- 化学平衡
- 共20016题
对处于化学平衡的体系,关于化学平衡与化学反应速率的关系正确的是( )
正确答案
解析
解:A.正逆反应速率都变化但仍相等,则平衡不移动,故A错误;
B.如反应前后气体的体积不变,增大压强,平衡也不移动,故B错误;
C.反应进行程度大小,与反应速率没有关系,故C错误;
D.化学平衡发生移动时,正逆反应速率不等,一定发生变化,故D正确;
故选:D.
(2016春•东至县校级月考)下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、化学平衡状态的特征之一是正反应速率和逆反应速率相等的状态,故A错误;
B、增大压强会破坏有气体存在并且反应前后气体体积变化的反应的平衡状态,对反应前后气体体积不变的反应无影响,故B错误;
C、根据化学平衡移动原理:升高温度可以使化学平衡向吸热反应的方向移动,故C错误;
D、使用催化剂可以改变化学反应速率,但不能改变化学平衡状态,故D正确;
故选D.
一定条件下,在容积一定的容器中,铁和CO2发生反应:Fe(s)+CO2(g)⇌FeO(s)+CO(g)△H>0,该反应的平衡常数表达式K=______.下列措施中能使平衡时c(CO)/c(CO2)增大的是______(选填编号)
a.升高温度 b.增大压强 c.充入一定量CO d.再加入一些铁粉.
正确答案
解:平衡常数为产物浓度系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂的乘积的比值,由于Fe和FeO为固体,不能写在化学平衡常数表达式中,所以K=,
故答案为:;
a.正反应是吸热反应,温度越高,K越大,生成物浓度越大,反应物浓度越小,即c(CO)/c(CO2)增大,故a正确;
b.反应前后气体体积不变,增大压强化学平衡不移动,即c(CO)/c(CO2)不变,故b错误;
c.充入一定量CO,温度不变,化学平衡常数不变,则c(CO)/c(CO2)不变,故c错误;
d.化学平衡中,纯固体纯液体不影响化学反应速率,即加入铁粉,化学平衡常数不变,故d错误;
故选a.
解析
解:平衡常数为产物浓度系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂的乘积的比值,由于Fe和FeO为固体,不能写在化学平衡常数表达式中,所以K=,
故答案为:;
a.正反应是吸热反应,温度越高,K越大,生成物浓度越大,反应物浓度越小,即c(CO)/c(CO2)增大,故a正确;
b.反应前后气体体积不变,增大压强化学平衡不移动,即c(CO)/c(CO2)不变,故b错误;
c.充入一定量CO,温度不变,化学平衡常数不变,则c(CO)/c(CO2)不变,故c错误;
d.化学平衡中,纯固体纯液体不影响化学反应速率,即加入铁粉,化学平衡常数不变,故d错误;
故选a.
在一个体积可变的密闭容器中,通入2molHI气体,在一定条件下建立如下平衡:2HI(g)⇌I2(g)+H2(g);△H>0,测得平衡时容器体积为1L,c(I2)=0.5mol/L.改变相关条件,下列结论正确的是( )
正确答案
解析
解:A.正反应吸热,升高温度,平衡向正反应方向移动,混合气体的颜色逐渐变深,故A正确;
B.保持容器体积与温度不变,充入一定量氦气,反应物的浓度不变,速率不变,故B错误;
C.反应前后两边气体的计量数相等,改变压强平衡不移动,使容器体积恒定为0.2L,I2的物质的量不变,则c(I2)=0.5mol/L×=2.5mol/L,故C正确;
D.保持容器压强和温度不变,再通入2molHI气体,在恒压条件下与原平衡状态相同,为等效平衡,则HI的转化率不变,故D错误.
故选AC.
在一定温度下,固定容积的容器中加入a mol A和b mol B,发生反应:A(g)+2B(g)⇌2C(g)一段时间后达到平衡,生成n mol C.则下列说法中不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、再充入少量A,即增大反应物浓度,化学平衡正向移动,但是温度不变,化学平衡常数不变,故A正确;
B、根据反应A(g)+2B(g)⇌2C(g)初始物质的量之和是a+b,达到平衡后物质的量之和是(a+b-),化学反应的物质的量之比等于压强之比,即为(a+b):(a+b-
),B正确;
C、当2v正(A)=v逆(B)时,证明正逆反应速率相等,化学反应达到平衡状态,故C正确;
D、充入惰性气体(如Ar),体系体积不变,所以反应中各组分浓度不变,化学平衡不移动,故D错误.
故选D.
(2014秋•盐城期中)在恒容密闭容器中进行的反应:2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H5OH(g)+3H2O(g)△H.在某压强下起始时按不同氢碳比[]投料(如图中曲线①②③),测得CO2的平衡转化率与温度关系如图所示,下列有关说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据图象变化,温度越高,二氧化碳转化率越大,升温平衡正向进行,所以该反应:△H>0,故A正确;
B、增加氢气的量,二氧化碳的转化率会增大,增大二氧化碳的量,二氧化碳的转化率会减小,根据图示,氢碳比越大,则二氧化碳的转化率越大,所以氢碳比:①>②>③,故B错误;
C、缩小容器的体积,即增大压强,增大压强,平衡正向移动,可提高CO2的转化率,故C正确;
D、若起始CO2浓度为2mol•L-1、H2为4mol•L-1,在图中曲线③氢碳比条件下进行,二氧化碳的转化率是5%,
2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H5OH(g)+3H2O(g)
初始浓度:2mol/L 4mol/L 0 0
变化浓度:1mol/L 3mol/L 0.5mol/L 0.5mol/L
平衡浓度:1mol/L 1mol/L 0.5mol/L 0.5mol/L
化学平衡常数K==0.0625,故D错误.
故选AC.
在下列平衡体系中,保持温度一定时,改变某物质的浓度,混合气体的颜色会改变;改变压强时,颜色也会改变,但平衡并不移动,这个反应是( )
正确答案
解析
解:A.反应前后气体体积不等,则改变压强,平衡发生移动,故A不选;
B.反应前后气体体积不等,则改变压强,平衡发生移动,故B不选;
C.反应前后气体体积相等,改变压强,平衡不移动,且可以通过增加HBr的浓渡,减少H2的浓渡的方法使平衡向逆反应方向移动,使Br2的颜色加深,故C选;
D.因气体均没有颜色,改变某物质的浓度,颜色不会加深,故D不选;
故选C.
已知:①CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g);△H=-41.2kJ/mol
②CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g);△H=+247.3kJ/mol
③CH4(g)+H2O(g)⇌3H2(g)+CO(g);△H3
若反应③在1升容器中进行,测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图所示.下列有关叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、根据盖斯定律可知,①+②可得反应③,则△H3=-41.2kJ/mol+(+247.3kJ/mol)=+206.1kJ/mol,故A正确;
B、反应③进行到10min时,CH4的浓度减少,平衡正向移动,而正反应是吸热反应,所以可能是升高温度,故B正确;
C、0~5min这段时间所消耗的甲烷的浓度为0.5mol/L,根据热化学方程式CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g),△H═+206kJ/mol的含义,所以消耗的甲烷的浓度为0.5mol/L时,吸收的热量为:×206.1kJ=103.5KJ,故C正确;
D、向容器中通入CH4,平衡向正反应方向移动,但CH4的转化率减小,故D错误;
故选D.
已知2A2(g)+B2(g)⇌2C3(g);△H=-Q1 kJ/mol(Q1>0),在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2molA2和1molB2,在500℃时充分反应,达平衡后C3的浓度为w mol•L-1,放出热量为Q2 kJ.
(1)达到平衡时,A2的转化率为______.
(2)达到平衡后,若向原容器中通入少量的氩气,A2的转化率将______(填“增大“、“减小”或“不变”)
(3)若在原来的容器中,只加入2mol C3,500℃时充分反应达平衡后,吸收热量Q3 kJ,C3浓度______(填>、=、<)w mol•L-1,Q1、Q2、Q3 之间满足何种关系______
(4)能说明该反应已经达到平衡状态的是______.
a.v(C3)=2v (B2);
b.容器内压强保持不变
c.2v逆(A2)=v正(B2)
d.容器内的密度保持不变
(5)改变某一条件,得到如图的变化规律(图中T表示温度,n表示物质的量),可得出的结论正确的是______;
a.反应速率c>b>a
b.达到平衡时A2的转化率大小为:b>a>c
c.T2>T1
d.b点A2和B2的物质的量之比为2:1
(6)若将上述容器改为恒压容器(反应前体积相同),起始时加入2molA2和l molB2,500℃时充分反应达平衡后,放出热量Q4kJ,则Q2______Q4 (填“>”、“<”或“=”).
(7)下列措施可以同时提高反应速率和B2的转化率是(填选项序号)______.
a.选择适当的催化剂 b.增大压强 c.及时分离生成的C3 d.升高温度.
正确答案
解:(1)2A2(g)+B2(g)⇌2C3(g);△H=-Q1 kJ/mol(Q1>0),达平衡后C3的浓度为w mol•L-1,放出热量为Q2 kJ,达到平衡时,A2的转化率为;
故答案为:;
(2)达到平衡后,若向原容器中通入少量的氩气,氩气不参与反应,A2的转化率不变;
故答案为:不变;
(3)正反投2molA2和1molB2,与逆向投2molC3,是等效平衡,所以反应达平衡后,C3浓度等于 w mol/L,2A2(g)+B2(g)2C3(g),2A2(g)+B2(g)
平衡状态
2C3(g),根据盖斯定律知:Q1=Q2+Q3,故答案为:=;Q1=Q2+Q3;
(4)a.v(C3)=2v (B2),从反应开始平衡一直有这样的等量关系,所以不能作平衡状态的标志,故a不选;
b.容器内压强保持不变,说明总物质的量不变,正逆反应速率相等,故b选;
c.2v逆(A2)=v正(B2),系数不对,不能说明达平衡状态,故c不选;
d.容器内的密度保持不变,从反应开始平衡一直有这样的等量关系,所以不能作平衡状态的标志,故d不选;
故选:b;
(5)a.从左往右增加B2的物质的量反应体系中各物质的浓度变大,反应速率c>b>a,故选;
b.B2的物质的量越大A2的转化率越大,从左往右增加B2的物质的量,达到平衡时A2的转化率大小为:c>b,故不选;
c.在B2相同时,从下往上,C3平衡时的体积分数变大,平衡正向移动,正反应是放热反应,所以温度降低,温度的大小关系是T2<T1,故不选;
d.b点A2和B2的物质的量之比为2:1,与起始浓度之比相同,故选
故答案为:ad;
(6)恒压条件下,相当给原平衡加压,由于始终保持较大压强,平衡正向移动,转化率变大,Q2<Q4,
故答案为:<;
(7)a.选择适当的催化剂,平衡不移动,B2的转化率不变;故不选;
b.增大压强,反应速率增大,平衡向正反应分析移动,B2的转化率增大,故选;
c.及时分离生成的C3,反应速率减小,故不选;
d.升高温度平衡向逆反应分析移动,B2的转化率减小,故不选;
故答案为:b.
解析
解:(1)2A2(g)+B2(g)⇌2C3(g);△H=-Q1 kJ/mol(Q1>0),达平衡后C3的浓度为w mol•L-1,放出热量为Q2 kJ,达到平衡时,A2的转化率为;
故答案为:;
(2)达到平衡后,若向原容器中通入少量的氩气,氩气不参与反应,A2的转化率不变;
故答案为:不变;
(3)正反投2molA2和1molB2,与逆向投2molC3,是等效平衡,所以反应达平衡后,C3浓度等于 w mol/L,2A2(g)+B2(g)2C3(g),2A2(g)+B2(g)
平衡状态
2C3(g),根据盖斯定律知:Q1=Q2+Q3,故答案为:=;Q1=Q2+Q3;
(4)a.v(C3)=2v (B2),从反应开始平衡一直有这样的等量关系,所以不能作平衡状态的标志,故a不选;
b.容器内压强保持不变,说明总物质的量不变,正逆反应速率相等,故b选;
c.2v逆(A2)=v正(B2),系数不对,不能说明达平衡状态,故c不选;
d.容器内的密度保持不变,从反应开始平衡一直有这样的等量关系,所以不能作平衡状态的标志,故d不选;
故选:b;
(5)a.从左往右增加B2的物质的量反应体系中各物质的浓度变大,反应速率c>b>a,故选;
b.B2的物质的量越大A2的转化率越大,从左往右增加B2的物质的量,达到平衡时A2的转化率大小为:c>b,故不选;
c.在B2相同时,从下往上,C3平衡时的体积分数变大,平衡正向移动,正反应是放热反应,所以温度降低,温度的大小关系是T2<T1,故不选;
d.b点A2和B2的物质的量之比为2:1,与起始浓度之比相同,故选
故答案为:ad;
(6)恒压条件下,相当给原平衡加压,由于始终保持较大压强,平衡正向移动,转化率变大,Q2<Q4,
故答案为:<;
(7)a.选择适当的催化剂,平衡不移动,B2的转化率不变;故不选;
b.增大压强,反应速率增大,平衡向正反应分析移动,B2的转化率增大,故选;
c.及时分离生成的C3,反应速率减小,故不选;
d.升高温度平衡向逆反应分析移动,B2的转化率减小,故不选;
故答案为:b.
(2015秋•瑞金市校级月考)在密闭容器中发生下列反应:I2(g)+H2(g)⇌2HI(g)(正反应放热)起始时,n(H2)=a mol,n(I2)=b mol.只改变表中列出的条件,其他条件不变,试将化学反应速率的改变(“增大”“减小”或“不变”)填入相应的表格.
正确答案
解:(1)升高温度,增大活化分子百分数,有效碰撞几率增大,反应速率增大,故答案为:增大;
(2)加入催化剂,降低反应的活化能,增大活化分子百分数,有效碰撞几率增大,反应速率增大,故答案为:增大;
(3)再充入a mol H2,反应物浓度增大,反应速率增大,故答案为:增大;
(4)将容器容积扩大为原来2倍,压强减小,浓度减小,反应速率减小,故答案为:减小;
(5)容器容积不变,通入b mol Ne(g),反应体系中各物质的浓度不变,则反应速率不变,故答案为:不变.
解析
解:(1)升高温度,增大活化分子百分数,有效碰撞几率增大,反应速率增大,故答案为:增大;
(2)加入催化剂,降低反应的活化能,增大活化分子百分数,有效碰撞几率增大,反应速率增大,故答案为:增大;
(3)再充入a mol H2,反应物浓度增大,反应速率增大,故答案为:增大;
(4)将容器容积扩大为原来2倍,压强减小,浓度减小,反应速率减小,故答案为:减小;
(5)容器容积不变,通入b mol Ne(g),反应体系中各物质的浓度不变,则反应速率不变,故答案为:不变.
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