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题型: 单选题
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单选题

在容积一定的密闭容器中发生可逆反应:A(g)+2B(g)=2C(g)△H>0,其他条件不变化,只有温度变化时,某量随温度变化的关系如图所示.则下列说法中,正确的是(  )

A若P1>P2,纵坐标表示A的质量分数

B若P1<P2,纵坐标表示C的质量分数

C若P1>P2,纵坐标表示混合气体的平均摩尔质量

D若P1<P2,纵坐标表示A的转化率

正确答案

C

解析

解:A(g)+2B(g)⇌2C(g)△H>0,为气体体积减小且放热的可逆反应,压强增大平衡正向移动,

A.P1>P2,压强增大平衡正向移动,A的质量分数减小,则Y不能为A的质量分数,故A错误;

B.P1>P2,压强增大平衡正向移动,C的质量分数增大,P1对应的Y大,则与图象符合,故B错误;

C.由反应可知反应前后气体的总质量不变,P1<P2,强增大平衡正向移动,总物质的量减小,则混合气体的平均摩尔质量增大,即压强越大,M越大,与图象相符,故C正确;

D.P1<P2,压强减小平衡逆向移动,A的转化率减小,则Y不能为A的转化率,故D错误;

故选C.

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题型: 单选题
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单选题

(2015春•宿州期末)某温度时,在2L容器中X、Y、Z三种气态物质随时间的变化关系曲线如图所示.下列说法正确的是(  )

A反应开始到5min,用X表示的反应速率为0.3mol•L-1•min-1

B反应开始到2min,用Z表示的反应速率为0.05mol•L-1•min-1

C反应开始到4min反应达到平衡状态

D反应的化学方程式为:2X(g)+Y(g)⇌3Z(g)

正确答案

B

解析

解:A、反应开始到5min,用X表示的反应速率为==0.06mol•(L•min)-1,故A错误;

B、反应开始到2min,用Z表示的反应速率为=0.05mol•L-1•min-1,故B正确;

C、5min时正逆反应速率相等,化学反应达到了平衡状态,而不是4min,故C错误;

D、由图象可以看出,反应中X、Y的物质的量减小,Z的物质的量增多,则X、Y为反应物,Z为生成物,且△n(X):△n(Y):△n(Z)=0.6mol:0.2mol:0.4mol=3:1:2,则反应的化学方程式为3X+Y⇌2Z,故D错误;

故选B.

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题型: 单选题
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单选题

T1℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的A气体和B气体,发生如下反应:A(g)+2B (g)⇌C(g) 反应过程中测定的部分数据见下表:

下列说法正确的是(  )

A前10 min内反应的平均速率为 v(C)=0.050 mol•L-1•min-1

B保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.50 mol A气体和0.60 mol B气体,到达平衡时,n(C)>0.25 mol

C若密闭容器体积可变,其他条件不变,在达到平衡后持续缩小容器体积,则平衡一直会正向移动

D温度为T2℃时(T1>T2),上述反应平衡常数为20,则正反应为放热反应

正确答案

C

解析

解:A.由表中时间可知,10min内A的浓度变化量为1mol-0.5mol=0.5mol,由方程式可知C的浓度变化量为0.5mol,故v(C)==0.025 mol•L-1•min-1,故A错误;

B.由表中数据可知,10min内A的浓度变化量为1mol-0.5mol=0.5mol,由方程式可知B的浓度变化量为2×0.5mol=1mol,10s时B浓度为0.2mol,10min时到达平衡,由方程式可知C的浓度变化量为0.5mol.保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.50 mol A气体和0.60 mol B气体,等效为原平衡体积增大一倍,降低压强,A的转化率降低,故平衡时n(C)<0.25  mol,故B错误;

C.在达到平衡后持续缩小容器体积,压强增大,平衡正向移动,则平衡一直会正向移动,故C正确;

D.由表中时间可知,10min内A的物质的量变化量为1mol-0.5mol=0.5mol,A的浓度变化量为=0.25mol/L,则:

               A(g)+2B(g)⇌C(g)

开始(mol/L):0.5    0.6    0

变化(mol/L):0.25   0.5    0.25

平衡(mol/L):0.25   0.1    0.25

故该温度下平衡常数k==100,

降低为T2℃时,上述反应平衡常数为20,降低温度,平衡向逆反应进行,故正反应为吸热反应,故D错误;

故选C.

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题型:简答题
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简答题

一定条件下,将H2和N2置于密闭容器中进行反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)(正反应为放热反应).如图为某时刻开始,用H2、N2和NH3表示的反应速率与时间的关系图象,请运用图象信息分析并填空:

(1)反应过程中,N2和H2的消耗速率之比为______

(2)反应在第30min时改变了某一外界条件,该条件是______;你判断的依据是:______

正确答案

解:(1)在10~30min的时间间隔段内,氮气和氢气的浓度的变化量之比等于0:05:0.15=1:3,所以N2和H2的消耗速率之比为1:3,故答案为:1:3;

(2)由图象可知第30min时,正方应速率突然减小而逆反应速率突然增大,所以只能是降低反应物浓度同时增大生成物浓度,

故答案为:降低反应物浓度同时增大生成物浓度;由图象可知第30min时,正方应速率突然减小而逆反应速率突然增大,所以只能是降低反应物浓度同时增大生成物浓度.

解析

解:(1)在10~30min的时间间隔段内,氮气和氢气的浓度的变化量之比等于0:05:0.15=1:3,所以N2和H2的消耗速率之比为1:3,故答案为:1:3;

(2)由图象可知第30min时,正方应速率突然减小而逆反应速率突然增大,所以只能是降低反应物浓度同时增大生成物浓度,

故答案为:降低反应物浓度同时增大生成物浓度;由图象可知第30min时,正方应速率突然减小而逆反应速率突然增大,所以只能是降低反应物浓度同时增大生成物浓度.

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题型: 单选题
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单选题

下列反应,①符合图象描述特点,②对其进行分析,结论是正确的.则合理选项为(  )

A2NO2(g)⇌N2O4(g);平衡后增大压强,气体颜色先变深后变浅

BN2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g);将氨气液化分离后,有利于加快正反应速率

C4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g);加大氧气浓度,能提高氨气平衡转化率

D2HI(g)⇌H2(g)+I2(g);平衡后又充入一定量HI,再次平衡时HI的转化率不变

正确答案

A

解析

解:由图象可以得知增大压强正反应速率大于逆反应速率,说明增大压强平衡向正方向移动,即正方向的反应应该是气体体积减小的反应,所以C、D都不选;

A、增大压强,即缩小体积,瞬间二氧化氮的浓度变大,颜色加深,但又由于平衡向气体体积减小的方向移动,即二氧化氮又会变少,所以颜色又会变浅,故A选;

B、将氨气液化分离后,相当于减小生成物的浓度,而此时反应物的浓度没有变化,所以正反应速率不变,故B不选;

故选A.

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题型:填空题
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填空题

(2015春•临沂期末)在某一容积为2L的密闭容器中,X,Y,Z三种气体的物质的量n(mol)随时间t(min)的变化曲线如图所示.

①该反应的化学方程式为______

②0~6min内用X的浓度变化表示的平均反应速度为______

③第4min时,曲线发生改变的条件可能是______

正确答案

2X+Y⇌2Z

0.05mol•L-1•min-1

升高温度或加入催化剂

解析

解:①反应中,X、Y的量减少,Z的量增加,所以X、Y是反应物,Z是产物,方程式的系数之比等于各物质的物质的量的变化量之比,即X、Y、Z变化量之比为:(3-2.4):(1.5-1.2):(0.6-0)=2:1:2,所以反应为:2X+Y⇌2Z,故答案为:2X+Y⇌2Z;

②0~6min内用X的浓度变化表示的平均反应速度为v===0.05mol•L-1•min-1,故答案为:0.05mol•L-1•min-1

③第4min时,各物质的量的变化量迅速增大,反应速率加快,所以改变的条件是加入催化剂或是升高温度,故答案为:升高温度或加入催化剂.

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题型: 单选题
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单选题

T℃时,A气体与B气体反应生成C气体.反应过程中A、B、C浓度变化如图(Ⅰ)所示,若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2时,B的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)所示,则下列结论正确的是(  )

A在(t1+10)min时,其他条件不变,增大压强,平衡向逆反应方向移动

B(t1+10)min时,保持容器总压强不变,通入稀有气体,平衡向右移动

CT℃时,在相同容器中,若由0.3 mol•L-1 A、0.1 mol•L-1 B和0.4 mol•L-1C反应,达到平衡后,C的浓度仍为0.4 mol•L-1

D该反应为吸热反应,温度升高,平衡正向移动,A的转化率升高

正确答案

C

解析

解:反应达到平衡状态时,A浓度的变化量=(0.5-0.3)mol/L=0.2mol/L,B浓度的变化量=(0.7-0.1)mol/L=0.6mol/L,C浓度的变化量=(0.4-0)mol/L=0.4mol/L,同一化学反应同一时间段内,各物质浓度的变化量之比等于其计量数之比,所以该反应方程式为:A(g)+3B(g)⇌2C(g),

根据“先拐先平数值大”结合图Ⅱ知,T1>T2,升高温度,B的体积发生增大,则该反应的正反应是放热反应;

A.该反应的正反应是气体体积减小的反应,t2时,保持其它条件和物质状态不变,增加压强,化学平衡向正反应方向移动,故A错误;

B.(t1+10)min时,保持容器总压强不变,通入稀有气体,体积增大,相当于减小了压强,所以平衡逆向移动,故B错误;

C.T℃时,在相同容器中,若由0.3 mol•L-1 A、0.1 mol•L-1 B和0.4 mol•L-1C反应,将C转化为反应物,则A的是0.5mol/L,B的是0.7mol/L,所以和开始的投料一样,建立的平衡是等同的,所以达到平衡后,C的浓度仍为0.4 mol/L,故C正确;

D.其它条件不变,升高温度,正逆反应速率都增大,平衡向吸热反应方向移动,根据图Ⅱ知,正反应是放热反应,所以平衡向逆反应方向移动,A的转化率降低,故D错误;

故选:C.

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题型: 单选题
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单选题

相同温度下,容积相同的甲、乙、丙3个恒容密闭容器中发生可逆反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g);△H=-197kJ•mol-1.实验测得起始、平衡时的有关数据如表所示,下列叙述正确的是(  )

AQ1=Q2=Q3=197kJ

B若在上述条件下反应生成2mol SO3(s)的反应热为△H1,则△H1>-197kJ•mol-1

C甲、乙、丙3个容器中反应的平衡常数不相等

D达到平衡时,丙容器中SO2的体积分数最小

正确答案

D

解析

解:A、三个容器内尽管最终平衡相同,但起始量不同反应的热效应不同,正向反应是放热反应,逆向反应是吸热反应,所以Q1>Q2=Q3,故A错误;

B、在上述条件下反应生成2molSO3(s),气体转化为固体放热,所以反应放热应大于197kJ,△H1<-197 kJ•mol-1,故B错误;

C、温度相同,甲、乙、丙3个容器中反应的平衡常数相等,故C错误;

D、因为甲、乙、丙最终达到的平衡状态相同,所以容器内三氧化硫、二氧化硫、氧气的量相同,但丙容器中多了0.1mol的氩气,所以SO2的体积分数最小,故D正确;

故选:D.

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题型:填空题
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填空题

图中,P为一可自由滑动的活塞,关闭K,分别向容器A、B中各充入2mol X、2mol Y,起始时,VA=a L,VB=0.8a L(连通管的体积忽略不计),在相同温度和有催化剂存在的条件下,两容器中各自发生下述反应:3X(g)+3Y(g)⇌2Z(g)+2W(g),达到平衡时,VB=0.6a L.

(1)B中X的转化率为______

(2)A、B中X的转化率的关系是A______B(填“>”“=”“<”),其理由是 ______

(3)平衡时A、B中混合气体的平均相对分子质量的关系是:MA______MB(填“>”“=”“<”).

(4)打开K,一段时间后反应再次达到平衡,则B的体积为______L.

正确答案

75%

B中压强比A中要大,而增大压强,有利于平衡向正反应方向移动,反应物的转化率增大

0.2a

解析

解:(1)B为恒温恒压,反应前后体积之比等于物质的量之比,令平衡后B中混合气体的物质的量为n,则:

0.8aL:0.6aL=4mol:n,解得n=3mol,

       3X(g)+3Y(g)⇌2Z(g)+2W(g),

开始:2mol       2mol    0mol    0mol

转化:xmol       xmol   xmol    xmol

平衡:(2-x)mol (2-x)mol xmol   xmol

所以:(2-x)mol+(2-x)mol+xmol+xmol=3mol,

解得x=1.5,

X的转化率为×100%=75%;

故答案为:75%;

(2)A容积不变,而B容积缩小,所以压强A<B,增大压强平衡正向移动,所以X的转化率小于B中X的转化率,

故答案为:<;B中压强比A中要大,而增大压强,有利于平衡向正反应方向移动,反应物的转化率增大;

(3)A为恒温恒容条件,B为恒温恒压条件,B容器体积减小,压强增大,平衡正向进行,气体物质的量减小,混合气体质量不变,根据M=判断得MA<MB

故答案为:<;  

(4)打开K达到平衡时,混合气体压强应该与第一次平衡时B的压强相同,该反应是在等温等压条件下进行的反应,AB中反应开始物质的量是8mol,等温等压下,气体的物质的量之比等于体积之比,则打开K时达到平衡状态容器体积应该是原来B容器体积的2倍,为1.2aL,因为VA=a L,则B的体积=1.2aL-aL,

故答案为:0.2a.

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题型: 单选题
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单选题

如图②为恒压容器,①③④为恒容容器,起始加入物如下,且起始容积均相等,维持恒温的条件下发生反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H=-197KJ/mol达平衡后,各容器内放出热量Q1、Q2、Q3和Q4的大小关系正确的是(  )

A197>Q1>Q2

BQ1>2Q3

CQ1=Q4

DQ3<Q4

正确答案

B

解析

解:A、容器②相当于①容器达到平衡状态后再加压,而加压时平衡向右移动,反应物转化率增大,放出的热量更多,即Q2>Q1,故A错误;

B、当③容器为①容器容积一半大小时,两容器可建立等效平衡,此时①放热等于③放热的2倍,再将③容积扩大2倍以满足题中条件时,平衡逆向移动,反应物转化率降低,放热减少,即Q1>2Q3,故B正确;

C、①和④两容器的平衡状态是等效平衡,但起始状态不同,所以放热不相等,故C错误;

D、④相当于在③达到平衡后,再加入1molSO3,而增大SO3的浓度平衡逆向移动,放热必然减少,即Q3>Q4,故D错误.

故选B.

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题型: 单选题
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单选题

(2013春•淮安校级期末)一定温度下,在甲、乙、丙、丁四个恒容密闭容器中投入SO2(g)和O2(g),其起始物质的量及SO2的平衡转化率如下表所示.下列判断中,不正确的是(  )

A乙中反应的平衡常数与丁中反应的平衡常数相等

B该温度下,甲中反应的平衡常数K为200

CSO2的平衡转化率:α2>α1

D容器中SO3的物质的量浓度:丙=丁

正确答案

B

解析

解:A.温度相同时,该反应的平衡常数不变,则丁中、乙中反应的平衡常数相等,故A正确;

B.根据2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),

开始    0.4    0.24             0

转化    0.32   0.16           0.32

平衡   0.08   0.08            0.32

平衡浓度0.04  0.04             0.16

所以该温度下,平衡常数值为 =400,故B错误;

C.由甲、乙可知,氧气的浓度相同,二氧化硫的浓度增大会促进氧气的转化,二氧化硫转化率减小,丙和丁达到的是相同的平衡状态,丙实验氧气物质的量增大,氧气转化率增大;则二氧化硫转化率,α1<α23,故C正确;

D.体积相同,丙中的起始浓度为甲的2倍,压强增大,平衡正向移动,则丙中转化率增大,即丙中c(SO3)大于甲中c(SO3)的2倍,丙体积为2L,丁体积为1L,起始量分别为0.8,0.48;0.40,24,丙和丁达到的平衡相同,三氧化硫浓度相同,丙=丁>甲,故D正确;

故选B.

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题型: 单选题
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单选题

在密闭容器中进行反应:A(g)+3B(g)⇌2C(g),有关下列图象说法的不正确的是(  )

A依据图a可判断正反应为放热反应

B在图b中,虚线可表示使用了催化剂

C若正反应的△H<0,图c可表示升高温度使平衡向逆反应方向移动

D由图d中混合气体的平均相对分子质量随温度的变化情况,可推知正反应的△H>0

正确答案

D

解析

解:A、依据图象分析,温度升高逆反应速率大于正反应速率,平衡逆向进行,逆向是吸热反应,正向是放热反应,可以判断反应热量变化,故A正确;

B、催化剂改变反应速率,缩短反应达到平衡的时间,不能改变化学平衡,图象符合改变条件的变化,故B正确;

C、若正反应的△H<0,是放热反应升温平衡逆向进行,逆反应速率大于正反应速率,图象符合反应速率的变化,故C正确;

D、图象分析,温度升高平均相对分子质量减小,平均分子质量减小,总质量不变,说明气体物质的量变大,所以平衡逆向进行,逆反应是吸热反应,正反应是放热反应△H<0,故D错误;

故选D.

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题型: 单选题
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单选题

一定条件下,反应:6H2+2CO2⇌C2H5OH+3H2O的数据如图所示.

下列说法正确的是(  )

A该反应的△H>0

B达平衡时,v(H2=v(CO2

Cb点对应的平衡常数K值大于c点

Da点对应的H2的平衡转化率为90%

正确答案

D

解析

解:A、根据图可知,随着温度的升高二氧化碳的转化率下降,平衡逆向移动,所以正反应为放热反应,△H<0,故A错误;

B、根据速率之比等于计量数之比可知,达平衡时,v(H2=3v(CO2,故B错误;

C、b点温度高于c点,该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,所以b点的平衡常数小于c点,故C错误;

D、利用三段式计算,设起始H2为2mol,则CO2为1mol,

           6H2 +2CO2⇌C2H5OH+3H2O

起始(mol) 2     1      0    0

转化(mol)1.8   0.6

平衡(mol)0.2   0.4

H2的平衡转化率为×100%=90%,故D正确;

故选D.

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题型: 单选题
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单选题

为了探索外界条件对反应aX(g)+bY(g)⇌cZ(g)的影响,以X和Y物质的量比为a:b开始反应,通过实验得到不同条件下达到平衡时Z的物质的量分数,实验结果如右图所示.以下判断正确的是(  )

A△H>0,a+b>c

B△H>0,a+b<c

C△H<0,a+b>c

D△H<0,a+b<c

正确答案

C

解析

解:由图象可知,降低温度,Z的物质的量分数增大,说明降低温度平衡向正反应方向移动,所以正反应是放热的,则△H<0,

降低压强,Z的物质的量分数减小,说明压强减小,平衡向着逆反应方向移动,减小压强,化学平衡是向着气体系数和增加的方向进行的,所以有a+b>c,

故选C.

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题型:简答题
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简答题

在容积为100L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)⇌2NO2 (g),随温度升高,混合气体的颜色变深.反应的△H______0(填“大于”或“小于”);100℃时,体系中各物质浓度随时间变化如图所示.在0~60s时段,反应速率v(N2O4)为______

正确答案

解:反应N2O4(g)⇌2NO2 (g),随温度升高,混合气体的颜色变深,说明平衡正向移动,该反应是吸热反应,焓变是大于零的,在0~60s时段,反应速率v(N2O4)==0.0010mol/(L•s),故答案为:大于; 0.0010mol/(L•s).

解析

解:反应N2O4(g)⇌2NO2 (g),随温度升高,混合气体的颜色变深,说明平衡正向移动,该反应是吸热反应,焓变是大于零的,在0~60s时段,反应速率v(N2O4)==0.0010mol/(L•s),故答案为:大于; 0.0010mol/(L•s).

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