密閉容器中投入一定量的A、B發(fā)生反應:3A(g)+bB(g)『=cC(g),12s時生成

C的物質(zhì)的量為0.8mol(過程如圖)。下列說法中正確的是()

A.2s時,A的反應速率為0.15mol?L1?s'

B.圖中交點時A的消耗速率等于A的生成速率

C.化學計量數(shù)之比b:c=l:4

D.12s時容器內(nèi)的壓強為起始的9/13倍

【答案】A

【解析】A、從反應開始到2s時,A的濃度變化量△c=0.8mol/L-0.5mol/L=0.3moi/L,時間為2s,故v(A)=

=0.15mol/(L*s),選項人正確;B、圖中交點時A反應末達平衡狀態(tài),反應還在向正反應方向進行,正反應

速率大于逆反應速率,故A的消耗速率大于A的生成速率,選項B錯誤;C、根據(jù)化學反應速率之比等于計

量數(shù)之比,12s時B減少了O.2mol/L,C增大了0.4mol/L,故化學計量數(shù)之比b:c=0.2:0.4=1:2,選項C

錯誤;D.12s時A的濃度變化為0.6mol/L,B減少了0.2mol/L,C增大了0.4mol/L,故b=Lc=2,反應中

氣體體積不變,容器內(nèi)的壓強保持不變,選項D錯誤。

16.在兩個恒容的密閉容器中進行下列兩個可逆反應:甲:Clsl-H:Oigl=COlgl+H:gl乙:

CO"I-H:O|£=CO:其中能表明甲、乙容器中反應都達到平衡狀態(tài)的是

A.恒溫時,氣體壓強不再改變

B.斷裂氫氧鍵速率是斷裂氫氫鍵速率的2倍

C.混合氣體密度不變

D.單位時間內(nèi),消耗水蒸氣質(zhì)量與生產(chǎn)氫氣質(zhì)量比為9:1

【答案】B

【解析】A.恒溫時,氣體壓強不再改變,乙反應的兩邊氣體的體積相同且都是氣體,壓強始終不變,所以

壓強不變無法判斷乙是否達到平衡狀態(tài),故A錯誤;B.斷裂氫氧鍵速率是斷裂氫氫鍵速率的2倍,說明正

逆反應速率相等,達到了平衡狀態(tài),故B正確;C.混合氣體密度不變,由于乙反應的兩邊氣體的體積相同

且都是氣體,容器的容積不變,所以密度始終不變,無法判斷乙是否達到平衡狀態(tài),故C錯誤;D.單位時

間內(nèi),消耗水質(zhì)量與生成氧氣質(zhì)量比為9:1,水與氫氣的物質(zhì)的量之比為1:1,表示的都是正逆反應速率,

無法判斷正逆反應速率相等,故D錯誤。

17.反應C2H6(g)=C2Hl(g)+H?(g)AH>0,在一定條件下于密閉容器中達到平衡。下列各項措施中,不能

提高乙烷平衡轉(zhuǎn)化率的是()

A.增大容器容積B.升高反應溫度

C.分離出部分氫氣D.等容下通入惰性氣體

【答案】D

【解析】A.該反應的正反應是氣體體積增大的吸熱反應,增大反應容器的容積,體系的壓強減小,化學平

衡正向移動,能提高乙烷平衡轉(zhuǎn)化率,A不符合題意;B.該反應的正反應是氣體體積增大的吸熱反應,升高

反應溫度,化學平衡正向移動,可提高乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率,B不符合題意;C.分離出部分氧氣,減少了生成

物濃度,平衡正向移動,可提高乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率,C不符合題意;D.等容下通入惰性氣體,體系的總壓強

增大,物質(zhì)的濃度不變,因此化學平衡不移動,對乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率無影響,D符合題意。

18.在密閉容器中,一定量混合氣體發(fā)生下列反應:aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),達到平衡后,

測得C氣體的濃度為0.5mol/L。恒溫下,將密閉容器的體積縮小為1/2,再達平衡時,測得C氣體的濃度

為0.9mol/L。則下列敘述亞硬的是

A.C的體積分數(shù)增大B.平衡向右移動

C.B的轉(zhuǎn)化率提高1).a+b<c+d

【答案】D

【解析】A項、增大壓強,平衡向化學計量數(shù)減小的逆反應方向移動,生成物C的體積分數(shù)減小,故A錯誤;

B項、增大壓強,平衡向化學計量數(shù)減小的逆反應方向移動,故B錯誤;C項、增大壓強,平衡向化學計量

數(shù)減小的逆反應方向移動,反應物B的轉(zhuǎn)化率減小,故C錯誤;D項、增大壓強,平衡向化學計量數(shù)減小的

逆反應方向移動,說明反應物氣體物質(zhì)的量比生成物小,則a+b<c+d,故D正確。

19.一定溫度下,在體積為10L的密閉容器中,3molX和ImolY進行應:2X(g)+Y(g)Z(g),經(jīng)

2min達到平衡,生成0.6molZ,下列說法正確的是

A.以X濃度變化表示的反應速率為0.01mol/(L?s)

B.將容器體積變?yōu)?0L,Z的平衡濃度為原來的1/2

C.若增大壓強,則物質(zhì)Y的轉(zhuǎn)化率減小

D.若升高溫度,X的體積分數(shù)增大,則該反應的△IK0

【答案】D

【解析】A項、經(jīng)2min達到平衡,生成0.6molZ,Z的濃度變化量為0.06mol/L,Z的反應速率v(Z)為

0.06mol/L-^120s=0.0005mol/(L?s),根據(jù)化學反應速率之比等于化學質(zhì)量數(shù)之比,由方程式可知v(X)

=2v(Z)=2X0.0005mol/(L?s)=0.OOlmol/(L?s),故A錯誤;B項、將容器體積變?yōu)?0L,若平衡不移

動,Z的濃度變?yōu)樵瓉淼?/2,該反應是?個氣體體積減小的反應,體系的壓強減小,平衡向逆反應方向移

動,Z的平衡濃度小于原來的1/2,故B錯誤;C項、該反應是一個氣體體積減小的反應,增大壓強,平衡

向正反應方向移動,反應物Y的轉(zhuǎn)化率增大,故C錯誤;D項、升高溫度,X的體積分數(shù)增大,說明升高溫

度平衡向逆反應方向移動,升高溫度,平衡向吸熱方向移動,則正反應的△HV0,故D正確。

20.已知A(g)+B(g)-C(g)+D(g)反應的平衡常數(shù)和溫度的關系如下:

溫度/C70080083010001200

平衡常數(shù)1.71.11.00.60.4

回答下列問題:

(1)該反應的平衡常數(shù)表達式K=,AH=(填”<"、“>”或“=")0。

(2)830℃時,向一個5L的密閉容器中充入0.20molA和0.80molB,如反應初始6s內(nèi)A的平均反應速率

v(A)=0.003mol,L-',s-'?則6s時c(A)=____mol,L-i,C的物質(zhì)的量為___mol;若反應經(jīng)一段時間后,

達到平衡時A的轉(zhuǎn)化率為一,如果這時向該密閉容器中再充入1mol氨氣,平衡時A的轉(zhuǎn)化率為o

(3)判斷該反應是否達到平衡的依據(jù)為____。

a.壓強不隨時間改變

b.氣體的密度不隨時間改變

c.c(A)不隨時間改變

d.單位時間里生成C和D的物質(zhì)的量相等

c(C)c(D)

【答案】c(4)c(B)<0.0220.0980%80%c

【解析】(1)可逆反應A(g)+B(g)=C(g)+D(g)的平衡常數(shù)表達式K=*^,由表中數(shù)據(jù)可知,溫度升高平

c(A)c(J3)

衡常數(shù)降低,平衡向逆反應移動,故正反應為放熱反應,即△H<0,故答案為:

cQ4)c(B)<;

(2)反應初始6s內(nèi)A的平均反應速率v(A)=0.003mol?L3sT,貝lj6s內(nèi)

△c(A)=0.003mol?L'?s'X6s=0.018mol/L,A減少的物質(zhì)的量為0.018mol?L-lX5L=0.09mol,根據(jù)化學

0.2mol

方程式中的化學計量關系知,生成的C的物質(zhì)的量為0.09mol;A的起始濃度為5L=o.04mol/L,故6s

時c(A)=0.04mol/L-0.018mol/L=0.022mol/L;

設平衡時A的濃度變化量為x,則:

A(g)+B(g)wC(g)+D(g)

開始(mol/L):0.040.1600

變化(mol/L):xxxx

平衡(mol/L):0.04-x0.16~xxX

x*x0.032mol/L

故(CMM-x)*(0.16-x)=i,解得x=o.032【nol/L,所以平衡時A的轉(zhuǎn)化率為0.04moZ/Lx100%=80%;體積不

變,充入Imol氮氣,反應混合物各組分的濃度不變,平衡不移動,A的轉(zhuǎn)化率不變,仍為80%,故答案為:

0.022:0.09;80%;80%;

(3)a.該反應前后氣體的物質(zhì)的量不變,壓強始終不變,故壓強不隨時間改變不能說明到達平衡,故a不

選;b.該反應前后氣體的體積不變,混合氣體的質(zhì)量不變,氣體的密度始終不變,故b不選;c.可逆反

應到達平衡時,各物質(zhì)的濃度不變,故c(A)不隨時間改變,說明到達平衡,故c選;d.C和D都是生成物,

生成的量和計量數(shù)成正比,單位時間里生成C和D的物質(zhì)的量始終相等,不能說明到達平衡,故d不選;

故答案為:c。

21.在容積為1.00L的容器中,通入一定量的岫0』,發(fā)生反應NzOjg)-2N0z(g),隨溫度升高,混合氣體

的顏色變深。

(1)反應為_______(填“吸熱”或“放熱”);100℃時,體系中各物質(zhì)濃度隨時間變化如圖所示。在。?

-1-1

60s,反應速率MN。)為mol?L-s;反應的平衡常數(shù)4為。

(2)100℃時達平衡后,改變反應溫度為T,c(N。)以0.0010mol-L--s-1的平均速率降低,經(jīng)10s又

達到平衡。

①7100℃(填“大于”或“小于”),

②溫度7時反應的平衡常數(shù)友。

11

【答案】吸熱0.OOlmol?L?s"0.36>k2=0.65

【解析】(1)隨溫度的升高,混合氣體的顏色變深,說明升高溫度平衡正向移動,則正反應為吸熱反應;。?

0.06mol/L

60s時段,N。濃度變化為:0.lmol/L-0.04mol/L=0.06mol/L,v(NO,)-0.0010mol,L'?s

260s

1:/(NOJOS

=0.36;

'C(N2O2)0.04

(2)①改變溫度后,NO的濃度降低,平衡向正反應方向移動,由于正反應吸熱,升高溫度平衡正向移動,

故T>100℃;

,1

②平衡時,C(N02)=0.120mol?L'+0.0010mol?L'*s'X10sX2=0.14mol?L

C2(NOJo142

c(NA)=0.040mol?L-0.OOlOmol?L1?s1X10s=0.030mol?L則平衡常數(shù)——^=——=0.65。

C(N2O2)0.03

22.(I)已知在448℃時,反應2(g)+Iz(g)=2HI(g)的平衡常數(shù)小為49,則該溫度下反應2HI(g)^H2(g)

+L(g)的平衡常數(shù)K2為;反應l/2H2(g)+l/2I2(g)=HI(g)的平衡常數(shù)及為

(II)在一定體積的密閉容器中進行如下化學反應:COjg)+H2(g)=CO(g)+HQ(g),其化學平衡常數(shù)(船和

溫度(。的關系如下表所示:

t/℃70080083010001200

K0.60.91.01.72.6

回答下列問題:

(1)該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K=。

(2)該反應為一(填“吸熱”或“放熱”)反應。

(3)能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是o

A.容器中壓強不變

B.混合氣體中c(CO)不變

C.rm(H2)=ris(H2O)

D.c(C02)=c(C0)

(4)某溫度下,平衡濃度符合下式:c(COj?c(Hj=c(CO)?c(HQ),試判斷此時的溫度為

(5)在800℃時,發(fā)生上述反應,某一時刻測得容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度分別為c(C0j為2moi?「',c(Hj為

1.5mol-L_1,c(CO)為Imol-L_1,c(HQ)為3moi-L-',則下一時刻,反應將(填“正向”或“逆

向”)進行。

【答案】7吸熱BC830逆向

【解析】(I)反應2Hl(g)QlL(g)+L(g)與反應HKg)+L(g)02HI(g)互為逆反應,平衡常數(shù)互為倒數(shù)

關系,則及為=;反應!H2(g)+!h(g)0Hl(g)的計量數(shù)為反應HKg)+l2(g)=2HI(g)的一半,則Kk

故答案為:;7;

c(//2O)c(CO)

(11)(1)平衡常數(shù)為生成物濃度幕之積與反應物濃度幕之積的比,則反應的平衡常數(shù)K=C(“2)C(CO2),故

c(W2O)c(CO)

答案為:C(%)C(CO2);

(2)通過表中K和t的關系可知,溫度越高,K值越大,說明升高溫度,平衡向正反應方向移動,則正反

應為吸熱反應,故答案為:吸熱;

(3)A、該反應為氣體的物質(zhì)的量不變的反應,則容器中壓強始終不變,容器中壓強不變不能說明反應達

到平衡狀態(tài);

B、混合氣體中c(CO)不變,說明反應達到平衡狀態(tài):

C、u(%)#=u(H?0)逆,則對于氫氣來說正逆反應速率相等,則反應達到平衡狀態(tài);

I)、c(C02)=c(CO),該反應不一定達到平衡,濃度關系取決于反應物的起始量和轉(zhuǎn)化率;

故答案為:BC;

C(H2O)C(CO)

(4)某溫度下,平衡濃度符合下式:C(C0J?c(Hj=c(CO)?c(HQ),化學平衡常數(shù)k‘("2雙。。2)=1,此時

溫度由表中數(shù)據(jù)可知為830℃,故答案為:830;

。("2。卜《0)

(5)800℃時,濃度嫡。,=£:(“2),((;02)=2/?。〃。'15?>0〃。=1>0.9,所以反應向逆反應方向進行,故答

案為:逆向。

23.在恒溫2L密閉容器中通入氣體X并發(fā)生反應:2X(g).----Y(g)AH<0,X的

物所的量n(x)隨時間t變化的曲線如下圖所示(圖中兩曲線分別代表有無催化劑的情形)

(1)下列措施不能提高反應速率的是一。

A升高溫度B加入適量XC增大壓強D及時分離出Y

(2)反應從開始到a點的平均反應速率可表示為v(Y)=,X的轉(zhuǎn)化率為一;

(3)一線表示使用催化劑的情形(填“實”或“虛”);

(4)圖中c點對應的速率關系是I,(正)—I,(逆)(填“大于"''小于"或“等于”);

(5)反應進行到a點時放出的熱量反應進行到b點時放出的熱量(填“大于”“小于”或“等

于“)。

【答案】D0.005mol,(L,min)25%虛等于小于

【解析】⑴對于反應2X(g).=Y(g)來說,

A.升高溫度,化學反應速率加快,A項錯誤;

B.加入適量X‘增大」’X的濃度,化學反應速率加快,B項錯誤:

C.增大壓強,化學反應速率加快,C項錯誤;

I).及時分離出Y,減小Y的濃度,化學反應速率減慢,D項正確;

答案選D;

(2)反應從開始到a點,X的物質(zhì)的量減少0.4mol-0.3mol=0.Imol,則以上")=色土*°—0.01

FArILxfmin

mol,(L?min),,根據(jù)反應的計量數(shù)可以看出,v(Y)=—v(X)=0.005mol?(L?min)';X的轉(zhuǎn)化率為

2

0.1mol

X100%=25%:

0.4mol

(3)催化劑可加快化學反應速率,縮短反應的時間,從圖中可以看出虛線表示使用催化劑的情形;

(4)c點反應達到限度,正反應速率等于逆反應速率,即V(正)等于丫(逆);

(5)a點時,反應向正向進行,知道達到平衡狀態(tài),而b點反應剛好達到平衡狀態(tài),又正反應為放熱反應,

則反應進行到a點時放出的熱量小于反應進行到b點時放出的熱量,故答案為:小于。

24.一定條件下鐵可以和CO,發(fā)生反應Fe(s)+CO2(g)R=FeO(s)+C0(g)該反應為吸熱反應。一定溫度下,

向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的C0?氣體,反應過程中CO2氣體和C0氣體的濃度與時間的關系

如圖所示。

.。awlL?

(l)t|時,正、逆反應速率的大小關系為V正V逆(填或“=”);

(2)4分鐘內(nèi),C0?的轉(zhuǎn)化率為..;C0的平均反應速率v(C0)=

(3)下列條件的改變能減慢其反應速率的是(選填序號)

①降低溫度②減少鐵粉的質(zhì)量

③保持壓強不變,充入He使容器的體積增大

④保持體積不變,充入He使體系壓強增大

(4)下列描述能說明上述反應已達平衡的是(選填序號)

①v(C02)=v(C0)

②單位時間內(nèi)生成nmolCOz的同時生成nmolCO

③容器中氣體壓強不隨時間而變化

④容器中氣體的平均分子量不隨時間而變化

【答案】》71.4%0.125mol-L1?min1①③②④

【解析】(D關鍵圖象可知:在3后,C0濃度增大、CO?濃度減小,說明反應未達到平衡,正向進行,因此

VE>Va:

(2)根據(jù)圖象可知:在反應開始時加入了CO?濃度是0.7mol/L,平衡時CO?濃度是0.2mol/L,反應轉(zhuǎn)化的濃

度是0.5mol/L,所以CO?在4分鐘內(nèi),達到平衡時的轉(zhuǎn)化率為受精X100骯絲吧匹100%=71.4%;

起始量0.7mol/Lx

根據(jù)化學反應速率的定義式可知在4分鐘內(nèi)CO的平均反應速率v(CO)=0,5mO1/L=0.125mol-L1-min1:

4min

(3)①降低溫度,物質(zhì)的內(nèi)能降低,活化分子數(shù)減小,有效碰撞次數(shù)減少,化學反應速率降低,①符合題意;

②由于固體的濃度不變,所以減少鐵粉的質(zhì)量,物質(zhì)的反應速率不變,②不符合題意:

③保持壓強不變,充入He使容器的體積增大,反應體系是物質(zhì)濃度降低,單位體積內(nèi)活化分子數(shù)減少,有

效碰撞次數(shù)減少,化學反應速率降低,③符合題意;

④保持體積不變,充入He使體系壓強增大,由于體系內(nèi)的物質(zhì)濃度不變,所以化學反應速率不變,④不符

合題意;

故合理選項是①③;

(4)①未指明反應是正向還是逆向進行,因此不能判斷是否為平衡狀態(tài),①錯誤;

②單位時間內(nèi)生成nmoICO?的同時必然會消耗nmolCO,又牛.成nmolCO,則CO的物質(zhì)的量不變,反應達

到平衡狀態(tài),②正確;

③該反應是反應前后氣體體積不變的反應,任何條件下體系的壓強都不變,因此不能據(jù)此判斷反應是否為

平衡狀態(tài),③錯誤;

④反應前后氣體的體枳不變,而氣體的質(zhì)量會發(fā)生變化,則氣體的摩爾質(zhì)量會發(fā)生變化,由于摩爾質(zhì)量當

以g/mol為單位時,數(shù)值上等于物質(zhì)的相對分子質(zhì)量,所以若容器中氣體的平均分子量不隨時間而變化,

則反應達到平衡狀態(tài),④正確;

故合理選項是②④。

25.某化學反應2A(g)=B(g)+D(g)在體積為1L密閉容器中分別在下列四種不同條件下進行,B、D

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論