- 化学平衡
- 共20016题
一定量的混合气体在密闭容器中发生如下反应:xA(g)+yB(g)⇌zC(g)达到平衡后,测得A浓度为0.5mol•L-1,当恒温下将密闭容器的容积扩大到两倍再达到平衡后,测得A浓度为0.3mol•L-1,则下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:保持温度不变,将容器的体积扩大两倍,如平衡不移动,A的浓度为0.25mol/L,小于实际A的浓度变为0.3mol/L,说明平衡向生成A的方向移动,即向逆反应移动,
A、由上述分析可知,平衡向逆反应移动,故A错误;
B、增大体积,压强减小,平衡向逆反应移动,压强减小平衡向气体物质的量增大的方向移动,即x+y>z,故B错误;
C、平衡向逆反应移动,减小压强平衡向气体物质的量增大的方向移动,气体的物质的量增大,C物质的量减小,故C的体积分数下降,故C正确;
D、平衡向逆反应方向移动,B的转化率降低,故D错误;
故选C.
氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的热化方程式如下:
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g);△H=-92.4kJ•mol-1
当合成氨反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N2、H2和NH3的量),反应速率与时间的关系如图所示.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由反应速率与时间的关系图象可知,t1时正逆反应速率都增大,平衡正向移动,引起平衡移动的条件可能是增大压强,而不是升高温度,故A错误;
B、t3时刻正逆反应速率均迅速增大,但是平衡逆向进行,所以氨气的百分含量是减小的,即表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是t2-t3,而不是t5~t6,故B错误;
C、N2(g)+3H2(g)⇌2NH2(g)
开始 2amol/L 4amol/L 0
反应 amol/L 3amol/L 2amol/L
平衡 amol/L amol/L 2amol/L
所以化学平衡常数K==
(L/mol)2,故C错误;
D、在t2~t3时间段,保持容器体积不变,充入一定量的惰性气体,各组分的浓度不变,平衡不移动,所以氮气的浓度不变,故D正确;
故选D.
对于可逆反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H<0,降低温度产生的影响为( )
正确答案
解析
解:A、降低温度,正逆化学反应速率都减小,即v正减小,v逆 减小,故A错误;
B、降低温度,正逆化学反应速率都减小,即v正减小,v逆 减小,故B错误;
C、降低温度,化学平衡向着放热方向进行,即向着正方向进行,正反应速率大于逆反应速率,即正反应速率增加的程度大,故C错误;
D、降低温度,化学平衡向着放热方向进行,即向着正方向进行,但是增加程度不一样,正逆反应速率不相等,正反应速率大于逆反应速率,正反应速率减小的少,故D正确;
故选:D.
一定温度下,在2L密闭容器中发生下列反应:4NO2(g)+O2(g)⇌2N2O5(g);已知该反应的平衡常数:k300℃>k350℃,且体系中n(NO2)(单位:mol)随时间变化如下表:
下列说法一定正确的是( )
正确答案
解析
解:A.该反应的平衡常数:k300℃>k350℃,温度越大,平衡常数越小,即升高温度,平衡逆向移动,所以正反应为放热反应,故A错误;
B.如果t2℃<t1℃,t1℃反应快,先达到平衡,但b与c也不一定相等,而且20-a>a-b,所以a>10+0.5b,故B错误;
C.如果t2℃<t1℃,那么t2℃达到平衡的时间应该在t1℃后,但是t1℃达到平衡的时间可能是小于1000s,那么t2℃达到平衡的时间也就不能确定了,故C错误;
D.如果t2℃>t1℃,那么t2℃时反应较快,1000s时已经达到了平衡,而且升温时平衡向左移动,n(NO2)>10.8,故D正确;
故选D.
已知PCl5气体的分解反应为PCl5(g)⇌PCl3(g)+Cl2 (g),在473K达到平衡时气态PCl5 有48.5%分解,在573K达平衡时态PCl5有97%分解,则此反应是( )
正确答案
解析
解:在473K达到平衡时气态PCl5有48.5%分解,在573K达到平衡时气态PCl5有97%分解,说明升高温度,平衡向正反应方向移动,则正反应为吸热反应,
故选A.
CH4是一种常见的燃料,燃烧的热值高,1mol的CH4燃烧可放出890kJ的热量.
(1)CH4俗称______
(2)将CH4、O2通入到装有KOH溶液的特定装置中,可形成甲烷燃料电池,请写出甲烷燃料电池正极的电极方程式:______
(3)水煤气的成分为CO和H2,它是通过C和水蒸气在高温下反应制取得到的.
已知:①2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=-221.0 kJ•mol-1;②2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6 kJ•mol-1.则制备水煤气的反应C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)的△H=______
(4)对于可逆反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g),若改变以下条件,可以使反应朝逆向移动的是______
A.减压 B.加入催化剂 C.减少C(s)的量 D.增大CO的浓度
(5)若增加水蒸气的量,使平衡发生移动,则H2O的转化率将______(填“增大”、“减小”、“不变”,下同).平衡常数K______.
正确答案
解:(1)CH4俗称天然气,故答案为:天然气
(2)在碱性溶液中,甲烷燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O,正极是:O2+2H2O+4e-═4OH-,故答案为:O2+2H2O+4e-═4OH-;
(3)①2C(s)+O2(g)═2CO(g);△H=-221.0KJ/mol ②2H2(g)+O2(g)═2H2O;△H=-483.6KJ/mol
依据盖斯定律得到 C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=+131.3KJ/mol;
故答案为:+131.3KJ/mol
(4)A、减小压强,平衡向着气体体积增大的方向移动,即平衡正向移动,故A不选;
B、催化剂只改变反应速率不能改变化学平衡,故B不选;
C、减少C(s)的量不影响平衡移动,故C不选;
D、增大生成物(CO)的浓度,平衡逆向移动,故D正确;
故选D;
(5)增加水蒸气的量,相当于增大压强,平衡向左移动,则H2O的转化率将减小;平衡常数K只与温度有关,因此K不变.
故答案为:减小;不变.
解析
解:(1)CH4俗称天然气,故答案为:天然气
(2)在碱性溶液中,甲烷燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O,正极是:O2+2H2O+4e-═4OH-,故答案为:O2+2H2O+4e-═4OH-;
(3)①2C(s)+O2(g)═2CO(g);△H=-221.0KJ/mol ②2H2(g)+O2(g)═2H2O;△H=-483.6KJ/mol
依据盖斯定律得到 C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=+131.3KJ/mol;
故答案为:+131.3KJ/mol
(4)A、减小压强,平衡向着气体体积增大的方向移动,即平衡正向移动,故A不选;
B、催化剂只改变反应速率不能改变化学平衡,故B不选;
C、减少C(s)的量不影响平衡移动,故C不选;
D、增大生成物(CO)的浓度,平衡逆向移动,故D正确;
故选D;
(5)增加水蒸气的量,相当于增大压强,平衡向左移动,则H2O的转化率将减小;平衡常数K只与温度有关,因此K不变.
故答案为:减小;不变.
(2015秋•福建期末)对于可逆反应:2S02(g)+02(g)⇌2S03(g)△H<0.下列图象正确的是( )
正确答案
解析
解:A、增大压强平衡向气体体积缩小的方向移动,对于反应2S02(g)+02(g)⇌2S03(g)△H<0,平衡正向移动,所以v正>v逆,故A错误;
B、对于反应2S02(g)+02(g)⇌2S03(g)△H<0,升高温度平衡逆向移动三氧化硫的体积分数减小,增大压强平衡向正反应方向移动,三氧化硫的体积分数变大,故B正确;
C、对于反应2S02(g)+02(g)⇌2S03(g)△H<0,增加氧气的浓度,平衡正向移动,氧气的转化率减小,而二氧化硫的转化率增大,故C错误;
D、使用催化剂只改变反应的速率,不影响平衡的移动,平衡时二氧化硫的物质的量应相等,故D错误;
故选B.
压强变化不会使下列化学反应的平衡发生移动的是( )
正确答案
解析
解:A、该反应中气体的计量数之和反应前后不相等,正反应是气体体积增大的反应,增大压强,V正<V逆,平衡左移,反之右移,故A错误;
B、该反应中气体的计量数之和反应前后不相等,正反应是气体体积减小的反应,增大压强,V正>V逆,平衡右移,反之左移,故B错误;
C、该反应中气体的计量数之和反应前后不相等,正反应是气体体积减小的反应,增大压强,V正>V逆,平衡右移,反之左移,故C错误;
D、压强改变,正逆反应速率改变的倍数相等,平衡不移动,故D正确.
故选D.
高炉炼铁的主要反应是:Fe2O3+3CO⇌2Fe+3CO2.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、二氧化碳分子中碳原子与氧原子之间形成2对共用电子对,二氧化碳电子式为,故A错误;
B、Fe2O3分别与浓硝酸和稀硝酸发生复分解反应,生成硝酸铁与水,二者产物相同,故B错误;
C、增加炼铁高炉的高度不影响化学平衡移动,CO转化率不变,故C错误;
D、铁矿石粉碎后,增大与氧气的接触面积,提高该反应的化学反应速率,故D正确.
故选:D.
对可逆反应A(气)+2B(气)⇌2C(气)△H<0的平衡体系,下列说法错误的是( )
正确答案
解析
解:A、催化剂的催化特点:同等程度的改变正逆反应速率,故A正确;
B、升高温度,v正、v逆都增大,该反应的平衡向着吸热方向即逆方向进行,所以逆反应速率大于正反应速率,即v正增大的倍数小于v逆增大的倍数,故B正确;
C、增大压强,v正、v逆反应的速率都增大,平衡向着气体系数和减小的方即正方向即进行,正反应速率大于逆反应速率,即v正增大的倍数大于v逆增大的倍数,故C正确;
D、降低温度,v正、v逆都减小,平衡向着放热方向即正反应方向进行,正反应速率大于逆反应速率,即v正减小的倍数小于v逆减小的倍数,故D错误.
故选D.
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