- 化学平衡
- 共20016题
可逆反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)在一定条件下于10L的密闭容器中发生,若开始时加入2molN2、2molH2、0mol NH3,反应达到平衡时NH3的浓度不可能达到的值是( )
正确答案
解析
解:该反应为可逆反应,可逆反应不能进行到底.假设反应完全进行,由化学方程式 N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),知2molN2 过量,因而2molH2 完全反应生成mol NH3,故NH3的浓度肯定小于
=0.13mol/L,不可能达到0.15mol•L-1,
故选D.
在一密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol•L-1、0.1mol•L-1、0.2mol•L-1,当反应达到平衡时,可能存在的数据是( )
正确答案
解析
解:A.SO2和O2的浓度增大,说明反应向逆反应方向进行建立平衡,SO2和O2的浓度浓度变化分别为:0.2mol/L、0.1mol/L,需要消耗三氧化硫的浓度为:0.2mol/L,由于该反应为可逆反应,实际变化浓度应小于三氧化硫的原有浓度0.2mol/L,所以达到平衡时SO2小于 0.4mol/L,O2小于0.2mol/L,故A错误;
B.SO2的浓度增大,说明反应向逆反应方向进行建立平衡,若SO3完全反应,则SO2的浓度浓度变化为0.2mol/L,该题中实际变化为0.05mol/L,小于0.2mol/L,故B正确;
C.SO3的浓度增大,说明该反应向正反应方向进行建立平衡,若二氧化硫和氧气完全反应,SO3的浓度的浓度变化为0.2mol/L,实际变化小于该值,故C错误;
D.反应物、生产物的浓度不可能同时减小,一个浓度减小,另一个浓度一定增大,故D错误;
故选B.
在给定条件下,下列划线的物质在化学反应中能被完全消耗的是( )
正确答案
解析
解:A、二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫的反应是可逆反应,存在反应限度,不能完全反应,故A错误.
B、18mol/L的浓硫酸在标况下能与Al发生钝化,生成的致密氧化物薄膜阻止反应的进一下发生,则Al不会被完全反应掉,故B错误.
C、n(Cu)==0.1mol,n(HNO3)=0.1mL×3mol•L-1=0.3mol,根据方程式3Cu+8HNO3(稀)═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O可知,0.1molCu完全反应需硝酸0.8mol,所以Cu有剩余,故C错误.
D、由于电火花的引燃,氢气与生成的氧气反应生成水,水再与过氧化钠反应生成氧气,如此循环反应,相当于H2与Na2O2反应生成NaOH,过氧化钠足量,所以氢气完全反应,故D正确.
故选:D.
可逆反应 N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),在500℃时,将2molN2 和2.25molH2冲入容积为10L的密闭容器中进行反应,达到平衡时,NH3不可能达到的浓度是( )
正确答案
解析
解:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),依据极值法计算分析,若氮气和氢气全部反应则:2molN2 和2.25molH2反应,根据化学方程式计算可知,氮气过量,氢气全部反应生成氨气物质的量为:=1.5mol,c(NH3)=
=0.15mol/L,因为反应是可逆反应,不可能进行彻底,所以反应过程中生成的氨气浓度小于0.15mol/L,
选项中A、B、C有可能生成,而D不能达到,
故选:D.
(2015秋•大理市校级期末)已知298K时,合成氨反应N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)(可逆反应)△H=-92.2kJ•mol-1,此温度下,将1mol N2和3mol H2放在一密闭容器中,在催化剂存在时进行反应,测得反应放出的热量(忽略能量损失) ( )
正确答案
解析
解:N2和H2反应生成NH3的反应为可逆反应,反应为:N2+3H2⇌2NH3,可逆反应不能完全进行到底,反应物的转化率不能达到100%,此温度下的1molN2和3molH2放在一密闭容器中,不能生成2molNH3,则反应放出的热量小于92.2kJ,
故选B.
在已达到平衡的可逆反应2SO2+O2⇌2SO3中,充入由18O组成的氧气一段时间后,18O存在于下列物质中的( )
正确答案
解析
解:反应过程中化学键断裂,存在原子有S原子、16O原子、18O原子,原子重新组合生成物质,二氧化硫、氧气在催化剂、加热的条件下,生成三氧化硫;而三氧化硫在同样的条件下可分解为二氧化硫和氧气,所以18O2中的18O通过化合反应存在于SO3中,SO3 中的18O通过分解反应会存在于SO2中,最终SO3、SO2、O2中都含有18O.
故选D.
在一个密闭的容器中发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度均为0.1mol•L-1,当达到平衡时可能的数据是( )
正确答案
解析
解:A.SO3的浓度增大,说明该反应向正反应方向进行建立平衡,若二氧化硫和氧气完全反应,SO3的浓度的浓度变化为0.1mol/L,实际变化0.1 mol•L-1等于该值,该反应为可逆反应,不可能完全反应,故A错误;
B.反应物、生产物的浓度不可能同时减小,只能是一个减小,另一个一定增大,故B错误;
C.SO3的浓度增大,说明该反应向正反应方向进行建立平衡,若二氧化硫和氧气完全反应,SO3的浓度的浓度变化为0.1mol/L,实际变化0.05 mol•L-1小于该值,有可能,故C正确;
D.O2的浓度减少,说明反应向正反应方向进行建立平衡,若反应后c(O2)=0.04 mol•L-1,则O2的浓度浓度变化为0.06mol/L、则二氧化硫的浓度变化为0.12mol/L,实际SO2只有于 0.1mol/L,变化量应大于该值,不可能,故D错误;
故选C.
在固定体积的密闭容器中进行如下反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g).已知反应过程某一时刻SO2、O2、SO3浓度(mol/L)分别为0.2、0.1、0.2,达到平衡时,浓度可能正确的是( )
正确答案
解析
解:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),
某时刻 0.2mol/L 0.1mol/L 0.2mol/L
极限转化 0.4mol/L 0.2mol/L 0
极限转化 0 0 0.4mol/L
A、SO2为0.25mol/L,SO2的浓度增大,说明反应向逆反应方向进行建立平衡,若SO3完全反应,则SO2的浓度浓度为0.4mol/L,实际浓度为0.25mol/L小于0.4mol/L,故A正确;
B、SO2和O2的浓度增大,说明反应向逆反应方向进行建立平衡,若SO3完全反应,则SO2和O2的浓度浓度分别为0.4mol/L、0.3mol/L,三氧化硫不可能完全转化,故B错误;
C、反应物、生产物的浓度不可能同时减小,只能一个减小,另一个增大,故C错误;
D、SO3为0.4mol/L,SO3的浓度增大,说明该反应向正反应方向进行建立平衡,若二氧化硫和氧气完全反应,SO3的浓度的浓度为0.4mol/L,达到平衡的实际浓度应该小于0.4mol/L,故D错误;
故选A.
在一个密闭容器中发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),反应过程中某一时刻测得SO2、O2、SO3的浓度分别为:0.2mol/L,0.2mol/L,0.2mol/L,当反应达到平衡时,可能出现的数据是( )
正确答案
解析
解:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),
某时刻0.2mol/L 0.2mol/L 0.2mol/L
极限转化0.4mol/L 0.3mol/L 0
极限转化 0 0.1mol/L 0.4mol/L
解:A.由于反应为可逆反应,SO3的浓度一定小于0.4mol/L,故A错误;
B.SO3、SO2浓度不会均为0.15mol/L,只能一种物质的浓度增大,另一种物质的浓度减小,故B错误;
C.由于反应为可逆反应,SO3的浓度一定小于0.4mol/L,大于0,则可能为0.25mol/L,故C正确;
D.根据元素守恒定律,c(SO2)+c(SO3)=0.4mol/L,故D错误.
故选C.
当2SO2+O2⇌2SO3达到平衡后,通入18O2一定时间后,18O存在于( )
正确答案
解析
解:反应过程中化学键断裂,存在原子有S原子、16O原子、18O原子,原子重新组合生成物质,二氧化硫、氧气在催化剂、加热的条件下,生成三氧化硫;而三氧化硫在同样的条件下可分解为二氧化硫和氧气,所以18O2中的18O通过化合反应存在于SO3中,SO3 中的18O通过分解反应会存在于SO2中,最终SO3、SO2、O2中都含有18O,
故选:D.
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