- 化学平衡
- 共20016题
在重铬酸钾(K2 Cr2O7)水溶液中橙红色的Cr2O72-与黄色的CrO42-有以下平衡关系:
Cr2O72-(aq)+H2O(l)⇌2CrO42-(aq)+2H+(aq)
(1)写出上述反应的平衡常数表达式:K=______
(2)向重铬酸钾中加入少量NaOH固体,溶液呈______色.
(3)向(2)所得的溶液中加入过量的稀硫酸,则溶液呈______色,因为______
(4)向原溶液中加入Ba(NO3)2溶液(Ba CrO4为难溶性黄色沉淀),则平衡______(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”),溶液颜色将______.
正确答案
(1)根据化学平衡常数的定义,可知Cr2O72-(aq)+H2O(l)⇌2CrO42-(aq)+2H+(aq)的平衡常数K=,故答案为:
;
(2)加入少量NaOH固体,中和氢离子,氢离子浓度降低,平衡向右移动,溶液呈黄色,故答案为:黄;
(3)加入酸,H+浓度增大,平衡左移,Cr2O72-浓度增大,溶液呈橙红色,
故答案为:橙红色;加入酸,H+浓度增大,平衡左移,Cr2O72-浓度增大,溶液呈橙红色;
(4)向原溶液中加入Ba(NO3)2溶液,生成BaCrO4沉淀,CrO42-浓度降低,平衡正向移动,溶液的颜色变浅,
故答案为:正向移动;变浅.
联氨(N2H4)及其衍生物是一类重要的火箭燃料.N2H4与N2O4反应能放出大量的热.
(1)已知:2NO2(g)⇌N2O4(g)△H=-57.20kJ•mol-1.一定温度下,在密闭容器中反应2NO2(g)⇌N2O4(g)达到平衡.其他条件不变时,下列措施能提高NO2转化率的是______(填字母编号)
A.减小NO2的浓度B.降低温度C.增加NO2的浓度D.升高温度
(2)25℃时,1.00gN2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l),放出19.14kJ的热量.则反应2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(l)的△H=______kJ•mol-1
(3)17℃、1.01×105Pa,10L密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时,n(NO2)=0.300mol、n(N2O4)=0.120mol.计算该条件下反应2NO2(g)⇌N2O4(g)的平衡常数K=______.(要求:①写出计算过程;②注明K的单位)
正确答案
(1)A、减小NO2的浓度,会使化学平衡逆向移动,二氧化氮的转化率降低,故A错误;
B、降低温度,能使化学平衡正向移动,二氧化氮的转化率升高,故B正确;
C、增加NO2的浓度,体系压强增大,平衡向右移动,二氧化氮的转化率升高,故C正确;
D、升高温度,能使化学平衡逆向移动,二氧化氮的转化率降低,故D错误;
故选BC;
(2)1.00gN2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l),放出19.14kJ的热量,则2mol即64gN2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l),放出19.14kJ×64=1224.96KJ的热量,故答案为:-1224.96;
(3)根据题意知平衡时:c(N2O4)=0.0120mol•L-1;c(NO2)=0.0300mol•L-1
K==
=13.3(L/mol),
答:该条件下反应2NO2(g)⇌N2O4(g)的平衡常数为13.3(L/mol).
一定条件下,可逆反应N2+3H2⇌2NH3△H<0,达到平衡后,
(1)加催化剂,V正、V逆都发生变化,且变化的倍数______(选填:相等.不相等)
(2)缩小体积使体系压强增大,则V正______,V逆______(选填:增大、减小、不变)V正变化的倍数______V逆变化的倍数(选填:大于、小于、等于)
(3)降温,V正、______V逆______(选填:增大、减小、不变),
(4)恒容下再通入一定量的氮气,达新平衡时,N2转换率______,H2转化率______(选填:增大、减小、不变).
正确答案
(1)催化剂能同等程度的改变正逆反应速率,所以正逆反应速率变化的倍数相等,故答案为:相等;
(2)增大压强,增大了单位体积内活化分子的个数,所以正逆反应速率都增大,但正反应速率变化的倍数大于逆反应速率变化的倍数,所以平衡向正反应方向移动,
故答案为:增大;增大;大于;
( 3)降低温度,降低了正逆反应的活化分子百分数,所以正逆反应速率都减小,故答案为:减小;减小;
(4)恒容下再通入一定量的氮气,氮气浓度增大,平衡向正反应方向移动,所以氢气的转化率增大,但加入氮气大于氮气转化的量,所以氮气的转化率减小,
故答案为:减小;增大.
硼酸(H3BO3)在食品、医药领域应用广泛。
(1)请完成B2H6气体与水反应的化学方程式:B2H6 +6H2O=2H3BO3+________。
(2)在其他条件相同时,反应中,H3BO3 的转化率(α)在不同温度下随反应时间(t)的变化见下图,由此图可得出:
①温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是___________。
②该反应的△H___0(填“<”、“=”或“>”)。
(3)H3BO3溶液中存在如下反应: 已知0.70 mol·L-1H3BO3溶液中,上述反应于298 K达到平衡时,c平衡(H+) =2.0×10-3mol·L-1,C平衡( H3BO3)≈c起始( H3BO3),水的电离可忽略不计,求此温度下该反应的平衡常数K(H2O的平衡浓度不列入K的表达式中,计算结果保留两位有效数字)。
正确答案
(1)6H2
(2)①温度升高,反应速率加快,平衡向正反应方向移动;②>
(3)解:依题意
在某固定容积的密闭容器中,存在下列化学平衡.aA(g)bB(g)+cC(g),在温度不变的条件下,向容器中再充入一定量的A物质,重新达到平衡时,判断在下列情况下有关物质量的变化趋势 (在下列空白中填写“增大”“减小”或“不变”)
(1)当a=b+c时,B的物质的量分数___________。
(2)当a>b+c时,A的物质的量分数___________。
(3)当a<b+c时,A的转化率___________。
正确答案
(1)不变
(2)减小
(3)减小
一定温度下,在容积可变的密闭容器里发生如下反应:2A(g)+B(g)⇌2C(g)△H<0.
(1)若达平衡,A、B、C的物质的量分别为2mol、1mol、2mol.保持温度始终不变,对平衡混合物中三者的物质的量作如下调整,可使平衡向正反应方向移动的是______(填序号).
a.均增加1倍b.均减半c.均增加1mold.均减小1mol
(2)若该反应的逆反应速度与时间的关系如图所示:
①可见反应在t1、t3、t5、t7时都达到了平衡,而t2、t4、t6、t8时都改变了条件,试判断改变的是什么条件(填“升温”、“减压”或其他条件).t2时______,t4时______,t6时______,t8时______
②t2时平衡向______(填“正”或“逆”,下同)反应方向移动,t6时平衡向______反应方向移动.
正确答案
(1)A.由于是在容积可变的容器中,则在“均减半”相当于A、B、C三物质的浓度都没有改变,平衡不会移动,故A错误;
B.由于是在容积可变的容器中,则在“均加培”相当于A、B、C三物质的浓度都没有改变,平衡不会移动,故B错误;
C.如A、B和C的物质的量之比按照2:1:2的比值增加,则平衡不移动,而“均增加1mol”时相当于在原来的基础上多加了B,则平衡向右移动,故C正确;
D.如A、B和C的物质的量之比按照2:1:2的比值减小,则平衡不移动,而均减少1 mol,相当于减少的A、C少,B多,则平衡左移,故D错误;
故答案为:C;
(2)①t2时逆反应速率增大,至t3时逐渐减小,平衡向逆反应方向移动,应是升高温度,
t4时逆反应速率减小,至t5时逐渐减小,反应向逆反应方向移动,应是降低压强,
t6时逆反应速率逐渐增大,平衡向正反应方向移动,应是增加反应物的浓度,
t8时增大,且维持不变,应是加入催化剂,
故答案为:升温;减压;增加反应物的浓度;加入催化剂;
②由①分析可知t2时平衡向逆反应方向移动,t6时平衡向正反应方向移动,
故答案为:逆;正.
一定温度下可逆反应2A⇌B+C达到平衡状态.请回答下列问题:
(1)若温度升高,平衡向正反应方向移动,则逆反应是______反应(填“放热”或“吸热”).
(2)若B为固体,降低压强平衡向逆反应方向移动,则A的状态是______(填写“固态”、“液态”或“气态”,下同).
(3)若A是气态时,加压时,平衡不移动,则B的状态是______,C的状态是______.
正确答案
(1)升高温度平衡向吸热反应的方向移动,说明正反应吸热,则逆反应放热,故答案为:放热;
(2)若B为固体,降低压强平衡向逆反应方向移动,应向气体物质的量增大的方向移动,则A应为气体.
故答案为:气态;
(3)若A是气态时,加压时,平衡不移动,说明反应物气体的化学计量数之和等于生成物气体的化学计量数之和,则B、C都为气体才符合,故答案为:气态;气态.
化学反应2HI⇌H2+I2(g)(正反应为吸热反应)已处于平衡状态,若升高温度,混合气体的颜色将______;气体的总物质的量______;若缩小容器的体积以增大压强,则混合气体的颜色将______;化学平衡______移动.
正确答案
2HI⇌H2+I2(g)(正反应为吸热反应),升高温度,平衡正向移动,碘的浓度增大,混合气体的颜色加深,但该反应为气体体积不变的反应,气体总物质的量不变;缩小容器的体积以增大压强,各物质的浓度同等程度的增大,颜色加深,压强增大,该反应的平衡不移动,
故答案为:变深;不变;变深;不.
在一小烧杯里混合10ml0.01mol/LFeCl3溶液和10ml0.01mol/LKSCN溶液,溶液立即变为红色.
(1)再向溶液中滴入1mol/LFeCl3溶液,现象______,平衡向______反应方向移动,KSCN浓度会______.
(2)在烧杯中加入KCl固体,颜色______,平衡______移动.
正确答案
(1)发生反应FeCl3+3KSCN⇌Fe(SCN)3+3KCl反应,存在平衡:Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,滴入1mol/LFeC13溶液,铁离子浓度增大,平衡正向进行溶液颜色加深,平衡移动后KSCN浓度会减小,
故答案为:溶液红色加深,正;降低;
(3)平衡为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,加入KC1固体,对存在平衡的离子浓度不影响,平衡不动,溶液颜色不变;
故答案为:无变化,不.
现有反应:mA(g)+nB(g)⇌pC(g),达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数也减小,则:
(1)该反应的逆反应为______热反应,且m+n______p(填“>”“=”“<”).
(2)减压时,A的质量分数______.(填“增大”“减小”或“不变”,下同)
(3)若加入B(体积不变),则A的转化率______,B的转化率______.
(4)若升高温度,则平衡时B、C的浓度之比将______.
(5)若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量______.
(6)若B是有色物质,A、C均无色,则加入C(体积不变)时混合物颜色______,而维持容器内压强不变,充入氖气时,混合物颜色______(填“变深”“变浅”或“不变”).
正确答案
(1)达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大,说明温度升高平衡向正反应方向移动,则正反应吸热,逆反应为放热反应,当减小压强时,混合体系中C的质量分数也减小,说明压强减小平衡向逆反应方向移动,则方程式中反应物的气体的计量数之和大于生成物气体的化学计量数之和,
故答案为:放;大于;
(2)减压平衡向逆反应方向移动,则A的质量分数增大,故答案为:增大;
(3)在反应容器中加入一定量的B,反应物B的浓度增大,平衡向正反应方向移动,则A的转化率增大,B加入的多,而转化的少,则B的转化率反而减小,故答案为:增大;减小;
(4)正反应吸热,则升高温度平衡向正反应方向移动,B的物质的量减小,C的物质的量增多,所以二者的比值将减小,故答案为:减小;
(5)催化剂对化学平衡移动没有影响,所以若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量不变,故答案为:不变;
(6)若B是有色物质,A、C均无色,则加入C平衡向逆反应方向移动,B的浓度增大,则颜色加深,而维持容器内压强不变,充入氖气时,体积增大,对于反应体系来说,相当于减小压强,则平衡向逆反应方向移动,但移动的量远小于体积增大的因素,则B的浓度减小,颜色变浅,
故答案为:变深;变浅.
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