- 化学反应速率与化学平衡图象的综合应用
- 共143题
(2015秋•张家口期末)已知图一表示的是可逆反应CO(g)+H2(g)⇌C(s)+H2O(g)△H>0的化学反应速率(v)与时间(t)的关系,图二表示的是可逆反应2NO2(g)⇌N2O4(g)△H<0的浓度(c)随时间(t)的变化情况.下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:CO(g)+H2(g)⇌C(s)+H2O(g)是反应气体体积减小的吸热反应,图一t2时改变条件时,正逆反应速率都增大,且正反应速率大于逆反应速率,说明平衡向正反应方向移动,增大压强平衡正向移动,所以改变条件可能是升高温度或增大压强;
2NO2(g)⇌N2O4(g)是反应前后气体体积减小的放热反应,图二t1时改变条件两种物质反应速率都增大,且反应物反应速率大于生成物,平衡向正反应方向移动,
如果是升高温度,平衡向逆反应方向移动,则只能是减小容器体积即增大压强,平衡向正反应方向移动,气体的物质的量减小,则混合气体的平均分子质量将增大,
故选A.
如图表示在密闭容器中反应:CO2(g)+C(s)⇌2CO(g)△H>0达到平衡时,由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况,ab过程中改变的条件可能是______;bc过程中改变的条件可能是______.
正确答案
增大压强
减小CO的浓度
解析
解:a时正逆反应速率都增大,可能为增大压强或者升高温度,且逆反应速率大于正反应速率,平衡向着逆向移动,若最大压强,平衡向着逆向移动,逆反应速率大于正反应速率,满足条件;该反应的正反应吸热反应,若升高温度后平衡向着正向移动,正反应速率大于逆反应速率,所以不可能为升高温度,应该为增大压强;
b时是正反应速率不变,逆反应速率减小,正反应速率大于逆反应速率,平衡向着正向移动,之后逆反应速率逐渐增大,正反应速率减小,应为减小生成物的原因,
故答案为:增大压强;减小CO的浓度.
反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H<0,在某一时间段中反应速率与反应过程的曲线如下图所示,则NH3的百分含量最低的一段时间是( )
正确答案
解析
解:可逆反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H<0,该反应为体积减小的放热反应,
t0~t1,正、逆反应速率相等,平衡不移动;
t1~t2,正、逆反应速率都增大,且逆反应速率大于正反应速率,平衡向逆反应方向移动,导致氨气的含量降低,氨气含量较t0~t1低;
t2~t3,正、逆反应速率相等,处于平衡状态,氨气的含量不变,氨气含量较t1~t2低;
t3~t4,正、逆反应速率都同等程度的增大平衡不移动,氨气的含量不变,氨气含量与t2~t3相同;
t4~t5,正、逆反应速率都降低,但逆反应速率大于正反应速率,导致平衡向逆反应方向移动,氨气的含量降低,
t5~t6,正、逆反应速率相等,平衡不移动,氨气的含量不变,氨气含量较t4~t5低;
所以平衡混合物中氨的百分含量最低的时间段是t5~t6,
故答案为:D.
(2013秋•天津期末)一定温度下,某恒定容积的密闭容器中发生如下可逆反应:CO(g)+H2(g)⇌C(s)+H2O(g);△H>0,以1mol CO和2mol H2为起始反应物,t1时达到平衡,生成0.5mol H2O(g).t2时改变反应条件,化学反应速率(v)与时间(t)的关系如图所示.下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、温度和压强能导致正逆反应速率瞬间增加,并且升高了温度或增大了压强都是让化学平衡正向移动,正反应速率快于逆反应速率,故A正确;
B、加入少量炭,不会引起平衡的移动,故B错误;
C、化学反应的焓变是指1mol CO和1molH2充分反应消耗完毕所放出的热量,平衡后若加入氢气,反应的△H不变,故C错误;
D、CO(g)+H2(g)⇌C(s)+H2O(g)
初始量:1 2 0
变化量:0.5 0.5 0.5
平衡量:0.5 1.5 0.5
起始时刻和达平衡后容器的压强之比等于物质的量之比=3:2.5=6:5,故D错误.
故选A.
一定条件下的某可逆反应,其正反应速率υ(正)和逆反应速率υ(逆)随时间的变化如图所示,下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:由图象可知,该反应从正反应一端开始,
t4时刻达到化学平衡,
由图可以看出则t4时刻之前均为υ(正)>υ(逆),t4时刻之后均为υ(正)=υ(逆),
故选BD.
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