- 化学平衡
- 共20016题
对于可逆反应:4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g),下列正确的是( )
正确答案
解析
解:A.平衡常数的表达式为K=,故A错误;
B.v正(NH3):v正(NO)=1:1,只能说明正反应速率的关系,只有正逆反应相等可确定化学反应达到平衡,故B错误;
C.达到平衡时,若两种反应物的转化率相等,则反应物的起始量之比等于化学计量数之比,即起始投入的n (NH3 ):n (O2 )=4:5,故C错误;
D.当反应达到平衡时,氨气和一氧化氮的浓度相等,故同倍数改变NH3和NO的量时浓度一直相等,根据K的表达式平衡常数保持不变,所以c(O2)=可能不变,故D正确;
故选D.
在密闭容器中发生如下反应:xA(g)+yB(g)⇌zC(g),平衡时测得A的浓度为0.6mol/L,保持温度不变将容器的容积缩小到原来的一半,再达平衡时测得A的浓度为1.0mol/L,下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:平衡时测得A的浓度为0.6mol/L,保持温度不变将容器的容积缩小到原来的一半,如平衡不移动,则A的浓度应增大为1.2mol/L,而此时为1.0mol/L,则说明增大压强平衡向正方向移动,
A.增大压强平衡向正方向移动,说明反应物气体的计量数之和大于生成物气体的计量数,应为x+y>z,故A错误;
B.由以上分析可知平衡向正反应方向移动,故B正确;
C.平衡向正方向移动,A的转化率增大,故C错误;
D.平衡向正方向移动,C的体积分数增大,故D错误;
故选B.
对于可逆反应:A2(g)+3B2(g)⇌2AB3(g);△H<0下列图象中正确的是( )
正确答案
解析
解:A.升高温度,正逆反应速率都增大,平衡向逆反应方向移动,交叉点后,逆反应速率应该大于正反应速率,故A正确;
B.该反应是气体体积减小的可逆反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,所以A的含量是减小,压强一定升高温度,平衡向逆反应方向移动,A的含量增大,故B正确;
C.该反应是放热反应,先拐先平,温度高,故C错误;
D.压强越大,反应速率越大,正逆反应速率都增大,故D错误;
故选AB.
(2014秋•涪城区校级期末)高温下,某反应达平衡,平衡常数K=.恒容时,温度升高,H2浓度减小.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:化学平衡常数,是指在一定温度下,可逆反应达到平衡时,各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值,某反应达到平衡,平衡常数K=,可知该可逆反应为CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g),恒容时,温度升高,H2的浓度减小,说明平衡向正反应移动,该反应正反应为吸热反应.
A、CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g),正反应是吸热反应,即焓变为正,两边气体的计量数不变,所以熵变为0,故A正确;
B、恒容时,增大压强,H2的浓度不变,故B错误;
C、升高温度,反应物、生成物的活化分子增多,正、逆反应速率都增大,故C错误;
D、△G=△H-T△S>0,所以正反应一定不能自发进行,故D错误;
故选A.
已知反应mX(g)+nY(g)⇌qZ(g)的△H<0,m+n>q,在恒容密闭容器中反应达到平衡时,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、通入稀有气体总压增大,分压不变,平衡不动,故A错误;
B、速率之比等于化学方程式的系数之比,v(X)正:v(Y)正=m:n,平衡时,X的正反应速率是Y的逆反应速率的倍,故B正确;
C、反应是放热反应,降温平衡正向进行,反应前后气体体积减小,过程中气体质量不变,混合气体的相对分子质量增大,故C错误;
D、增加X的量会提高Y的转化率,Y的转化率降低,本身转化率减小;故D错误;
故选B.
将1mol SO2和1mol O2通入一容积不变的密闭容器中,在一定温度和催化剂作用下,发生反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g).反应达到平衡时SO3为0.3mol.若此时移走0.5mol O2和0.5mol SO2,则重新达到平衡后,SO3的物质的量( )
正确答案
解析
解:将1mol SO2和1mol O2通入体积不变的密闭容器中,反应达到平衡时移走 0.5mol O2和0.5mol SO2,达到新的平衡状态,该状态可以等效为开始加入时0.5mol O2和0.5mol SO2,所到达的平衡状态,与原平衡相比,压强降低,平衡向逆反应移动,反应的转化率降低,若转化率不变时,生成的SO3为0.15mol,由于转化率降低,故生成的SO3小于0.15mol,故选C.
(2015秋•临汾校级期末)工业上消除氮氧化物的污染,可用如下反应:CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=Q kJ/mol.在温度T1和T2时,两个体积均为1 L的密闭容器中都充入1.00 mol CH4和2.40 mol NO2,测得n(CH4)随时间变化数据如下表:下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.10 min内,T1时υ(CH4)==0.03mol•L-1•min-1,T2时时υ(CH4)=
=0.04mol•L-1•min-1,T1时υ(CH4)比T2时小,故A错误;
B.温度升高,反应速率加快,因此T2>T1,故B正确;
C.温度升高,甲烷剩余量增多,说明反应向左进行,正反应放热,所以Q<0,故C错误;
D.T1时反应进行的更为彻底,因此平衡常数更大,所以K(T1)>K(T2),故D错误;
故选:B.
在体积不变的绝热密闭容器中,2molSO2与1molO2在催化剂作用下发生反应:
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)△H=-QkJ/mol(Q>0).当气体的物质的量减少0.5mol时反应达到平衡.下列叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、增大反应物浓度,平衡正向进行,但温度不变,平衡常数不变,故A正确;
B、降低温度反应速率减小,正逆反应速率减小,反应是放热反应,平衡正向进行,正向反应速率减小的少,故B正确;
C、平衡时SO2气体的转化率为:×100%=12.5%,故C错误;
D、依据反应放热,1mol氧气反应放热QKJ,反应了0.5mol氧气,放热0.5QKJ,故D正确;
故选C.
(1)在一体积为10L的容器中,通人一定量的CO和H2O,在850℃时发生如下反应:
CO(g)十H2O(g)⇌CO2(g)十H2(g)△H<0;
CO和H2O浓度变化如图,则 0-4min的平均反应速率v(CO)=______ mol/(L•min)
(2)t1℃(高于850℃)时,在相同容器中发生上述反应,容器内各物质的浓度变化如表.
t1℃时物质浓度(mol/L)的变化:
①表中3min-4min之间反应处于平衡状态;C1数值______0.08mol/L(填大于、小于或等于).
②反应在4min-5min时,平衡向逆反应方向移动,可能的原因是______(单选),表中5min-6min之间数值发生变化,可能的原因是______(单选).
A.增加水蒸气 B.降低温度 C.使用催化剂 D.增加氢气浓度.
正确答案
解:(1)由图可知,0-4min内△c(CO)=0.2mol/L-0.08mol/L=0.12mol/L,则v(CO)==0.03mol•(L•min)-1,
故答案为:0.03;
(1)①由表中数据可知,3min、4min时,反应混合物对应物质的浓度不变,处于与平衡状态,由图可知850℃平衡时CO的浓度为0.8mol/L,该反应正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应移动,达新平衡时CO的浓度大于0.08mol/L,
故答案为:大于;
②反应在4min~5min,平衡向逆方向移动,增大水蒸气的浓度,平衡向正反应移动,降低温度平衡向正反应移动,使用催化剂平衡不移动,增大氢气的浓度,平衡向逆反应移动,故4min~5min改变条件为增大氢气的浓度,
由表中数据可知,5min~6minCO的浓度降低,CO2浓度增大,浓度变化都是0.02mol/L,说明平衡向正反应移动,而水的浓度增大0.05mol/L,应是增大水蒸气的浓度,
故答案为:D,A.
解析
解:(1)由图可知,0-4min内△c(CO)=0.2mol/L-0.08mol/L=0.12mol/L,则v(CO)==0.03mol•(L•min)-1,
故答案为:0.03;
(1)①由表中数据可知,3min、4min时,反应混合物对应物质的浓度不变,处于与平衡状态,由图可知850℃平衡时CO的浓度为0.8mol/L,该反应正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应移动,达新平衡时CO的浓度大于0.08mol/L,
故答案为:大于;
②反应在4min~5min,平衡向逆方向移动,增大水蒸气的浓度,平衡向正反应移动,降低温度平衡向正反应移动,使用催化剂平衡不移动,增大氢气的浓度,平衡向逆反应移动,故4min~5min改变条件为增大氢气的浓度,
由表中数据可知,5min~6minCO的浓度降低,CO2浓度增大,浓度变化都是0.02mol/L,说明平衡向正反应移动,而水的浓度增大0.05mol/L,应是增大水蒸气的浓度,
故答案为:D,A.
在一定温度下,固定体积为2L密闭容器中,发生反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H<0,n(SO2)随时间的变化如表:则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.当v(SO2)=v(SO3)时,该反应可能达到平衡状态也可能没有达到平衡状态,与反应物的物质的量及转化率有关,故A错误;
B.平衡时,再通入氧气,平衡向正反应方向移动,导致二氧化硫的转化率增大,温度不变,化学平衡常数不变,导致氧气的转化率减小,故B正确;
C.升高温度,虽然反应速率增大,但平衡向逆反应方向移动,导致化学平衡常数减小,故C错误;
D.0~4min内二氧化硫的平均反应速率==0.015mol/(L•min),同一可逆反应中,同一时间段内各物质的反应速率之比等于其计量数之比,则用O2表示0~4min内该反应的平均速率为0.0075mol/(L•min),故D错误;
故选B.
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