- 化学平衡
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某温度下,反应X(g)+3Y(g)⇌2Z(g)的平衡常数为1 600.此温度下,在容积一定的密闭容器中加入一定量的X和Y,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、因为Qc==208.3<1600,所以反应未达平衡,还要正向进行,此时v(正)>v(逆),故A错误;
B、利用三段式,
X(g)+3Y(g)⇌2Z(g)
某时刻(mol/L) 0.06 0.08 0.08
转化(mol/L) 0.01 0.03 0.02
平衡(mol/L) 0.05 0.05 0.1
此时,=1600,故B正确;
C、利用三段式,
X(g)+3Y(g)⇌2Z(g)
起始(mol/L) 0.1 0.2 0
转化(mol/L) 0.05 0.15 0.1
平衡(mol/L) 0.05 0.05 0.1
根据转化率=×100%,X的转化率为
×100%=50%,故C错误;
D、平衡常数只受温度影响,压强改变时平衡不移动,故D错误;
故选B.
对于可逆反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H<0,下列研究目的和图示相符的是( )
正确答案
解析
解:A.增大压强,反应速率增大,到达平衡所用时间较少,图象不符,故A错误;
B.正反应为放热反应,则升高温度平衡向逆反应方向移动,氧气的转化率降低,图象不符,故B错误;
C.只增加氧气的浓度,则正反应增大,且正反应速率大于逆反应速率,平衡向正反应方向移动,与图象吻合,故C正确;
D.平衡常数只受温度的影响,和氧气的浓度大小无关,图象不符,故D错误.
故选C.
在一定温度下,固定体积为2L密闭容器中,发生反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H<0,n(SO2)随时间的变化如表:
则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.当v(SO2)=v(SO3)时,该反应可能达到平衡状态也可能没有达到平衡状态,与反应物的物质的量及转化率有关,故A错误;
B.0~4min内二氧化硫的平均反应速率==0.015mol/(L•min),同一可逆反应中,同一时间段内各物质的反应速率之比等于其计量数之比,则用O2表示0~4min内该反应的平均速率为0.0075mol/(L•min),故B错误;
C.升高温度,虽然反应速率增大,但平衡向逆反应方向移动,导致化学平衡常数减小,故C错误;
D.平衡时,再通入氧气,平衡向正反应方向移动,导致二氧化硫的转化率增大,温度不变,化学平衡常数不变,导致氧气的转化率减小,故D正确;
故选D.
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下图所示.下列叙述中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由图象可知,反应中M的物质的量逐渐增多,N的物质的量逐渐减少,则在反应中N为反应物,M为生成物,图象中,在相等的时间内消耗的N和M的物质的之比为2:1,所以反应方程式应为2N⇌M,故A错误;
B、t1时,N的物质的量为6mol.M的物质的量为3mol,又同一反应体系体积相同,则根据C=,N的浓度是M浓度的2倍,故B正确;
C、由图可知t2时M仍然在增大,N仍然在减小,此时反应继续向正方向移动,反应没有达到平衡,故C错误;
D、由图可知t3时,M、N都不变,则反应达到平衡,正逆反应速率相等,故D错误.
故选B.
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)⇌N2O4(g);△H<0.达平衡后再向容器中充入amol NO2,再次达到平衡后,与原平衡比较,下列叙述不正确的是( )
正确答案
解析
解:达平衡后再向容器中充入amol NO2,再次达到平衡后,等效为在原平衡的基础上压强增大1倍,平衡右移,NO2的转化率增大,
A.等效为在原平衡的基础上压强增大1倍,平衡右移,NO2的转化率增大,混合气体的物质的量减小、总的质量不变,故混合气体的平均相对分子质量增大,故A正确;
B.等效为在原平衡的基础上压强增大1倍,平衡右移,NO2的转化率增大,故B正确;
C.等效为在原平衡的基础上压强增大1倍,平衡右移,NO2的转化率增大,混合气体的总的质量不变,NO2的质量分数减小,故C错误;
D.达平衡后再向容器中充入amol NO2,再次达到平衡后,等效为在原平衡的基础上压强增大1倍,平衡右移,NO2的转化率增大,参加反应的NO2的物质的量大于2amol,故放出的总热量大于原来的2倍,故D正确;
故选C.
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