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题型: 单选题
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单选题

下列各图是温度(或压强)对2A(s)+2B(g)⇌2C(g)+D(g)△H<0的正、逆反应速率的影响,曲线交点表示建立平衡时的温度或压强,其中正确的是(  )

A

B

C

D

正确答案

C

解析

解:该反应的正反应为放热反应,升高温度正逆反应速率都增大,平衡向逆反应方向移动,正反应速率小于逆反应速率,则A错误,B错误;

A为固体,反应物气体的化学计量数小于生成物气体的化学计量数,增大压强,平衡向逆反应方向移动,逆反应速率大于正反应速率,则C正确、D错误;

故选:C.

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题型: 单选题
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单选题

已知:是碳酸甲乙酯的工业生产原理.如图是投料比[]分别为3:1和1:1、反应物的总物质的量相同时,的平衡转化率与温度的关系曲线.下列说法正确的是(  )

A曲线b所对应的投料比为3:1

BM点对应的平衡常数小于Q点

CN点对应的平衡混合气中碳酸甲乙酯的物质的量分数为0.58

DM点和Q点对应的平衡混合气体的总物质的量之比为2:1

正确答案

C

解析

解:A.由图可知,温度一定时曲线b表示的转化率低,增大某一反应的浓度,其它反应物转化率增大,自身转化率降低,故曲线b表示所对应的投料比为1:1,故A错误;

B.平衡常数只受温度影响,由图可知,温度越高转化率越大,反应进行程度越大,故平衡常数M>Q,故B错误;

C.由A分析可知曲线b表示所对应的投料比为1:1,由图中数据可知,N点平衡时的转化率为58%,反应前后混合气体的总的物质的量不变,则平衡混合气中碳酸甲乙酯的物质的量分数为=0.58,故C正确;

D.开始反应物的总物质的量相同,反应前后混合气体的总的物质的量不变,故曲线a、b平衡时混合气体的物质的量相等,故D错误;

故选C.

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题型: 单选题
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单选题

在下列平衡2CrO42-(黄色)+2H+⇌Cr2O72-(橙红色)+H2O中,溶液介于黄和橙红色之间,今欲增加溶液的橙红色,则要在溶液中加入(  )

AH+

BOH-

CK+

DH2O

正确答案

A

解析

解:A.向溶液中加入氢离子,氢离子浓度增大,平衡向正反应方向移动导致溶液橙红色加深,故A正确;

B.向溶液中加入氢氧根离子,氢氧根离子和氢离子反应导致氢离子浓度降低,平衡向逆反应方向移动,则溶液橙红色变浅,故B错误;

C.向溶液中加入钾离子,钾离子不参加反应,所以对平衡无影响,故C错误;

D.向溶液中加入水,导致Cr2O72-浓度降低,则溶液橙红色变浅,故D错误;

故选A.

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题型: 单选题
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单选题

加热装有1mol NH3气体的定容密闭容器,在T1℃时,2NH3(g)⇌N2(g)+3H2 △H>0.

反应达到平衡时.N2的物质的量分数为X1;若起始时,在该容器中加热2mol NH3,在T2℃达到平衡时.N2的物质的量分数为x2,则下列关系一定正确的是(  )

A若T1=T2,则x1>x2

B若T1=T2,则x1<x2

C若T1<T2,则x1=x2

D若T1<T2,则x1<x2

正确答案

A

解析

解:在T2℃,起始时在该容器中加入2mol NH3,到达的平衡,可以等效为在原平衡的基础上先增大压强,平衡逆移动,N2的物质的量分数减少,再改变温度到T2℃到达平衡,

A、该反应正反应是吸热反应,若T1=T2,增大压强平衡向逆反应移动,则x1>x2,故A正确;

B、该反应正反应是吸热反应,若T1=T2,增大压强平衡向逆反应移动,则x1>x2,故B错误;

C、该反应正反应是吸热反应,若T1<T2,升高温度平衡向正反应移动,则可能x1=x2,但不一定,故C错误;

D、该反应正反应是吸热反应,若T1<T2,升高温度平衡向正反应移动,则可能有x1<x2,但不一定,故D错误;

故选A.

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题型: 单选题
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单选题

(2015秋•宣城校级月考)现有下列三个图象:下列反应中符合下述全部图象的反应是(  )

AN2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H<0

B2SO3(g)═2SO2(g)+O2(g)△H>0

C4NH3(g)+5O2(g)═4NO(g)+6H2O(g)△H<0

DH2(g)+CO(g)═C(s)+H2O(g)△H>0

正确答案

B

解析

解:由第一个图象可知升高温度生成物的浓度增大,说明平衡向正反应方向移动,说明正反应吸热反应,可排除A、C选项,

由第二个和第三个图象可知压强增大生成物的浓度减小,说明压强增大平衡向逆反应方向移动,则反应物的气体的计量数之和小于生成物气体的化学计量数之和,可排除D选项,故选B.

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题型:填空题
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填空题

在一定条件下,下列反应达到化学平衡:2HI(g)⇌H2(g)+I2(g) (正反应为吸热反应)

(1)如果降低温度,平衡混合物颜色______

(2)如果加入一定量的I2,平衡向______移动;

(3)如果使密闭容器的体积减小,平衡向______移动.

正确答案

变浅

逆方向

解析

解:(1)2HI(g)⇌H2(g)+I2(g) (正反应为吸热反应),降低温度化学平衡向着逆方向进行,消耗碘蒸汽,所以颜色变浅,故答案为:变浅;

(2)增加生成物碘蒸汽浓度,化学平衡向着逆反应方向移动,故答案为:逆方向;

(3)该反应是反应前后体积不变的反应,使密闭容器的体积减小,即增大压强,不会引起化学平衡的移动,故答案为:不.

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题型:简答题
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简答题

(2015秋•祁县校级期中)化学在可持续发展和能源的综合利用作出了巨大贡献.煤、石油、天然气这些化石能源如何更好的综合利用,相关技术日益成熟,请回答下列问题:

(1)制水煤气的主要化学反应方程式为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),此反应是吸热反应

①此反应的化学平衡常数表达式为______

②下列能增大碳的转化率的措施是______;(填写相应字母)

A.加入C(s)  B.加入H2O(g)   C.升高温度   D.增大压强

(2)合成气合成甲醇的主要反应是:2H2(g)+CO(g)⇌CH3OH(g)△H=-90.8kJ•mol-1.T℃下此反应的平衡常数为160.此温度下,在2L密闭容器中开始只加入CO、H2,反应10min后测得各组分的物质的量如下:

①该时间段内反应速率v(H2)=______mol•L-1•min-1

②比较此时正、逆反应速率的大小:V______V(填“>”、“<”或“=”)

正确答案

解:(1)①C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g),平衡常数表达式为:K=,故答案为:K=; 

②A.加入C(s),平衡不移动,故A错误; 

B.加入H2O(g),平衡正向移动,碳的转化率变大,故B正确;

C.正反应是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,碳的转化率变大,故C正确;

D.增大压强,平衡逆向移动,碳的转化率变小,故D错误;

故选BC;

(2)①由表中数据可知,l0min内甲醇的浓度变化量为0.4mol/L,故氢气的浓度变化量为0.4mol/L×2=0.8mol/L,故v(H2)==0.08mol/(L•min),

故答案为:0.08;

②由表中数据可知,10min时氢气的浓度为0.2mol/L、CO的浓度为0.1mol/L、甲醇的浓度为0.4mol/L,则此时的浓度商Qc==100,小于平衡常数160,故反应向正反应方向进行,故V>V,故答案为:>.

解析

解:(1)①C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g),平衡常数表达式为:K=,故答案为:K=; 

②A.加入C(s),平衡不移动,故A错误; 

B.加入H2O(g),平衡正向移动,碳的转化率变大,故B正确;

C.正反应是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,碳的转化率变大,故C正确;

D.增大压强,平衡逆向移动,碳的转化率变小,故D错误;

故选BC;

(2)①由表中数据可知,l0min内甲醇的浓度变化量为0.4mol/L,故氢气的浓度变化量为0.4mol/L×2=0.8mol/L,故v(H2)==0.08mol/(L•min),

故答案为:0.08;

②由表中数据可知,10min时氢气的浓度为0.2mol/L、CO的浓度为0.1mol/L、甲醇的浓度为0.4mol/L,则此时的浓度商Qc==100,小于平衡常数160,故反应向正反应方向进行,故V>V,故答案为:>.

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题型: 单选题
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单选题

某温度下,将1molNH3充入恒容密闭容器A中,当反应达到平衡时,NH3的体积分数为x%.在相同条件下,向该容器充入2molNH3,当反应达到平衡时,NH3的体积分数为y%,则x、y大小关系为是(  )

Ax>y

Bx=y

Cx<y

Dx≥y

正确答案

C

解析

解:2NH3(g)⇌N2(g)+3H2(g)是气体体积增大的反应,增大压强,平衡逆向移动,所以x<y,故选C.

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题型: 单选题
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单选题

(2013春•顺德区校级期中)有一处于平衡状态的反应:X(g)+3Y(g)⇌2Z(g)(正反应为放热反应).为了使平衡向生成Z的方向移动,应选择下列的适宜条件是(  )

①高温    ②低温    ③高压    ④低压     ⑤加催化剂     ⑥除去Z.

A①④⑥

B②③⑤

C①③⑥

D②③⑥

正确答案

D

解析

解:反应X(g)+3Y(s)⇌2Z(g)(正反应是放热反应),是一个放热反应,所以升高温度,平衡逆向移动,降低温度,平衡正向移动,故①错误,②正确;增大压强,平衡向着气体体积减小的方向即逆向进行,减小压强,平衡正向移动,故③正确;④错误;加催化剂不会引起化学平衡的移动,故⑤错误;分离出Z,即减小生成物的浓度,平衡正向移动,故⑥正确.

故选D.

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题型:简答题
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简答题

物质N2O4在一定条件下的定容密闭容器中发生如下反应:N2O4(g)⇌2NO2(g)

(1)当N2O4的起始浓度为0.50mol•L-1时,实验测得某温度时的平衡转化率(α)是10%.列式计算该温度时上述反应的平衡常数K=______(结果保留两位有效数字).向容器中增加NO2的量,K值______

(2)一定温度下,随着N2O4的起始浓度增大,其平衡转化率______(填“增大”、“不变”或“减小”).下列能够说明上述反应已经达到平衡状态的是______.(填写字母)

A.混合气体的颜色不在发生变化    B.N2O4和NO2的分子数之比为1:1

C.混合气体的平均摩尔质量不在发生变化  D.混合气体的质量不在发生变化

(3)实验测得该反应的△H=akJ•mol-1,Ea=bkJ•mol-1,下列能量关系图合理的是______

(4)该反应的△S______0(填“>”、“<”或“=”),在______(填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行.

正确答案

解:(1)当N2O4的起始浓度为0.50mol•L-1时,实验测得某温度时的平衡转化率(α)是10%,则达到平衡时N2O4的浓度为:c(N2O4)=0.5mol/L×(1-10%)=0.45mol,反应消耗的N2O4的浓度为:0.05mol/L,根据反应N2O4(g)⇌2NO2(g)可知,反应生成的四氧化二氮浓度为:c(NO2)=0.1mol/L,该温度时该反应的平衡常数K=≈0.022;

平衡常数只受温度影响,温度不变,则平衡常数不变,

故答案为:0.022;不变;

(2)一定温度下,随着N2O4的起始浓度增大,增大了压强,该反应是体积增大的反应,则平衡向着逆向移动,四氧化二氮的转化率减小;

A.混合气体的颜色不在发生变化,体现中只有二氧化氮为有色气体,表明二氧化氮浓度不再变化,证明达到了平衡状态,故A正确;    

B.N2O4和NO2的分子数之比为1:1,不能证明各组分的浓度不再变化,无法判断是否达到平衡状态,故B错误;

C.反应前后气体质量不变,该反应为气体体积增大的反应,则反应过程中混合气体的平均摩尔质量逐渐减小,当混合气体的平均摩尔质量不在发生变化,说明达到平衡状态,故C正确;  

D.混合气体的质量不在发生变化,反应前后都是气体,所以气体的质量始终不变,无法根据质量变化判断平衡状态,故D错误;

故答案为:减小;AC;

(3)由于可逆反应N2O4(g)⇌2NO2(g)为吸热反应,且△H=akJ•mol-1,则生成物的总能量比反应物总能量大akJ;活化能Ea=bkJ•mol-1,则反应物分子变为活化分子的能量为bkJ•mol-1,满足条件的图象为D,

故答案为:D;

(4)反应N2O4(g)⇌2NO2(g)为气体体积增大的反应,则△S>0,该反应为吸热反应,则△H>0,反应能够自发进行,必须满足△G=△H-T•△S<0,由于△S>0、△H>0,则在较高温度下能够自发进行,

故答案为:>;较高.

解析

解:(1)当N2O4的起始浓度为0.50mol•L-1时,实验测得某温度时的平衡转化率(α)是10%,则达到平衡时N2O4的浓度为:c(N2O4)=0.5mol/L×(1-10%)=0.45mol,反应消耗的N2O4的浓度为:0.05mol/L,根据反应N2O4(g)⇌2NO2(g)可知,反应生成的四氧化二氮浓度为:c(NO2)=0.1mol/L,该温度时该反应的平衡常数K=≈0.022;

平衡常数只受温度影响,温度不变,则平衡常数不变,

故答案为:0.022;不变;

(2)一定温度下,随着N2O4的起始浓度增大,增大了压强,该反应是体积增大的反应,则平衡向着逆向移动,四氧化二氮的转化率减小;

A.混合气体的颜色不在发生变化,体现中只有二氧化氮为有色气体,表明二氧化氮浓度不再变化,证明达到了平衡状态,故A正确;    

B.N2O4和NO2的分子数之比为1:1,不能证明各组分的浓度不再变化,无法判断是否达到平衡状态,故B错误;

C.反应前后气体质量不变,该反应为气体体积增大的反应,则反应过程中混合气体的平均摩尔质量逐渐减小,当混合气体的平均摩尔质量不在发生变化,说明达到平衡状态,故C正确;  

D.混合气体的质量不在发生变化,反应前后都是气体,所以气体的质量始终不变,无法根据质量变化判断平衡状态,故D错误;

故答案为:减小;AC;

(3)由于可逆反应N2O4(g)⇌2NO2(g)为吸热反应,且△H=akJ•mol-1,则生成物的总能量比反应物总能量大akJ;活化能Ea=bkJ•mol-1,则反应物分子变为活化分子的能量为bkJ•mol-1,满足条件的图象为D,

故答案为:D;

(4)反应N2O4(g)⇌2NO2(g)为气体体积增大的反应,则△S>0,该反应为吸热反应,则△H>0,反应能够自发进行,必须满足△G=△H-T•△S<0,由于△S>0、△H>0,则在较高温度下能够自发进行,

故答案为:>;较高.

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