- 化学平衡
- 共20016题
(2014秋•新余期末)在容积不变的密闭容器中进行如下反应:N2+3H2⇌2NH3,若将平衡体系中各物质的浓度都增加到原来的2倍,则下列说法错误的是( )
正确答案
解析
解:反应前气体化学计量数之和大于反应后气体的化学计量数之和,若将平衡体系中各物质的浓度都增加到原来的2倍,则应缩小体积,增大压强,则平衡向正反应方向移动,
A.由上述分析可知,平衡正向移动,故A正确;
B.平衡正向移动,而不是逆向移动,故B错误;
C.压强增大,正逆反应速率均增大,故C正确;
D.平衡正向移动,所以NH3的质量分数将增加,故D正确;
故选B.
将等物质的量的X、Y气体充入一个容积可变的密闭容器中,在一定条件下发生如下反应并达到平衡:X(g)+Y(g)+2M(s)⇌2Z(g);△H<0.当改变某个条件并维持新条件直至达到新平衡,下表中关于新平衡与原平衡的比较,正确的是( )
正确答案
解析
解:A.正反应为放热反应,升高温度,逆反应速率增大量大于正反应速率增大量,平衡向逆反应方向移动,X的物质的量增大,混合气体总的物质的量不变,故X的体积分数增大,故A正确;
B.反应前后气体的体积不变,增大压强,正逆反应速率都增大,平衡不移动移动,但体积减小,Z的浓度增大,故B错误;
C.反应前后气体的体积不变,减小压强,正逆反应速率都减小,平衡不移动移动,各物质的体积分数不变,所以Y的体积分数不变,故C错误;
D.充入一定量的Z,等效为成比例增加生成物,所以正逆反应速率都增大,平衡不移动,所以X的体积分数不变,故D错误,
故选A.
有a、b两个密闭容器,已知a容器的容积不变,b容器中的活塞可以上下移动,以保持内外压强相等.在相同条件下将3mol A、1mol B分别同时混合于a、b两容器中,发生反应3A(g)+B(g)⇌2C(g)+D(g),两容器初始容积相同.回答下列问题:
(1)达平衡时,a中A、C的浓度分别M mol•L-1和N mol•L-1,b中A、C的浓度分别为m mol•L-1和n mol•L-1,则M______m;(填“>”、“<”或“无法比较”)
(2)若将2molC和2molD充入a中,保持温度不变,平衡时C的浓度为Ymol•L-1,则Y和N之间的关系为Y______N;(填“>”、“<”或“无法比较”)
(3)若将4molC和2molD充入a中,保持温度不变,平衡时A的浓度为W mol•L-1,则W与M的关系是______;
A.W=2M B.W<M C.M<W<2M D.W>2M
(4)保持温度不变,按下列比例分别充入a、b两容器中,达到平衡后a中C的浓度仍为N mol•L-1的是______,b中C的浓度仍为n mol•L-1的是______.
①6molA+2molB
②3molA+2molC
③2molC+1molB+1molD
④2molC+1molD
⑤1.5molA+0.5molB+1molC+0.5molD.
正确答案
解:(1)a保持容积不变,为等容变化,b保持内外压强相等,为等压变化,发生反应3A(g)+B(g)⇌2C(g)+D(g)是气体物质的量减少的反应,故b相当于在a平衡的基础上加压,平衡右移,平衡移动不能消除A的浓度增大,到达新平衡时的浓度高于原平衡,故b中平衡时A的浓度大于a中A的平衡浓度,即M<m,故答案为:<;
(2)将2 mol C和2 mol D充入a中相当于开始充入3 mol A+1 mol B,平衡时再充入1mol的D,平衡向消耗C的方向移动,所以C的浓度减少,所以小于N mol•L-1,故答案为:<;
(3)若将4molC和2molD充入a中,相当于开始充入6 mol A+2 mol B,压强增大,平衡向右移动,反应物转化率增大,参加反应的A的物质的量大于原平衡的2倍,平衡时A的浓度小于原平衡的2倍,平衡移动不能消除A的浓度增大,到达新平衡时的浓度高于原平衡,故M<R<2M,
故选:C;
(4)保持温度不变,按下列比例分别充入a、b两容器中,达到平衡后a中C的浓度仍为N mol•L-1,一边倒转化为同一物质,物质的量相同④2molC+1molD ⑤1.5molA+0.5molB+1molC+0.5molD相当于3mol A、1mol B;要想b中C的浓度仍为n mol•L-1,转化为相同物质的物质的量成比例,①6molA+2molB、④2molC+1molD、⑤1.5molA+0.5molB+1molC+0.5molD转化为A与B的物质的量之比3:1,故选:④⑤;①④⑤.
解析
解:(1)a保持容积不变,为等容变化,b保持内外压强相等,为等压变化,发生反应3A(g)+B(g)⇌2C(g)+D(g)是气体物质的量减少的反应,故b相当于在a平衡的基础上加压,平衡右移,平衡移动不能消除A的浓度增大,到达新平衡时的浓度高于原平衡,故b中平衡时A的浓度大于a中A的平衡浓度,即M<m,故答案为:<;
(2)将2 mol C和2 mol D充入a中相当于开始充入3 mol A+1 mol B,平衡时再充入1mol的D,平衡向消耗C的方向移动,所以C的浓度减少,所以小于N mol•L-1,故答案为:<;
(3)若将4molC和2molD充入a中,相当于开始充入6 mol A+2 mol B,压强增大,平衡向右移动,反应物转化率增大,参加反应的A的物质的量大于原平衡的2倍,平衡时A的浓度小于原平衡的2倍,平衡移动不能消除A的浓度增大,到达新平衡时的浓度高于原平衡,故M<R<2M,
故选:C;
(4)保持温度不变,按下列比例分别充入a、b两容器中,达到平衡后a中C的浓度仍为N mol•L-1,一边倒转化为同一物质,物质的量相同④2molC+1molD ⑤1.5molA+0.5molB+1molC+0.5molD相当于3mol A、1mol B;要想b中C的浓度仍为n mol•L-1,转化为相同物质的物质的量成比例,①6molA+2molB、④2molC+1molD、⑤1.5molA+0.5molB+1molC+0.5molD转化为A与B的物质的量之比3:1,故选:④⑤;①④⑤.
已知反应A2(g)+2B2(g)⇌2AB2(g)的△H<0,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、升高温度正、逆反应速率都增大,该反应正反应是放热反应,逆反应速率增大更多,平衡向逆反应移动,故A错误;
B、该反应正反应是体积减小的放热反应,升高温度有利于平衡向逆反应移动,增大压强有利于平衡向气正反应移动,故B错误;
C、升高温度反应速率加快,缩短到达平衡的时间,故C正确;
D、该反应正反应是体积减小的放热反应,降低温度,平衡正向进行,减小压强平衡向气体体积增大的方向移动,即向逆反应移动,故D错误;
故选C.
可逆反应A+aB⇌C+2D(a为化学计量数),已知B、C、D为气态物质.反应过程中,当其他条件不变时,C的百分含量(C%)与温度(T)和压强(p)的关系如图所示.下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.根据图1,T2时反应时间短,速率快,所以T2>T1;根据图2,P2时反应时间短,速率快,所以 P2>P1,故A正确;
B.根据图1,温度升高,C的百分含量减小,平衡向左移动,所以该反应为放热反应,故B正确;
C.根据图2,压强变大,C的百分含量减小,平衡向左移动,所以反应前气态物质的化学计量数之和小于反应后气态物质的化学计量数之和,故C正确;
D、恒温恒容,增加B的物质的量,B浓度增大平衡向右移动,但B加入的量远远大于转化的量,所以B的转化率减小,故D错误;
故选:D.
一定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g),其正反应放热.现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换) 密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,在Ⅰ中充入1mol CO和1mol H2O,在Ⅱ中充入1mol CO2 和1mol H2,在Ⅲ中充入2mol CO 和2mol H2O,700℃条件下开始反应.达到平衡时,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.两个容器中平衡建立的途径不相同,无法比较反应速率建立平衡途径不同,无法比较反应速率,故A错误;
B.K只与温度有关,Ⅰ、Ⅲ两个容器恒容绝热,反应物的量不同反应的热效应不同所以K不同,故B错误;
C.容器Ⅱ中所到达的平衡状态,相当于在容器Ⅰ中的基础上降低温度,平衡向正反应移动,所以容器Ⅰ中CO 的物质的量比容器Ⅱ中的多Ⅰ中CO 的物质的量和容器Ⅱ中的多,故C错误;
D.如果温度相同时,容器Ⅰ中CO 的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和等于1,因为容器绝热,容器Ⅱ中所到达的平衡状态,相当于在容器Ⅰ中的基础上降低温度,平衡向正反应移动,二氧化碳的转化率比两容器相同温度时容器Ⅱ中CO2的转化率低,所以容器Ⅰ中CO 的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1,故D正确.
故选D.
当把晶体N2O4放入密闭容器中气化,并建立了N2O4⇌2NO2平衡后,保持温度不变,再通入若干N2O4气体,待反应达到新的平衡时,则新平衡与旧平衡相比,其比值( )
正确答案
解析
解:N2O4⇌2NO2平衡常数为K=,而化学平衡常数是温度的函数,温度不变平衡常数不变,故选B.
已知:C(s)+CO2(g)═2CO(g)△H>0,该反应达到平衡后,改变下列条件都有利于反应向正方向进行的是( )
正确答案
解析
解:对于反应A(g)+B(s)⇌2C(g)△H>0,反应是气体体积增大的吸热反应,升高温度和减小压强促进反应正向进行,
故选A.
(2015秋•广州校级期中)工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下:SiCl4(g)+2H2(g)⇌Si(s)+4HCl(g);△H=+QkJ•mol-1(Q>0).某温度、压强下,将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应,下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A.该反应正向为气体物质体积减小的反应,若增大压强,平衡逆向移动,SiCl4的转化率减小,故A错误;
B.可逆反应的特点是不能进行到底,若反应开始时SiCl4为1 mol,则在平衡时,吸收热量小于kJ,故B错误;
C.该反应为吸热反应,升高温度平衡正向移动,平衡常数增大,将反应的温度由T1升高至T2,则反应的平衡常数K1<K2,故C错误;
D.根据题给热化学方程式知,当反应吸收热量为0.25kJ时,生成的HCl为1mol,恰好与1 molNaOH反应,故D正确.
故选D.
(2015秋•清远期末)在A+B(s)⇌C反应中,若增大压强或降低温度,B的转化率均增大,则正确的是( )
正确答案
解析
解:A、A是固体,C是气体,增大压强平衡逆向进行,降温平衡正向进行,正反应放热,故A错误;
B、A是气体,C是固体或液体,A(g)+B(s)⇌C(l),增大压强平衡正向进行,降温平衡正向进行,正反应放热,故B正确;
C、A是气体,C是气体,A(g)+B(s)⇌C(g),增大压强平衡不动,降温平衡正向进行,正反应放热,故C错误;
D、A是气体,C是气体,A(g)+B(s)⇌C(g),增大压强平衡不动,降温平衡正向进行,正反应放热,故D错误;
故选B.
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