化学平衡综合.doc

1.水煤气是重要燃料和化工原料，可用水蒸气通过炽热的炭层制得：C (s) + H2O(g) CO (g) +H2 (g) H +131.3 kJmol1（1）该反应的平衡常数K随温度的升高而_（增大 / 减小 / 不变）。（2）上述反应达到平衡后，将体系中的C (s)全部移走，平衡_（向左移 / 向右移 / 不移动）。正tt1t0（3）上述反应在t0时刻达到平衡（如下图），若在t1时刻改变某一条件，请在下图中继续画出t1时刻之后正反应速率（正）随时间的变化： 缩小容器体积（用实线表示） 降低温度（用虚线表示）2 设反应的平衡常数为K1，反应的平衡常数为K2， 测得在不同温度下，K1、K2的数值如下：（l）若5000C时进行反应，CO2起始浓度为2.00 mo IL1，则CO2转化率为 。（2）9000C时进行反应C02(g)H2(g) CO(g)H20(g)，其平衡常数K3数值为 。（3）反应的焙变H_ 0（填“”或“”或“一”）(4）700时反应达到平衡，要使该平衡向右移动，当其他条件不变时，可采取的措施有_（填序号）。 A.缩小反应容器容积 B.加入更多的水蒸汽 C.升高温度到9000C D.使用合适的催化剂(5)下列图像符合反应的是（图中v为速率，笋为混合气中CO的百分含量，T为温度）。 3.在80时，将0.40mol的N204气体充入2L已经抽空的固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N2O4 2NO2，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据： (1)计算20s一40s内用N2O4表示的平均反应速率为 mol L-1S-1；(2)计算在80时该反应的平衡常数K= （请注明单位）。(3)反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，混合气体的颜色(填“变浅”“变深”或“不变”) ；(4)要增大该反应的K值，可采取的措施有(填序号) ：A增大N2O4的起始浓度B向混合气体中通入NO2 C使用高效催化剂 D升高温度(5)如图是80时容器中N204物质的量的变化曲线，请在该图中补画出该反应在60时N204物质的量的变化曲线。4下列各表述与示意图一致的是A图表示25时，用0.1 molL1盐酸滴定20 mL 0.1 molL1 NaOH溶液，溶液的pH随加入酸体积的变化B图中曲线表示反应2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)；H 0 正、逆反应的平衡常数K随温度的变化C图表示10 mL 0.01 molL1 KMnO4 酸性溶液与过量的0.1 molL1 H2C2O4溶液混合时，n(Mn2+) 随时间的变D图中a、b曲线分别表示反应CH2CH2 (g) + H2(g)CH3CH3(g)；H 0使用和未使用催化剂时，反应过程中的能量变化5.700时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应： CO(g)H2O(g) CO2H2(g) 反应过程中测定的部分数据见下表（表中t1t2）:反应时间/minn(CO)/molH2O/ mol01.200.60t10.80t20.20下列说法正确的是A.反应在t1min内的平均速率为v(H2)0.40/t1 molL1min1B.保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60molCO和1.20 molH2O，到达平衡时，n(CO2)0.40 mol。C.保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH2O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率增大，H2O的体积分数增大D.温度升至800，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为吸热反应6.电镀废液中Cr2O72可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4)：Cr2O72（aq）+2Pb2（aq）+H2O（l）2 PbCrO4（s）+2H（aq） H”或“ ”、“”或“”)。 若加入CH3OH后，经10 min反应达到平衡，此时c(CH3OH) _；该时间内反应速率v(CH3OH) _。14.工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：。图1表示反应中能量的变化：图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol 和一定量的CO后，CO和的浓度随时间变化。 请回答下列问题： (1)在“图l”中，曲线 （填：a或b）表示使用了催化剂；该反应属于 （填：吸热、放热）反应。 (2)下列说法正确的是 a该反应的反应热为；H= 91kJ b起始充入的CO为2molc容器中压强恒定时，反应已达平衡状态 d增加CO浓度，CO的转化率增大 e保持温度和密闭容器容积不变，再充入lmolCO和2mol，再次达到平衡时会减小(3)从反应开始到建成平衡，= ；该温度下的平衡常数为(4)请在“图3”中画出甲醇百分含量（纵坐标）随温度（横坐标）变化的曲线，要求画压强(P)不同的2条曲线(在曲线上标出、，且)15汽车尾气治理的方法之一是在汽车的排气管上安装一个“催化转化器”。已知反应2NO(g) + 2CO(g) N2(g) + 2CO2(g) H113kJmol1实验发现该反应在100400的温度范围内，温度每升高10，反应速率约为原来的3倍，在400450时，温度每升高10，反应速率却约为原来的10倍，而温度高于450时，温度每升高10，反应速率又约为原来的3倍。若其他反应条件不变，试分析造成这种现象的可能原因是 ；为了模拟催化转化器的工作原理，在t时，将2 molNO与1 mol CO充入1L反应容器中，反应过程中NO (g)、CO(g)、N2(g)的物质的量浓度变化如右下图所示， 则反应进行到15min时，NO的平均反应速率为 ；请在图中画出20 min30 min内NO、CO发生变化的曲线，引起该变化的条件可能是 ；（填字母）a加入催化剂b降低温度c缩小容器体积d增加CO2的物质的量当25 min达到平衡后，若保持体系温度为t1，再向容器中充入NO、N2气体各1mol ，平衡将 移动（填“向左”、“向右”或“不”）。16、利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。已知： SO2（g） 1/2O2（g） SO3（g） H98 kJmol1。（1）某温度下该反应的平衡常数K10/3，若在此温度下，向100 L的恒容密闭容器中，充入3.0 mol SO2(g)、16.0 mol O2(g)和3.0 mol SO3(g)，则反应开始时v（正） v（逆）气体隔膜(仅不允许气体通过)（2）一定温度下，向一带活塞的体积为2 L的密闭容器中充入2.0 mol SO2和1.0 mol O2，达到平衡后体积变为1.6 L，则SO2的平衡转化率为 。（3）在（2）中的反应达到平衡后，改变下列条件，能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的是 A保持温度和容器体积不变，充入1.0 mol O2B保持温度和容器内压强不变，充入1.0 mol SO3C降低温度D移动活塞压缩气体（4）若以右图所示装置，用电化学原理生产硫酸，写出通入O2电极的电极反应式为 17、在一容积可变的密闭容器中，通入1molX和3molY，在一定条件下发生如下反应：X(g)+3Y(g) 2Z(g)，到达平衡后，Y的转化率为a%，然后再向容器中通入2molZ，保持在恒温恒压下反应，当达到新的平衡时，Y的转化率为b%。则a与b的关系是 （ ）Aab Bab Cab D不能确定18、两个体积相同的密闭容器A、B，在A中充入SO2和O2各1mol，在B中充入SO2和O2各2 mol，加热到相同温度，有如下反应2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)，对此反应，下述不正确的是 A反应速率BABSO2的转化率BAC平衡时各组分含量B = AD平衡时容器的压强BA 19、一定量混合气体在密闭容器中发生如下反应：xA(气)+yB(气) nC(气)，达到平衡后，测得A气体的浓度为0.5mol/L。保持温度不变将容器的容积扩大1倍，再达平衡时，测得A气体的浓度为0.3mol/L，则下列叙述中正确的是（ ）A、x+ynB、该化学平衡向右移动C、B的转化率增大 D、C的体积分数减小20、一定温度下，在一个体积可变的密闭容器中加入2 molH2和2 molN2，建立如下平衡： N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)相同条件下，若向容器中再通入1 mol H2和，1 molN2又达到平衡则下列说法正确的是 ANH3的百分含量不变 BN2的体积分数增大CN2的转化率增大 DNH3的百分含量增大21、某温度下的密闭容器中发生如下反应：2M(g)+N(g) 2E（g），若开始时只充入2 mol E(g),达平衡时，混合气体的压强比起始时增大了20%；若开始时只充入2 mol M和1 mol N的混合气体，则达平衡时M的转化率为 （ ） A20% B.40%C.60% D.80% 1.答案（1）增大 （1分）（2）向左移 （1分） （3）（4分）正tt1t0 2答案.（1）50（2分）（2）K31.50（2分）（3）H0（2分）（4）B （2分） (5)a（2分）3答案.(1)00020（2）18molL-1（3）变浅（4）D(2分)l(5)60曲线9答案：（1）BC； Kc2(NH3)c(CO2)(2c/3)2(1c/3)1.6108（molL1)3 增加； ，。（2）0.05molL1min1；25反应物的起始浓度较小，但06min的平均反应速率（曲线的斜率）仍比15大10答案：（1）VIIIVIIVI； （2） 91%（3）CO2(g)3H2O(g) = CO(g)+3H2(g)2O2(g) H=+1008 kJmol-111答案：（1）3NO2H2O=NO2HNO3；6.72 （2）41.8；b；8/3；（3） 在1.3104kPa下，CO的转化率已经很高，如果增加压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加，得不偿失。12答案：（1）2858； （2）CH3OH(l) O2(g)CO(g)+2 H2O(l)