- 化学平衡
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将一定量氨基甲酸铵(NH2COONH4)加入密闭容器中,在一定条件下发生下列反应:NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g).该反应的平衡常数的负对数(-lgK)值随温度(T)的变化曲线如图所示.下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、温度升高平衡常数的负对数(-lgK)减小,即温度越高K值越大,所以正反应是吸热反应,则△H>0,故A正确;
B、30℃时,B点未平衡,最终要达平衡状态,平衡常数的负对数要变大,所以此时的(-lgQC)<(-lgK),所以QC>K,所以B点对应状态的v(正)<v(逆),故B正确;
C、A点对应平衡常数的负对数(-lgK)=2.294,所以A点对应状态的平衡常数K(A)=10-2.294,故C正确;
D、体系中两种气体的物质的量之比始终不变,所以NH3的体积分数不变时,该反应不一定达到平衡状态,故D错误;
故选D.
放热反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)在温度t1时达到平衡,c1(CO)=c1(H2O)=1.0mol•L-1,其平衡常数为K1.其他条件不变升高反应体系的温度至t2时,反应物的平衡浓度分别为c2(CO)和c2(H2O),平衡常数为K2,则( )
正确答案
解析
解:依据化学平衡CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H<0,正向反应是放热反应.所以温度升高,平衡向吸热反应方向进行,即平衡逆向进行;
A、平衡常数只与温度有关,与物质的浓度无关,增大CO的浓度,平衡向正反应方向移动,平衡常数不变,故A错误;
B、升高反应体系的温度至t2时,正向反应是放热反应.所以温度升高,平衡向吸热反应方向进行,即平衡逆向进行,K2<K1,故B错误;
C、t1时达到平衡,c1(CO)=c1(H2O)=1.0mol/L,浓度之比等于化学计量数之比1:1,二者转化率相等,故新平衡状态下,c2(CO)和c2(H2O)仍相同,故C正确;
D、升高反应体系的温度至t2时,平衡逆向进行,所以c2(CO)>c1(CO),故D错误;
故选C.
在容积一定的密闭容器中,置入一定量的一氧化氮和足量碳发生化学反应:C (s)+2NO(g)⇌CO2(g)+N2(g),平衡时c (NO)与温度T的关系如图所示,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由图可知,温度越高平衡时c(NO)越大,即升高温度平衡逆移,所以正反应为放热反应,即△H<0,故A错误;
B、该反应正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应移动,所以升温化学平衡常数减小,故K1>K2,故B错误;
C、T2时反应进行到状态D,c(NO)高于平衡浓度,故反应向正反应进行,则一定有υ(正)>υ(逆),故C正确;
D、达到平衡状态时,压强和温度成正比例关系,则PB=D<,故D错误.
故选C.
可逆反应mA(s)+nB(g)⇌cC(g)+fD(g)反应过程中,当其它条件不变时,C的体积分数(C%)与温度(T)和压强(p)的关系如下图所示(T2>T1),下列叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、A是固体,加A的量,不影响平衡移动,故A错误;
B、T2达到平衡时间短,温度较高,而C%含量低,正反应方向放热,升温平衡逆向移动,故B正确;
C、P2达到平衡时间短,压强较大,而C%含量低,则n<e+f,故C正确;
D、若使用催化剂,平衡不移动,C的体积分数不变,故D正确;
故选A.
1mol X气体跟a mol Y气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应:X(g)+a Y(g)⇌b Z(g).反应达到平衡后,测得X的转化率为50%.而且,在同温同压下还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的,则a和b的数值可能是( )
正确答案
解析
解:1mol X气体跟a mol Y气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应:X(g)+a Y(g)⇌b Z(g).反应达到平衡后,测得X的转化率为50%.而且,在同温同压下反应前后混合气体的密度之比和气体体积成反比即和气体物质的量成反比,讨论分析判断得到ab的取值;
X(g)+a Y(g)⇌b Z(g).
起始量(mol) 1 a 0
变化量(mol) 0,5 0.5a 0.5b
平衡量(mol) 0.5 0.5a 0.5b
依据在同温同压下反应前后混合气体的密度之比和气体体积成反比即和气体物质的量成反比得到,在同温同压下测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的,即反应后气体物质的量是反应前气体物质的量
,则得到;(0.5+0.5a+0.5b):(1+a)=3:4;
计算得到:2b=a+1;
依据选项中的取值分析判断,a=3,b=2符合计算关系,
故选D.
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