- 化学平衡
- 共20016题
正确答案
解析
解：A、甲、乙的物理意义是温度，由图乙先平衡，所以乙的速率快，则乙的温度高，故A错误；
B、甲、乙的物理意义是压强，由图乙先平衡，所以乙的速率快，则乙的压强大，故B错误；
C、甲、乙的物理意义是温度，由图乙先平衡，所以乙的速率快，则乙的温度高，而正反应是放热反应，所以升高温度，平衡逆向移动，三氧化硫的体积分数变小，故C正确；
D、甲、乙的物理意义是压强，由图乙先平衡，所以乙的速率快，则乙的压强大，而增大压强向气体体积缩小的方向移动，SO2转化率增大，而不是减小，故D错误；
故选C．
NO是一种性质活泼的大气污染物，它能与很多物质发生反应．
在2L密闭容器内，800℃时反应：2NO（g）+O2（g）⇌（g）体系中，n（NO）随时间的变化如表：
（1）写出该反应的平衡常数表达式：K=______．已知K300°C ＞K350°C，则该反应是______热反应．
（2）图中表示NO2的变化的曲线是______．用O2表示从0-2 s内该反应的平均速率v=______．
（3）为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是______．
a．及时分离除NO2气体 b．适当升高温度
c．增大O2的浓度d．选择高效催化剂．
正确答案
解：（1）反应2NO（g）+O2（g）⇌2NO2（g）体系中，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，K=
K（300℃）＞K（350℃），升高温度，K变小，则升高温度平衡向逆反应方向移动，所以逆反应方向吸热，正反应方向为放热反应，
故答案为：
（2）根据一氧化氮物质的量的变化知，该反应向正反应方向移动，则二氧化氮的物质的量在不断增大，且同一时间段内，一氧化氮减少的物质的量等于二氧化氮增加的物质的量，所以表示NO2的变化的曲线是b，
分析图表判断平衡状态，结合平衡三段式列式计算
2NO（g）+O2（g）⇌2NO2（g）
起始量（mol） 0.02 0
变化量（mol）0.013 0.0065 0.013
平衡量（mol）0.007 0.013
用O2表示从0～2s内该反应的平均速率v=
故答案为：0.0015mol/（L•min）；
故答案为：b；0.0015mol/（L•s）；
（3）a．及时分离除NO2气体平衡向右移动，但反应速率减小，故错误；
b．适当升高温度，反应速率增大但平衡向逆反应方向移动，故错误；
c．增大O2的浓度反应速率增大，且该反应向正反应方向移动，故正确；
d．选择高效催化剂能增大反应速率，但平衡不移动，故错误；
故选c．
解析
解：（1）反应2NO（g）+O2（g）⇌2NO2（g）体系中，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，K=
K（300℃）＞K（350℃），升高温度，K变小，则升高温度平衡向逆反应方向移动，所以逆反应方向吸热，正反应方向为放热反应，
故答案为：
（2）根据一氧化氮物质的量的变化知，该反应向正反应方向移动，则二氧化氮的物质的量在不断增大，且同一时间段内，一氧化氮减少的物质的量等于二氧化氮增加的物质的量，所以表示NO2的变化的曲线是b，
分析图表判断平衡状态，结合平衡三段式列式计算
2NO（g）+O2（g）⇌2NO2（g）
起始量（mol） 0.02 0
变化量（mol）0.013 0.0065 0.013
平衡量（mol）0.007 0.013
用O2表示从0～2s内该反应的平均速率v=
故答案为：0.0015mol/（L•min）；
故答案为：b；0.0015mol/（L•s）；
（3）a．及时分离除NO2气体平衡向右移动，但反应速率减小，故错误；
b．适当升高温度，反应速率增大但平衡向逆反应方向移动，故错误；
c．增大O2的浓度反应速率增大，且该反应向正反应方向移动，故正确；
d．选择高效催化剂能增大反应速率，但平衡不移动，故错误；
故选c．
下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
正确答案
解析
解：A、排饱和食盐水收集氯气，利用氯气和水反应的化学平衡，Cl2+H2O⇌HCl+HClO，氯离子浓度增大，抑制氯气和水反应，减少了氯气的溶解度，故A不符合；
B、合成氨是气体体积减小的反应，最大压强平衡正向进行，有利于合成氨，可以用勒夏特列原理解释，故B不符合；
C、工业合成氨时选择铁做催化剂能极大加快反应速率，不涉及化学平衡移动知识，不能用勒沙特列原理解释，故C符合；
D、由于K为气态，将钾分离出来，降低了产物的浓度，平衡正向移动，能用勒夏特列原理解释，故D不符合；
故选C．
体积相同的甲、乙两个容器中，分别都充有等物质的量的SO2和O2，在相同温度下发生反应：2SO2+O2⇌2SO3，并达到平衡．在这过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2的转化率为p%，则乙容器中SO2的转化率（ ）
正确答案
解析
解：甲为恒温恒容，乙为恒温恒压，正反应是气体体积减小的反应，平衡时混合气体物质的量减小，则平衡时甲中压强小于乙中压强，乙中平衡等效为在甲中平衡基础上增大压强，平衡正向移动，则乙的SO2的转化率将大于甲的，即大于P%，
故选B．
对于平衡CO2（g）⇌CO2（aq）△H=-19.75kJ•mol-1，为增大二氧化碳气体在水中的溶解度，应采用的方法是（ ）
正确答案
解析
解：对平衡体系CO2 （g）⇌CO2（aq）△H=-19.75kJ•mol-1，该反应放热，为增大二氧化碳气体在水中的溶解度，应降低温度，增大压强，可使平衡向正反应方向移动，所以为了减小温室效应的产生，增大二氧化碳气体在水中的溶解度，应降温增压，
故选D．
（2015秋•广元校级期末）一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2mol SO2和1mol O2，发生下列反应：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）达到平衡后改变下述条件，SO3气体平衡浓度不改变的是（ ）
正确答案
解析
解：A、温度和容器的体积不变，充入1mol SO3（g），按化学计量数转化到左边，得到n（SO2）=1mol，n（O2）=0.5mol，不满足2molSO2，1molO2，与原来的平衡不是等效平衡，所以SO3气体平衡浓度改变，故A不符合；
B、温度和容器的压强不变，充入1mol SO3（g），按化学计量数转化到左边，得到n（SO2）=1mol，n（O2）=0.5mol，满足n（SO2）：n（O2）=2：1，与原来的平衡是等效平衡，所以SO3气体平衡浓度不改变，故B符合；
C、保持温度和容器的压强不变，充入1molO2（g），增大反应物的浓度平衡正移，平衡向正反应移动，SO3的平衡浓度增大，故C不符合；
D、保持温度和容器的压强不变，充入1mol Ar，体积增大，反应混合物产生的压强减小，平衡因该向气体分子数增大的方向移动，即平衡逆向移动，三氧化硫的浓度减小，故D不符合；
故选：B．
某温度下，反应H2（g）+I2（g）⇌2HI（g）的正反应为放热反应，在带有活塞的密闭容器中达到平衡．下列说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、升高温度，正、逆反应速率都增大，故A错误；
B、温度、压强均不变，充入HI气体，瞬间逆反应速率增大，反应物的浓度不变，正反应速率不变，故B错误；
C、压缩体积压强增大，反应前后气体的物质的量不变，平衡不移动，I2浓度增大，颜色加深，故C正确；
D、体积、温度不变，充入氮气后，反应混合物的浓度不变，速率不变，平衡不移动，故D错误；
故选C．
已知反应A（g）+B（g）⇌C（g）+D（g）△H＜0 回答下列问题：
（1）该反应是______反应（填“吸热”或“放热”）
（2）当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率______（填“增大”“减小”或“不变”）．原因是______．
（3）反应体系中加入催化剂，对反应热是否有影响？______；原因是______．
（4）反应体系中加入催化剂，反应速率______（填“增大”“减小”或“不变”）；反应的活化能______（填“增大”“减小”或“不变”）．
正确答案
放热
减小
根据勒夏特列原理，升高温度反应向吸热反应方向移动，因而该反应中A的转化率减小
没有
催化剂只能改变化学反应的速率和途径，不能改变化学反应的始态和终态的能量，因此对反应热没影响
增大
减小
解析
解：（1）该反应的焓变小于零，所以反应是放热的，故答案为：放热；
（2）反应是放热的，当反应达到平衡时，升高温度，化学平衡逆向移动，所以A的转化率减小，故答案为：减小；根据勒夏特列原理，升高温度反应向吸热反应方向移动，因而该反应中A的转化率减小；
（3）反应体系中加入催化剂，只能改变化学反应的速率和途径，反应热和反应物以及产物的能量有关，和速率途径无关，故答案为：没有；催化剂只能改变化学反应的速率和途径，不能改变化学反应的始态和终态的能量，因此对反应热没影响；
（4）反应体系中加入催化剂，可以降低反应的活化能，加快化学反应速率，故答案为：增大；减小．
根据上图回答下列问题：
（1）PCl5分解成PCl3和Cl2的分解反应是一个可逆反应，温度T1时，在密闭容器中加入0.80molPCl5，反应达到平衡时PCl5还剩0.60mol，其分解率α1等于______；若反应温度由T1升高到T2，平衡时PCl5的分解率为α2，α2______α1（填“大于”、“小于”或“等于”）．
（2）工业上制备PCl5通常分两步进行，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和Cl2反应生成PCl5．原因是______．
（3）P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的△H3=______，P和Cl2一步反应生成1molPCl5的△H4______△H3（填“大于”、“小于”或“等于”）．
（4）PCl5能与水发生非氧化还原反应，充分反应最终生成两种酸，其化学方程式是______．
正确答案
解：（1）△H=生成物总能量-反应物总能量，Cl2（g）+PCl3（g）=PCl5（g），中间产物的总能量大于最终产物的总能量，该反应是放热反应，所以 PCl5（g）=PCl3（g）+Cl2（g）是吸热反应；热化学方程式：PCl5（g）=PCl3（g）+Cl2（g）；△H=+93 kJ/mol，
PCl5分解率α1=
故答案为：25%；大于；
（2）Cl2（g）+PCl3（g）=PCl5（g），是放热反应，降温平衡向放热反应方向移动，降温有利于PCl5（g）的生成，
故答案为：两步反应均为放热反应，降低温度有利于提高产率，防止产物分解；
（3）由图象可知，P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的△H3=-306kJ/mol-（+93kJ/mol）=-399kJ/mol，根据盖斯定律可知，反应无论一步完成还是分多步完成，生成相同的产物，反应热相等，则P和Cl2一步反应生成1molPCl5的反应热等于P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的反应热．
故答案为：-399kJ•mol-1；等于；
（4）PCl5能与水相反相成，发生非氧化还原反应，生成盐酸和磷酸，反应方程式为：PCl5+4H2O═H3PO4+5HCl，故答案为：PCl5+4H2O═H3PO4+5HCl．
解析
解：（1）△H=生成物总能量-反应物总能量，Cl2（g）+PCl3（g）=PCl5（g），中间产物的总能量大于最终产物的总能量，该反应是放热反应，所以 PCl5（g）=PCl3（g）+Cl2（g）是吸热反应；热化学方程式：PCl5（g）=PCl3（g）+Cl2（g）；△H=+93 kJ/mol，
PCl5分解率α1=
故答案为：25%；大于；
（2）Cl2（g）+PCl3（g）=PCl5（g），是放热反应，降温平衡向放热反应方向移动，降温有利于PCl5（g）的生成，
故答案为：两步反应均为放热反应，降低温度有利于提高产率，防止产物分解；
（3）由图象可知，P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的△H3=-306kJ/mol-（+93kJ/mol）=-399kJ/mol，根据盖斯定律可知，反应无论一步完成还是分多步完成，生成相同的产物，反应热相等，则P和Cl2一步反应生成1molPCl5的反应热等于P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的反应热．
故答案为：-399kJ•mol-1；等于；
（4）PCl5能与水相反相成，发生非氧化还原反应，生成盐酸和磷酸，反应方程式为：PCl5+4H2O═H3PO4+5HCl，故答案为：PCl5+4H2O═H3PO4+5HCl．
已知反应I2（g）+H2（g）⇌2HI（g）△H＜0，下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．正反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应反应移动，正向反应速率减小倍数小于逆向反应速率减小倍数，故A错误
B．升高温度加快反应速率，缩短到达平衡的时间，故B正确；
C．达到平衡后，保持温度和容积不变，充入氩气，反应混合物各组分浓度不变，正、逆反应速率不变化，故C错误；
D．达到平衡后，保持温度和压强不变，充入氩气，容器的体积增大，反应前后气体的体积不发生变化，平衡不移动，HI的质量不变，故D错误，
故选B．
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