- 化学平衡
- 共20016题
H2（g）+I2（g）
正确答案
解析
解：该反应是反应前后气体体积不变的放热反应，图（Ⅱ）的拐点横坐标大于图（Ⅰ）的拐点横坐标，所以图（Ⅱ）的反应时间长，图（Ⅰ）的反应时间短，说明图（Ⅰ）的反应速率大于图（Ⅱ）的反应速率；图（Ⅱ）的拐点纵坐标大于图（Ⅰ）的拐点纵坐标，所以由图（Ⅱ）到图（Ⅰ），平衡向逆反应方向移动．
A、恒温恒容条件下，加入适当催化剂，可加快反应速率，但化学平衡不移动，故A错误；
B、恒温条件下，缩小反应容器体积，即增大体系的压强，可加快反应速率，但化学平衡不移动，故B错误；
C、恒容条件下升高温度，温度升高，反应速率增大，平衡向逆反应方向移动，故C正确；
D、恒温条件下，扩大反应容器体积，减小体系的压强，反应速率降低，平衡不移动，故D错误；
故选C．
工业常用燃料与水蒸气反应制备H2和CO，再用H2和CO合成甲醇．
（1）制取H2和CO通常采用：C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g）△H=+131.4kJ•mol1，下列判断正确的是______．
a．该反应的反应物总能量小于生成物总能量
b．标准状况下，上述反应生成1L H2气体时吸收131.4 kJ的热量
c．若CO（g）+H2（g）⇌C（s）+H2O（1）△H=-QkJ•mol1，则Q＜131.4
d．若C（s）+CO2（g）⇌2CO（g）△H1；CO（g）+H2O（g）⇌H2（g）+CO2（g）△H2 则：△H1+△H2=+131.4kJ•mol1
（2）甲烷与水蒸气反应也可以生成H2和CO，该反应为：CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）．已知在某温度下2L的密闭绝热容器中充入2.00mol甲烷和1.00mol水蒸气，测得的数据如表：
根据表中数据计算：
①0min～2min 内H2的平均反应速率为______．
②达平衡时，CH4的转化率为______．在上述平衡体系中再充入2.00mol甲烷1.00mol 水蒸气，达到新平衡时H2的体积分数与原平衡相比______（填“变大”、“变小”或“不变”），可判断该反应达到新平衡状态的标志有______．（填字母）
a．CO的含量保持不变 b．容器中c（CH4）与c（CO）相等
c．容器中混合气体的密度保持不变d．3ν正（CH4）=ν逆（H2）
（3）合成甲醇工厂的酸性废水中含有甲醇（CH3OH），常用向废液中加入硫酸钴，再用微生物电池电解，电解时Co2+被氧化成Co3+，Co3+把水中的甲醇氧化成CO2，达到除去甲醇的目的．工作原理如图（ c为隔膜，甲醇不能通过，其它离子和水可以自由通过）．
①a电极的名称为______．
②写出除去甲醇的离子方程式______．
③微生物电池是绿色酸性燃料电池，写出该电池正极的电极反应式为______．
正确答案
解：（1）a、反应是吸热反应，依据能量守恒分析判断，生成物能量总和大于反应物能量总和，故a正确；
b、标准状况下，上述反应生成1mol H2气体时吸收131.4 kJ的热量，故b错误；
c、若CO（g）+H2（g）⇌C（s）+H2O（1）△H=-QkJ•mol-1，则Q=131.4，故c错误；
d、根据盖斯定律，若C（s）+CO2（g）⇌2CO（g）△H1；CO（g）+H2O（g）⇌H2（g）+CO2（g）△H2 则：△H1+△H2=+131.4kJ•mol-1，故d正确；
故答案为：ad；
（2）①0min～2min 内H2的平均反应速率为
②4min时，参加反应的甲烷为2mol-1.6mol=0.4mol，生成氢气为0.4mol×3=1.2mol，达到平衡，此时甲烷的转化率为
a．CO的含量保持不变，反应达到平衡；
b．容器中c（CH4）与c（CO）相等，不一定平衡；
c．容器中混合气体的密度一直不变，不是平衡状态的标志；
d．3ν正（CH4）=ν逆（H2），反应达到平衡；
故答案为：20%；变小；ad；
（3）①电极a，Co2+被氧化成Co3+，发生氧化反应，为电解池的阳极；故答案为：阳极；
②甲醇被氧化生成二氧化碳，Co3+被还原生成Co2+，溶液呈酸性，则生成物中含有氢离子，所以该反应离子方程式为：6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+，故答案为：6Co3++CH3OH+H2O=6Co2++CO2+6H+．
③微生物电池是绿色酸性燃料电池，氧气在正极放电4H++O2+4e-=2H2O，故答案为：4H++O2+4e-=2H2O．
解析
解：（1）a、反应是吸热反应，依据能量守恒分析判断，生成物能量总和大于反应物能量总和，故a正确；
b、标准状况下，上述反应生成1mol H2气体时吸收131.4 kJ的热量，故b错误；
c、若CO（g）+H2（g）⇌C（s）+H2O（1）△H=-QkJ•mol-1，则Q=131.4，故c错误；
d、根据盖斯定律，若C（s）+CO2（g）⇌2CO（g）△H1；CO（g）+H2O（g）⇌H2（g）+CO2（g）△H2 则：△H1+△H2=+131.4kJ•mol-1，故d正确；
故答案为：ad；
（2）①0min～2min 内H2的平均反应速率为
②4min时，参加反应的甲烷为2mol-1.6mol=0.4mol，生成氢气为0.4mol×3=1.2mol，达到平衡，此时甲烷的转化率为
a．CO的含量保持不变，反应达到平衡；
b．容器中c（CH4）与c（CO）相等，不一定平衡；
c．容器中混合气体的密度一直不变，不是平衡状态的标志；
d．3ν正（CH4）=ν逆（H2），反应达到平衡；
故答案为：20%；变小；ad；
（3）①电极a，Co2+被氧化成Co3+，发生氧化反应，为电解池的阳极；故答案为：阳极；
②甲醇被氧化生成二氧化碳，Co3+被还原生成Co2+，溶液呈酸性，则生成物中含有氢离子，所以该反应离子方程式为：6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+，故答案为：6Co3++CH3OH+H2O=6Co2++CO2+6H+．
③微生物电池是绿色酸性燃料电池，氧气在正极放电4H++O2+4e-=2H2O，故答案为：4H++O2+4e-=2H2O．
在0.1mol/L的CH3COOH溶液中存在如下电离平衡：CH3COOH⇌CH3COO-+H+对于该平衡，下列叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．加入少量NaOH固体，中和氢离子，氢离子浓度降低，使电离平衡正向移动，故A错误；
B．弱电解质的电离是吸热过程，升高温度，促进电离，平衡向右移动，故B正确；
C．加水促进弱电解质的电离，则电离平衡正向移动，溶液中c（H+）减小，故C错误；
D．加入少量CH3COONa固体，由电离平衡可知，c（CH3COO-）增大，则电离平衡逆向移动，故D错误；
故选B．
（2014•烟台一模）在一容积可变的密闭容器中进行反应3Fe（s）+4H2O（g）⇌Fe3O4（s）+4H2（g），下列有关叙述不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、增加Fe的量，浓度不变，正反应速率不变，故A不选；
B、将容器的体积缩小一半，反应物和生成物的浓度都变大，正逆反应速率增大，故B不选；
C、充入Ne，Ne是惰性气体，反应物和生成物的浓度不变，正逆反应速率不变，故选C；
D、压强不变，充入Ne，体积变大，反应物和生成物的浓度都变小，正逆反应速率变小，故D不选；
故选D
①a1=a2
②a1＜a2
③b1=b2
④b1＜b2
⑤t1＞t2 ⑥t1=t2
⑦两图中阴影部分面积相等
⑧图Ⅱ中阴影部分面积更大
以上所列正确的为（ ）
正确答案
解析
解：加入催化剂的结果一是正、逆反应速率都增大，二是缩短了达到平衡的时间．由此可得：a1＜a2、b1＜b2、t1＞t2，但不使平衡移动推知，阴影面积为反应物浓度的变化，由于催化剂不影响平衡移动，则两图中阴影部分面积相等．
故选A．
在一密闭烧瓶中，在25℃时存在如下平衡：2NO2（g）⇌N2O4（g）△H＜0，将烧瓶置于100℃的水中，则下列几项性质中不会改变的是（ ）
①颜色 ②平均相对分子质量 ③质量 ④压强 ⑤密度．
正确答案
解析
解：升高温度，化学平衡向着吸热方向进行，所以化学平衡2NO2⇌N2O4向左进行．
①二氧化氮的浓度增大，颜色加深；
②混合气体总的物质的量增大，混合气体总的质量不变，根据M=
③反应混合物都是气体，根据质量守恒定律，混合气体总的质量不变；
④升高温度，化学平衡向左移动，混合气体总的物质的量增大、混合气体的温度升高，容器的容积不变，根据pV=nRT可知，容器内压强增大；
⑤反应混合物都是气体，根据质量守恒定律，混合气体总的质量不变，容器的容积不变，根据ρ=
故选B．
下列说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、若升高温度，正逆反应速率加快，故A错误；
B、在恒压容器中发生反应N2+O2⇌2NO，若往容器中充入He，容器体积变大，反应物和生成物浓度减小，正逆反应的速率都减小，故B错误；
C、对任何一个化学反应，温度发生变化，化学反应速率一定发生变化，故C正确；
D、C正确，所以D错误，故D错误；
故选C．
工业制硫酸中的一步重要反应是SO2在400～600℃下的催化氧化：2SO2+O2⇌2SO3，这是一个正反应放热的可逆反应．若反应在密闭容器中进行，下述有关说法中错误的是（ ）
正确答案
解析
解：解：A、达到平衡时，SO2的浓度与SO3的浓度可能相等，也可能不相等，要依据反应物的初始浓度及转化率，故A错误；
B、使用催化剂加快了反应速率，缩短反应时间，提高反应效率，平衡不移动，故B正确；
C、因增大反应物O2的浓度，平衡向正反应方向移动，提高了SO2的转化率，故C正确；
D、因该反应是可逆反应，存在反应限度，反应物不可能100%的转化，故D正确；
故选：A．
将等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达平衡：X（g）+Y（g）⇌2Z（g）；△H＜0．当改变某个条件并达到新平衡后，下列叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．正反应放热，升高温度，平衡向逆反应方向移动，X的体积分数增大，故A错误；
B．保持容器体积不变，充入一定量的惰性气体，平衡不发生移动，Y的浓度不变，故B正确；
C．如缩小体积，增大压强，平衡不移动，则Z的浓度增大，故C错误；
D．保持容器体积不变，充入一定量的Z，相当于增大压强，平衡不移动，X的物质的量分数不变，故D错误．
故选B．
对于一定条件下的可逆反应2N2O5（g）⇌4NO2（g）+O2（g）△H＞0，在一定条件下达到平衡状态后，若改变条件（未说明的条件不变），对有关物理量及平衡状态有何影响？将变化结果（填增大、减小、不变、变深、变浅），填入空格．
（1）压强不变，充入少量氦气，混合气体的颜色______．
（2）升高体系的温度，混合气体的平均相对分子质量______．
（3）使用正催化剂，正反应速率______，逆反应速率______，N2O5的转化率______．
正确答案
解：（1）体系压强不变，充入少量氦气，则体系的体积要变大，所以各组分的浓度要减小，混合气体的颜色变浅，故答案为：变浅；
（2）升高体系的温度，平衡向着吸热方向进行，即正方向进行，气体的质量守恒，不会变化，但是物质的量会增大，根据混合气体的平均相对分子质量等于气体的质量和物质的量的比值，所以混合气体的平均相对分子质量减小，故答案为：减小；
（3）使用催化剂可以同等程度加快正逆反应速率，但是不会引起平衡的移动，所以N2O5的转化率不变，故答案为：增大；增大；不变．
解析
解：（1）体系压强不变，充入少量氦气，则体系的体积要变大，所以各组分的浓度要减小，混合气体的颜色变浅，故答案为：变浅；
（2）升高体系的温度，平衡向着吸热方向进行，即正方向进行，气体的质量守恒，不会变化，但是物质的量会增大，根据混合气体的平均相对分子质量等于气体的质量和物质的量的比值，所以混合气体的平均相对分子质量减小，故答案为：减小；
（3）使用催化剂可以同等程度加快正逆反应速率，但是不会引起平衡的移动，所以N2O5的转化率不变，故答案为：增大；增大；不变．
扫码查看完整答案与解析