- 化学平衡
- 共20016题
在密闭容器中进行如下反应:X(g)+Y(g)⇌2Z(g),已知X、Y、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.2mol/L、0.2mol/L,在一定条件下,达到平衡时,各物质的浓度不可能是( )
正确答案
解析
解:若反应向正反应进行到达平衡,X2、Y2的浓度最小,Z的浓度最大,假定完全反应,则:
X2(气)+Y2(气)⇌2Z(气),
开始(mol/L):0.1 0.2 0.2
变化(mol/L):0.1 0.1 0.2
平衡(mol/L):0 0.1 0.4
若反应逆正反应进行到达平衡,X2、Y2的浓度最大,Z的浓度最小,假定完全反应,则:
X2(气)+Y2(气)⇌2Z(气),
开始(mol/L):0.1 0.2 0.2
变化(mol/L):0.1 0.1 0.2
平衡(mol/L):0.2 0.3 0
由于为可逆反应,物质不能完全转化所以平衡时浓度范围为0<c(X2)<0.2,0.1<c(Y2)<0.3,0<c(Z)<0.4,
所以Z不可能为0.4 mol/L,故D错误.
故选D.
在可逆反应中,平衡常数与反应进行的限度关系正确的是( )
正确答案
解析
解:A、一定条件下的化学平衡,平衡常数越大,说明反应进行的程度越大,故A正确;
B、一定条件下的化学平衡,平衡常数越大,说明反应进行的程度越大,故B错误;
C、平衡常数是衡量反应进行程度的物理量,故C错误;
D、一定条件下的化学平衡,平衡常数是利用生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度幂次方乘积,所以平衡常数越大,说明反应进行的程度越大,故D错误;
故选A.
(2015春•滑县期末)下列叙述中错误的是( )
正确答案
解析
解:A.该反应为可逆反应,反应一段时间后又向其中加入37Cl2,反应过程中分子中化学键断裂,生成原子,原子之间重新组合形成新的化学键,生成新的物质,所以平衡时PCl5、PCl3、Cl2三种物质中都存在37Cl原子,故A正确;
B.乙酸与乙醇反应甲酸提供羟基,醇提供羟基氢原子,结合生成水,其余部分互相结合成酯,所以乙酸与乙醇反应方程式为CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OCH2CH3+H2O,由于酯化反应是可逆反应,故乙醇仍存在,故18O只存在于乙醇和乙酸乙酯中,故B正确;
C.烃及烃的含氧衍生物完全燃烧后生成物只有CO2和H2O,故C错误;
D.CH4分子中有四个等同的CH键,可能有两种对称的结构:正四面体结构和平面正方形结构,若为平面正方形结构,二氯甲烷有两种同分异构体,而正四面体的二氯甲烷不存在同分异构体,故D正确,
故选C.
下列各组物质之间的反应通常认为是可逆反应的是( )
正确答案
解析
解:A、氢气和氧气完全反应转化为水,非可逆反应,故A不符合;
B、氮气和氢气反应生成氨气,是可逆反应,故B符合;
C、氢氧化钠与盐酸完全反应生成氯化钠和水,非可逆反应,故C不符合;
D、二氧化氮与氧气生成五氧化二氮,完全转化,非可逆反应,故D不符合;
故选B.
(2014春•陕西校级期中)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、0.1mol/L、0.2mol/L.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.
化学学科中的平衡理论包括:化学平衡、电离平衡、溶解平衡等,且均符合勒夏特列原理.请回答下列问题.
(1)一定温度下,在固定容积的密闭容器中,可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)△H>0,起始时,c(A)=0.2mol/L,c(B)=0.6mol/L,c(C)=0.4mol/L.当平衡时,下列数据可能存在的是______.
a.c(A)=0.4mol/L b.c(B)=1.0mol/L
c.c(A)=0.3mol/L且c(C)=0.2mol/L d.c(C)=1.0mol/L
若改变条件重新达到平衡后体系中C的质量分数增大,下列措施可行的是______.
a.增加A的物质的量 b.减压
c.升温 d.使用催化剂
(2)常温下,取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL,向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化如图所示.
则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是______(填“a”或“b”).设盐酸中加入的Zn质量为m1,醋酸溶液中加入的Zn质量为m2,则m1______(选填“<”、“=”、“>”)m2.
正确答案
解:(1)可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)起始时,c(A)=0.2mol/L,c(B)=0.6mol/L,c(C)=0.4mol/L,A、B全部转化C时,得出C的浓度范围是(0,0.8),当逆向进行,C转化为A、B时,A的浓度范围是(0,0.4),B的浓度范围是(0,1.2),
a.A的浓度范围是(0,0.4),c(A)=0.4mol/L 不存在,故a错误;
b.B的浓度范围是(0,1.2),所以c(B)=1.0mol/L可能存在,故b正确;
c.c(A)=0.3mol/L生成A为0.1mol/L,所以消耗C的极限浓度是0.2mol/L,但是实际该值不能成立,消耗的C应该是大于0.2mol/L,故c不存在,故c错误;
d.C的浓度范围是(0,0.8),c(C)=1.0mol/L不可能存在,故d错误.
故答案为:b;
若改变条件重新达到平衡后体系中C的质量分数增大,即使得平衡正向移动即可.
a.增加A的物质的量,平衡正向移动,C的质量分数增大,故a正确;
b.减压,平衡逆向移动,C的质量分数减小,故b错误;
c.升温,平衡正向移动,C的质量分数增大,故c正确;
d.使用催化剂,不会引起化学平衡的移动,故d错误.
故答案为:ac.
(2)由于醋酸是弱电解质,与Zn反应同时,电离出H+,所以pH变化较缓慢,所以b曲线是醋酸溶液的pH变化曲线.由图知盐酸和醋酸的pH变化都是由2到4,盐酸中氢离子浓度逐渐减小,但醋酸中存在电离平衡,氢离子和锌反应时促进醋酸电离,补充反应的氢离子,所以醋酸是边反应边电离H+,故消耗的Zn多,所以m1<m2.
故答案为:b;<.
解析
解:(1)可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)起始时,c(A)=0.2mol/L,c(B)=0.6mol/L,c(C)=0.4mol/L,A、B全部转化C时,得出C的浓度范围是(0,0.8),当逆向进行,C转化为A、B时,A的浓度范围是(0,0.4),B的浓度范围是(0,1.2),
a.A的浓度范围是(0,0.4),c(A)=0.4mol/L 不存在,故a错误;
b.B的浓度范围是(0,1.2),所以c(B)=1.0mol/L可能存在,故b正确;
c.c(A)=0.3mol/L生成A为0.1mol/L,所以消耗C的极限浓度是0.2mol/L,但是实际该值不能成立,消耗的C应该是大于0.2mol/L,故c不存在,故c错误;
d.C的浓度范围是(0,0.8),c(C)=1.0mol/L不可能存在,故d错误.
故答案为:b;
若改变条件重新达到平衡后体系中C的质量分数增大,即使得平衡正向移动即可.
a.增加A的物质的量,平衡正向移动,C的质量分数增大,故a正确;
b.减压,平衡逆向移动,C的质量分数减小,故b错误;
c.升温,平衡正向移动,C的质量分数增大,故c正确;
d.使用催化剂,不会引起化学平衡的移动,故d错误.
故答案为:ac.
(2)由于醋酸是弱电解质,与Zn反应同时,电离出H+,所以pH变化较缓慢,所以b曲线是醋酸溶液的pH变化曲线.由图知盐酸和醋酸的pH变化都是由2到4,盐酸中氢离子浓度逐渐减小,但醋酸中存在电离平衡,氢离子和锌反应时促进醋酸电离,补充反应的氢离子,所以醋酸是边反应边电离H+,故消耗的Zn多,所以m1<m2.
故答案为:b;<.
下列说法中,错误的是( )
正确答案
解析
解:A、可逆反应进行的两个方向条件应该是相同的,这两个反应不是可逆反应,故A正确;
B、酸碱中和反应的实质是:H++OH-=H2O,恰好中和时,氢离子和氢氧根离子的物质的量是相等的,强的酸碱恰好中和后,溶液一定是中性的,故B正确;
C、BaCO3与稀硫酸反应生成硫酸钡、水以及二氧化碳,硫酸钡不能拆成离子形式,故C正确;
D、使燃料充分燃烧可以增大氧气的浓度或增大氧气的接触面积,空气的通入量增多多会带走热量,降低热效率,故D错误.
故选D.
(2014秋•衡水校级期末)恒温下在密闭容器中进行的反应2SO2+O2⇌2SO3达到平衡状态的标志是( )
正确答案
解析
解:A、只要反应发生就是三者共存的体系,所以不能作平衡状态的标志,故A错误;
B、平衡时容器中SO2 和SO3浓度不变,但不一定相同,故B错误;
C、平衡时容器中n(SO2):n(O2):n(SO3)可能为2:1:2,也可能不是,与各物质的起始量和转化率有关,故C错误;
D、容器中压强不随时间而改变,说明气体的总物质的量不变,反应达平衡状态,故D正确;
故选D.
下列关于可逆反应的叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、只有条件相同、正逆反应同时进行的化学反应才是可逆反应,故A错误.
B、2H2O2H2+O2与2H2+O2
2H2O的反应条件不同,所以不是可逆反应,故B错误.
C、对于可逆反应,当正反应速率增大时,逆反应速率可能会增大,可能会不变,故C错误.
D、外界条件对可逆反应的正、逆反应速率影响的程度不一定相同,所以可能导致化学平衡移动,故D正确.
故选D.
当可逆反应2SO2+O2⇌2SO3达到平衡经通入18O2,再次达到平衡时,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C.
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