- 化学平衡
- 共20016题
正确答案
解析
解：A．该反应反应前气体体积大于反应后体积，即充入反应物物质的量越大则压强越大，进行程度较大，则压强p（甲）＜2p（乙），故A正确；
B．该反应反应前气体体积大于反应后体积，即充入反应物物质的量越大则压强越大，进行程度较大，放出热量Q（甲）＞2Q（乙），故B错误；
C．乙中前5 min内SO2浓度变化为1mol/L-0.5mol/L-0.5mol/L，v（SO2）=
D．乙容器达到化学平衡状态时，SO2浓度为0.5mol/L，O2浓度为：0.5mol/L-
故选AD．
已知反应：2M（g）+N（g）+P（g）
正确答案
解析
解：A、增加M的浓度，平衡正向移动，N的转化率增大，本身的转化率减小，故A错误；
B、因为正反应是吸热反应，氢升高温度可使该反应的平衡常数增大，故B正确；
C、单位时间内消耗N和Q的物质的量比为1：2时，反应才达到平衡，故C错误；
D、其他条件不变，使用高效催化剂，平衡不移动，故转化率不变，故D错误；
故选B．
（2015秋•沈阳校级月考）在固定容积的密闭容器中，反应2X⇌Y（g）+Z（s）已达到平衡，此时升高温度则气体混合物的密度增大，下列叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：达到化学平衡后，升高温度，容器内气体的密度增大，说明气体的质量增大，若平衡向正反应方向移动，则X应为非气态，若平衡向逆反应方向移动，则X应为气态，
A、X为非气态，反应中只有Y为气体，升高温度，Y的质量增大，平衡应向正反应移动，故正反应为吸热反应，故A错误；
B．若正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，容器内气体的密度增大，说明气体的质量增大，则X应为气态才能符合，故B正确；
C．在平衡混合物中加入少量Z（s），则平衡不会移动，故C错误；
D．反应中存在气体，所以压强变化会影响平衡的移动，故D错误；
故选B．
（1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）
①2SO2（g）+O2（g）
（2）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．
①如图是一定的温度和压强下是N2和H2反应生成1molNH3过程中能量变化示意图，请写出工业合成氨的热化学反应方程式：
______．（热量Q的数值用含字母a、b的代数式表示）
（3）海水中含有大量的元素，常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合态存在．在25°C下，向0.1mol•L-1的NaCl溶液中逐滴加入适量的0.1mol•L-1硝酸银溶液，有白色沉淀生成，向反应后的浊液中，继续加入0.1mol•L-1的NaI溶液，看到的现象是______，产生该现象的原因是（用离子方程式表示）______．
（25°C时AgCl和AgI的离子积常数KSP为：KSP[AgCl]=1.0×10-10 mol2•L-2，KSP[AgI]=1.5×10-16 mol2•L-2）
正确答案
解：（1））①由图可知，温度越高，混合体系中SO3的百分含量越小，说明升高温度平衡向逆反应进行，即向左移动，升高温度向吸热反应方向移动，即该反应正反应为放热反应；
恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，体积应增大，反应混合物各组分的浓度降低，等效为降低压强，压强降低平衡向体积增大方向移动，即向左移动．
故答案为：放热；向左；
②温度升高，平衡向吸热方向移动，即向逆反应移动，K值减小，K1＞K2，D状态未达平衡，混合体系中SO3的百分含量小于平衡时的，反应向正反应进行，所以V正＞V逆，
故答案为：＞；＞；
（2）由图可知，N2和H2反应生成1molNH3放出的热量为（b-a）kJ，该反应的热化学反应方程式为N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H=-2（b-a）kJ•mol-1，
故答案为：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H=-2（b-a）kJ•mol-1；
（3）两者化学式所表示的阴阳离子个数比相同，溶度积越大，溶解性越大，即AgCl比AgI的溶解度大，物质由溶解度大的转化为溶解度更小的，所以由AgCl转化为更难溶的AgI，现象为白色沉淀转化为黄色沉淀，离子方程式为AgCl（s）+I-═AgI（s）+Cl-，
故答案为：白色沉淀转化为黄色沉淀；AgCl（s）+I-═AgI（s）+Cl-．
解析
解：（1））①由图可知，温度越高，混合体系中SO3的百分含量越小，说明升高温度平衡向逆反应进行，即向左移动，升高温度向吸热反应方向移动，即该反应正反应为放热反应；
恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，体积应增大，反应混合物各组分的浓度降低，等效为降低压强，压强降低平衡向体积增大方向移动，即向左移动．
故答案为：放热；向左；
②温度升高，平衡向吸热方向移动，即向逆反应移动，K值减小，K1＞K2，D状态未达平衡，混合体系中SO3的百分含量小于平衡时的，反应向正反应进行，所以V正＞V逆，
故答案为：＞；＞；
（2）由图可知，N2和H2反应生成1molNH3放出的热量为（b-a）kJ，该反应的热化学反应方程式为N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H=-2（b-a）kJ•mol-1，
故答案为：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H=-2（b-a）kJ•mol-1；
（3）两者化学式所表示的阴阳离子个数比相同，溶度积越大，溶解性越大，即AgCl比AgI的溶解度大，物质由溶解度大的转化为溶解度更小的，所以由AgCl转化为更难溶的AgI，现象为白色沉淀转化为黄色沉淀，离子方程式为AgCl（s）+I-═AgI（s）+Cl-，
故答案为：白色沉淀转化为黄色沉淀；AgCl（s）+I-═AgI（s）+Cl-．
对于某一可逆反应，改变下列条件，一定能使化学平衡发生移动的是（ ）
正确答案
解析
解：A．如反应物为固体或纯液体，则改变反应的量不影响平衡移动，故A错误；
B．催化剂不改变平衡状态，故B错误；
C．如反应前后气体的体积不变，降低反应体系的压强平衡不移动，故C错误；
D．化学反应伴随着能量的变化，升高温度平衡向吸热方向移动，故D正确．
故选D．
当密闭容器中反应mA（g）+nB（s）⇌pC（g）已经达到平衡后，将密闭容器的体积缩小，发现A的转化率也随之降低．那么，下列几个表示化学方程式化学计量数关系的式子中，普遍适用于上述一类反应的是（ ）
正确答案
解析
解：将密闭容器的体积缩小，则反应体系的压强增大，增大压强，A的转化率减小，则平衡向逆反应方向移动，增大压强平衡向气体体积减小的方向移动，所以m＜p，故选D．
某温度下的密闭容器内充入氨气，发生反应：2NH3（g）⇌N2（g）+3H2（g），△H＞0，反应开始后，容器内气体平均相对分子质量与时间的关系图象正确的是（ ）
A
B
C
D
正确答案
解析
解：反应2NH3（g）⇌N2（g）+3H2（g）中反应物、生成物都是气体，达到平衡过程中气体的总质量不变，
该反应是气体体积增大的反应，达到平衡时过程中气体的总物质的量逐渐增大，
根据气体平均摩尔质量
所以满足以上分析的图象为B，
故选B．
（2011春•武冈市校级期末）现有反应：mA（g）+nB（g）⇌pC（g），达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，则：
（1）该反应的逆反应为______热反应，且m+n______p（填“＞”“=”“＜”）．
（2）减压时，A的质量分数______．（填“增大”“减小”或“不变”，下同）
（3）若加入B（体积不变），则A的转化率______，B的转化率______．
（4）若升高温度，则平衡时B、C的浓度之比将______．
（5）若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量______．
（6）若B是有色物质，A、C均无色，则加入C（体积不变）时混合物颜色______，而维持容器内压强不变，充入氖气时，混合物颜色______（填“变深”“变浅”或“不变”）．
正确答案
放
＞
增大
增大
减小
减小
不变
变深
变浅
解析
解：（1）达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大，说明温度升高平衡向正反应方向移动，则正反应吸热，逆反应为放热反应，当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，说明压强减小平衡向逆反应方向移动，则方程式中反应物的气体的计量数之和大于生成物气体的化学计量数之和，
故答案为：放；大于；
（2）减压平衡向逆反应方向移动，则A的质量分数增大，故答案为：增大；
（3）在反应容器中加入一定量的B，反应物B的浓度增大，平衡向正反应方向移动，则A的转化率增大，B加入的多，而转化的少，则B的转化率反而减小，故答案为：增大；减小；
（4）正反应吸热，则升高温度平衡向正反应方向移动，B的物质的量减小，C的物质的量增多，所以二者的比值将减小，故答案为：减小；
（5）催化剂对化学平衡移动没有影响，所以若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量不变，故答案为：不变；
（6）若B是有色物质，A、C均无色，则加入C平衡向逆反应方向移动，B的浓度增大，则颜色加深，而维持容器内压强不变，充入氖气时，体积增大，对于反应体系来说，相当于减小压强，则平衡向逆反应方向移动，但移动的量远小于体积增大的因素，则B的浓度减小，颜色变浅，
故答案为：变深；变浅．
全球气候变暖已经成为全世界人类面临的重大问题，温家宝总理在“哥本哈根会议”上承诺到2020年中国减排温室气体40%．
（1）地球上的能源主要源于太阳，绿色植物的光合作用可以大量吸收CO2以减缓温室效应，主要过程可以描述分为下列三步（用“C5”表示C5H10O4，用“C3”表示C3H6O3）：
Ⅰ、H2O（l）=2H+（aq）+1/2O2（g）+2e-△H=+284kJ/mol
Ⅱ、CO2（g）+C5（s）+2H+（aq）=2C3+（s）△H=+396kJ/mol
Ⅲ、12C3+（s）+12e-=C6H12O6（葡萄糖、s）+6C5（s）+3O2（g）△H=-1200kJ/mol
写出绿色植物利用水和二氧化碳合成葡萄糖并放出氧气的热化学方程式______．
（2）降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇．为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）
△H=-49.0kJ/mol．测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图1所示．
①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=______mol/（L•min）；
②氢气的转化率=______；
③该反应的平衡常数为______（保留小数点后2位）；
④下列措施中能使平衡体系中n（CH3OH）/n（CO2）增大的是______．
A．升高温度
B．充入He（g），使体系压强增大
C．将H2O（g）从体系中分离出去
D．再充入1mol CO2和3mol H2
⑤当反应达到平衡时，H2的物质的量浓度为c1，然后向容器中再加入一定量H2，待反应再一次达到平衡后，H2的物质的量浓度为c2．则c1______c2的关系（填＞、＜、=）．
（3）减少温室气体排放的关键是节能减排，大力开发利用燃料电池就可以实现这一目标．如图2所示甲烷燃料电池就是将电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定．将其插入KOH溶液从而达到吸收CO2的目的．请回答：
①通入甲烷一极的电极反应式为______；
②随着电池不断放电，电解质溶液的pH______（填“增大”、“减小”或“不变”）．
③通常情况下，甲烷燃料电池的能量利用率______（填“大于”、“小于”或“等于”）甲烷燃烧的能量利用率．
正确答案
解：（1）依据盖斯定律由题干所给的热化学方程式，结合盖斯定律计算（①+②）×6+③得到绿色植物利用水和二氧化碳合成葡萄糖并放出氧气的热化学方程式，
6CO2（g）+6H2O（g）=C6H12O6（葡萄糖、s）+6O2（g）△H=[（+284KJ/mol）+（+396KJ/mol）]×6+（-1200KJ/mol）=+2880KJ/mol；
则△H=[（+284KJ/mol）+（+396KJ/mol）]×6+（-1200KJ/mol）=+2880KJ/mol，即6CO2（g）+6H2O（l）=C6H12O6（s）+6O2（g）△H=+2880 kJ•mol-1，
故答案为：6CO2（g）+6H2O（l）=C6H12O6（s）+6O2（g）△H=+2880 kJ•mol-1；
（2）①利用三段式解题法计算
CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），
开始（mol/L）：1 3 0 0
变化（mol/L）：0.75 2.25 0.75 0.75
平衡（mol/L）：0.25 0.75 0.75 0.75
从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=
故答案为：0.225；
②氢气的转化率=
故答案为：75%；
③平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积，则K=
故答案为：5.33；
④要使n（CH3OH）/n（CO2）增大，应使平衡向正反应方向移动，
A．因正反应放热，升高温度平衡向逆反应方向移动，则比值减小，故A错误；
B．充入He（g），使体系压强增大，但对反应物质来说，浓度没有变化，平衡不移动，比值不变，故D错误．故B错误；
C．将H2O（g）从体系中分离，平衡向正反应方法移动，比值增大，故C正确；
D．再充入1mol CO2和3mol H2，增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动，则比值增大，故D正确．
故答案为：CD；
⑤若是恒容密闭容器、反应后整个体系的压强比之前来说减小了，加入氢气虽然正向移动，平衡移动的结果是减弱这种改变，而不能消除这种改变，即虽然平衡正向移动，氢气的物质的量在增加后的基础上减小，但是CO2（g）浓度较小、CH3OH（g） 浓度增大、H2O（g）浓度增大，且平衡常数不变达到平衡时H2的物质的量浓度与加氢气之前相比一定增大，故c1＜c2，故答案为：＜；
（3）①在碱性溶液中，负极上投放燃料甲烷，发生失电子发生氧化反应：CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O，故答案为：CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O；
②燃料电池的总反应是：CH4+2O2+2KOH═K2CO3+3H2O，消耗氢氧根离子，所以碱性减弱，pH减小，故答案为：减小；
③甲烷燃烧时要放出热量、光能，所以燃料电池中甲烷的利用率比甲烷燃烧的能量利用率高，故答案为：大于．
解析
解：（1）依据盖斯定律由题干所给的热化学方程式，结合盖斯定律计算（①+②）×6+③得到绿色植物利用水和二氧化碳合成葡萄糖并放出氧气的热化学方程式，
6CO2（g）+6H2O（g）=C6H12O6（葡萄糖、s）+6O2（g）△H=[（+284KJ/mol）+（+396KJ/mol）]×6+（-1200KJ/mol）=+2880KJ/mol；
则△H=[（+284KJ/mol）+（+396KJ/mol）]×6+（-1200KJ/mol）=+2880KJ/mol，即6CO2（g）+6H2O（l）=C6H12O6（s）+6O2（g）△H=+2880 kJ•mol-1，
故答案为：6CO2（g）+6H2O（l）=C6H12O6（s）+6O2（g）△H=+2880 kJ•mol-1；
（2）①利用三段式解题法计算
CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），
开始（mol/L）：1 3 0 0
变化（mol/L）：0.75 2.25 0.75 0.75
平衡（mol/L）：0.25 0.75 0.75 0.75
从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=
故答案为：0.225；
②氢气的转化率=
故答案为：75%；
③平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积，则K=
故答案为：5.33；
④要使n（CH3OH）/n（CO2）增大，应使平衡向正反应方向移动，
A．因正反应放热，升高温度平衡向逆反应方向移动，则比值减小，故A错误；
B．充入He（g），使体系压强增大，但对反应物质来说，浓度没有变化，平衡不移动，比值不变，故D错误．故B错误；
C．将H2O（g）从体系中分离，平衡向正反应方法移动，比值增大，故C正确；
D．再充入1mol CO2和3mol H2，增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动，则比值增大，故D正确．
故答案为：CD；
⑤若是恒容密闭容器、反应后整个体系的压强比之前来说减小了，加入氢气虽然正向移动，平衡移动的结果是减弱这种改变，而不能消除这种改变，即虽然平衡正向移动，氢气的物质的量在增加后的基础上减小，但是CO2（g）浓度较小、CH3OH（g） 浓度增大、H2O（g）浓度增大，且平衡常数不变达到平衡时H2的物质的量浓度与加氢气之前相比一定增大，故c1＜c2，故答案为：＜；
（3）①在碱性溶液中，负极上投放燃料甲烷，发生失电子发生氧化反应：CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O，故答案为：CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O；
②燃料电池的总反应是：CH4+2O2+2KOH═K2CO3+3H2O，消耗氢氧根离子，所以碱性减弱，pH减小，故答案为：减小；
③甲烷燃烧时要放出热量、光能，所以燃料电池中甲烷的利用率比甲烷燃烧的能量利用率高，故答案为：大于．
在一固定体积的密闭容器中，可逆反应，nA（g）+mB （g）⇌pC（g）已经达到平衡状态．已知n+m＞p，正反应为放热反应．下列分析结论中正确的是（ ）
①升温，
②降温，平衡体系内混合气体的平均相对分子质量变小；
③增加B的物质的量，A的转化率增大；
④使用催化剂，气体总的物质的量不变；
⑤加压使密闭容器的容积变小，A或B的浓度则变大；
⑥若A的反应速率为v（A），则v（B）=
正确答案
解析
解：①该反应为放热反应，升温，平衡逆向移动，B增多，C减小，所以c（B）/c（C）的比值增大，故①错误；
②降温时平衡正向移动，由M=
③加入B，平衡正向移动，促进A的转化，所以A的转化率增大，故③正确；
④加入催化剂，平衡不移动，气体总的物质的量不变，故④正确；
⑤增大压强，平衡正向进行，但A、B的浓度比原状态大，故⑤正确；
⑥若A的反应速率为v（A），则v（B）=
故选C．
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