- 化学平衡
- 共1514题
反应aA(g)+bB(g)
cC(g)(△H<0)在等容条件下进行.改变其他反应条件,在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图所示:比较第Ⅱ阶段反应温度(T2)和第Ⅲ阶段反应温度(T3)的高低:T2__T3( )
正确答案
解析
解:第Ⅲ阶段的开始与第Ⅱ阶段的平衡各物质的量均相等,根据A、B的量减少,C的量增加可判断平衡是正向移动的,根据平衡开始时浓度确定此平衡移动不可能是由浓度的变化引起的,另外题目所给条件容器的体积不变,则改变压强也不可能,因此一定为温度的影响,此反应正向为放热反应,可以推测为降低温度,因此达到平衡后温度一定比第Ⅱ阶段平衡时的温度低,故选:A.
(2015秋•太原校级月考)在2L密闭容器内,800℃时反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)△H<0体系中,n(NO)随时间的变化如下表:
(1)计算该反应在20秒内用O2表示的反应速率v(O2)=______.
(2)图中表示NO2的变化的曲线是______(填字母).
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是______(填字母).
a.v(NO2)=2v(O2) b.容器内压强保持不变
c.v逆(NO)=2v正(O2) d.容器内密度保持不变
(4)能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是______(填字母).
a.及时分离出NO2气体 b.适当升高温度
c.增大O2的浓度 d.选择高效催化剂.
正确答案
解:(1)0~2s内v(NO)==0.0030mol/(L.min),同一化学反应同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比,所以氧气的反应速率为 0.0015mol/(L•s),故答案为:0.0015 mol•L-1•s-1;
(2)根据一氧化氮物质的量的变化知,该反应向正反应方向移动,则二氧化氮的物质的量在不断增大,且同一时间段内,一氧化氮减少的物质的量等于二氧化氮增加的物质的量,所以表示NO2的变化的曲线是b,故答案为:b;
(3)a、当v (NO2)=2v (O2)时,该反应不一定达到平衡状态,故错误;
b、该反应是一个反应气体气体体积改变的可逆反应,当达到平衡状态时,各物质的浓度不变,则容器内压强保持不变,故正确;
c、v逆(NO):v正(O2)=2:1时,该反应达到平衡状态,所以当v逆(NO)=v正(O2),该反应未达到平衡状态,故错误;
d、根据质量守恒定律知,混合物质量始终不变,容器的体积不变,则容器内混合气体的密度始终不变,所以不能据此判断是否达到平衡状态,故错误;
故选b;
(4)a.及时分离除NO2气体平衡向右移动,但反应速率减小,故错误;
b.适当升高温度,反应速率增大但平衡向逆反应方向移动,故错误;
c.增大O2的浓度反应速率增大,且该反应向正反应方向移动,故正确;
d.选择高效催化剂能增大反应速率,但平衡不移动,故错误;
故选c.
解析
解:(1)0~2s内v(NO)==0.0030mol/(L.min),同一化学反应同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比,所以氧气的反应速率为 0.0015mol/(L•s),故答案为:0.0015 mol•L-1•s-1;
(2)根据一氧化氮物质的量的变化知,该反应向正反应方向移动,则二氧化氮的物质的量在不断增大,且同一时间段内,一氧化氮减少的物质的量等于二氧化氮增加的物质的量,所以表示NO2的变化的曲线是b,故答案为:b;
(3)a、当v (NO2)=2v (O2)时,该反应不一定达到平衡状态,故错误;
b、该反应是一个反应气体气体体积改变的可逆反应,当达到平衡状态时,各物质的浓度不变,则容器内压强保持不变,故正确;
c、v逆(NO):v正(O2)=2:1时,该反应达到平衡状态,所以当v逆(NO)=v正(O2),该反应未达到平衡状态,故错误;
d、根据质量守恒定律知,混合物质量始终不变,容器的体积不变,则容器内混合气体的密度始终不变,所以不能据此判断是否达到平衡状态,故错误;
故选b;
(4)a.及时分离除NO2气体平衡向右移动,但反应速率减小,故错误;
b.适当升高温度,反应速率增大但平衡向逆反应方向移动,故错误;
c.增大O2的浓度反应速率增大,且该反应向正反应方向移动,故正确;
d.选择高效催化剂能增大反应速率,但平衡不移动,故错误;
故选c.
一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO2(g)⇌2CO(g),平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如图所示:已知气体分压(P分)=气体总压(P总)×体积分数,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、可变的恒压密闭容器中反应,550℃时若充入惰性气体,相当于减小压强,则v正,v退均减小,又该反应是气体体积增大的反应,则平衡正向移动,故A错误;
B、由图可知,650℃时,反应达平衡后CO的体积分数为40%,设开始加入的二氧化碳为1mol,转化了xmol,
则有C(s)+CO2(g)⇌2CO(g)
开始 1 0
转化 x 2x
平衡; 1-x 2x
所以×100%=40%,解得x=0.25mol,则CO2的转化率为
×100%=25%,故B正确;
C、由图可知,T℃时,反应达平衡后CO和CO2的体积分数都为50%即为平衡状态,所以平衡不移动,故C错误;
D、925℃时,CO的体积分数为96%,则CO2的体积分数都为4%,所以用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp==
=23.0P,故D错误;
故选:B.
一定条件下,对于可逆反应X(g)+3Y(g)⇌2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零),到达平衡时,X、Y、Z的浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.12mol/L,则下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A.设X转化的浓度为x,
X(g)+3Y(g)⇌2Z(g)
初始浓度:c1 c2 c3
转化浓度:x 3x 2x
平衡浓度:0.1moL/L 0.3mol/L 0.12mol/L
则:c1:c2=(x+0.1moL/L):(3x+0.3mol/L)=1:3,故A正确;
B.平衡时,正逆反应速率相等,则Y和Z的生成速率之比为3:2,即2VY(正)=3VZ(逆)故B错误;
C.反应前后X、Y气体的浓度比相同符合反应系数之比,所以达到平衡状态时,转化率相同,故C正确;
D.反应为可逆反应,物质不可能完全转化,如反应向正反应方向进行,则0<c1,如反应向逆反应方向进行,则c1<0.16mol•L-1,故有0<c1<0.16mol•L-1,故D错误.
故选AC.
I2在KI溶液中存在平衡:I2(aq)+I-(aq)═I3- (aq),某I2、KI混合溶液中,c(I3-)与温度T的平衡曲线图如下.下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由图象曲线的变化趋势可知,当温度升高时,I3-的物质的量浓度减小,说明该反应的正反应为放热反应,反应I2(aq)+I-(aq)⇌I3-(aq)的△H<0,故A错误;
B、该反应的正反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,温度越高,平衡常数越小,若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1、K2,则K1>K2,故B正确;
C、若反应进行到状态D时,反应未达到平衡状态,若反应趋向于平衡,则反应向生成的I3-方向移动,则v正>v逆,故C正确;
D、状态A与状态B相比,B状态相当于在A的基础上升高温度,平衡向逆反应方向移动,则状态B的c(I2)大,故D正确.
故选A.
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