- 化学平衡
- 共20016题
在一定量的密闭容器中进行反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g).已知反应过程中某一时刻N2、H2、NH3浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/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:反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)为可逆反应,转化率不可能为100%,根据化学计量数及极值法考虑:N2的范围在(0,0.2),H2的范围在(0,0.6),而NH3可以(0,0.4),
A、氨气不可能完全转化,所以氮气浓度小于0.2 mol/L,氢气浓度小于0.6 mol/L,故A错误;
B、氮气的浓度范围为(0,0.2),氮气为0.15mol/L在该范围内,故B正确;
C、N2和H2的浓度之比始终满足1:3,二者化学计量数为1:3,所以不可能均为0.18mol/L,故C错误;
D、氨气的浓度范围为:(0,0.4),氮气和氢气不可能完全转化生成氨气,故D错误;
故选B.
(2015春•娄底期末)在密闭容器中于一定条件下进行下列反应:2SO2+O2⇌2SO3当到达平衡时通入18O2,再次平衡时,18O存在于( )
正确答案
解析
解:向平衡体系2SO2+O2⇌2SO3中通入由18O组成的氧气,由于该反应为可逆反应,随着反应的进行,18O会进入二氧化硫和三氧化硫中,所以反应体系中,SO2、O2、中都会含有18O,故D正确,
故选D.
在一密闭容器中进行反应2SO2+O2⇌2SO3,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,若SO3完全反应,则SO2和O2的浓度浓度变化分别为0.2mol/L、0.1mol/L,因可逆反应,实际变化应小于该值,所以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.反应物、生成物的浓度不可能同时减小,一个减小,另一个一定增大,故C错误;
D.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D错误;
故选B.
在密闭容器中充入PCl5,发生反应:PCl5(g)⇔PCl3(g)+Cl2(g),反应一段时间后又向其中加入37Cl2,在重新达到化学平衡后,37Cl原子存在于( )
正确答案
解析
解: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.
故选:D.
(2015秋•兰州校级期末)已知298K,101kPa时,2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g);△H=-197kJ•mol-1.在相同温度和压强下,向密闭容器中通入2mol SO2和1mol O2,达到平衡时,放出热量为Q1,向另一个体积相同的容器中通入1mol SO2,0.5mol O2 和1mol SO3,达到平衡时放出热量为Q2,则下列关系正确的是( )
正确答案
解析
解:反应的热化学方程式为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H=-197kJ/mol,
由热化学方程式可知,在上述条件下反应生成2molSO3气体放热197kJ,加入2mol SO2和1molO2,由于是可逆反应,所以生成的三氧化硫量小于2mol,所以Q1<197kJ,
通入1molSO2,0.5mol O2,如果转化率与加入2mol SO2和1molO2相同,则放热为0.5Q1kJ,但是此时体系压强比加入2mol SO2和1molO2要小,所以平衡会向左移动,所以实际放出的热量<0.5Q1;在1molSO2,0.5mol O2 的基础上再加1mol SO3,则平衡逆移,要吸收热量,所以通入1molSO2,0.5mol O2 和1mol SO3时实际放出的热量Q2<0.5Q1;综上得:Q2<Q1<197 kJ•mol-1,故A正确;
故选A.
合成氨工业为人类解决粮食问题做出了巨大贡献.一定条件下,在密闭容器中进行合成氨反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),当正、逆反应速率相等且不等于零时,下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),当正、逆反应速率相等且不等于零时,化学平衡状态.
A、可逆反应中,反应物不能完全转化为氨气,故A错误;
B、N2、H2、NH3在容器中共存,故B正确;
C、正、逆反应速率相等且不等于零时的状态是化学平衡状态,故C正确;
D、化学平衡状态时,各组分的浓度不随时间的变化而变化,故D正确.
故选A.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、任何化学反应都有一定的反应限度,不可能完全转化为生成物,故A正确.
B、可逆反应中,催化剂能同等程度的改变正逆反应速率,故B错误.
C、外界条件影响化学反应限度,故C错误.
D、任何化学反应都有一定的反应限度,不可能完全转化为生成物,故D错误.
故选A.
已知一定温度时:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g).当生成2mol SO3时,放出热量197kJ,在相同温度和压强下,向密闭容器中通入2molSO2和1molO2,达到平衡时放出热量Q,则下列关系式中正确的是( )
正确答案
解析
解:一定温度时:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g);在上述条件下2mol SO2和1molO2,完全反应生成2molSO3气体放出热量为197kJ,可逆反应中反应物不能完全反应,故向密闭容器中通入2molSO2和1molO2,参加反应是二氧化硫的物质的量小于2mol,故平衡时放出的热量小于197kJ,
所以Q<197 kJ
故选C.
(2016•樟树市四模)下列关于可逆反应的说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、可逆反应是指在相同条件下,能同时向正、逆反应方向进行的反应,故A错误;
B、可逆反应是指在相同条件下,能同时向正、逆反应方向进行的反应,二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的同时,三氧化硫又分解生成二氧化硫和氧气,因此该反应是可逆反应,故B正确;
C、由于是可逆反应,所以其反应物的转化率不可能达到100%,故C错误;
D、碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙和二氧化碳在常温下生成碳酸钙,两个反应条件不同,不能称为可逆反应,故D错误.
故选B.
在一定条件下,向2L密闭容器中充入3mol X气和1mol Y气发生下列反应:2X(g)+Y(g)⇌3Z(g)+2W(g),在某一时刻达到化学平衡时,测出的下列各生成物浓度的数据中肯定错误的是( )
正确答案
解析
解:可逆反应中,反应物不可能在反应中完全转化,由于反应中X、Y按照物质的量2:1反应,所以X过量1mol,生成3molZ,2molW,但反应不可能完全进行到底,所以0.5mol/L<C(X)<1.5mol/L;0<C(Z)<1.5mol/L;0<C(W)<1mol/L.
故选D.
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