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文档简介
化学反应速率和化学平衡
一、单项选择题(共14小题)
1.如图表示室温下用砂纸打磨过的镁条与水反应的探究实验,实验2的镁条放在尖嘴
玻璃导管内并浸于蒸储水中,实验3产生的浑浊物主要为碱式碳酸镁[〃?Mg(0H)2・〃MgCO3]。
下列说法错误的是()
上尖嘴S管
-1S1-
—蒸馅水•熬慵水三博和Nall“%溶液
/,二二/丽(pH=8.3)
“铁条次面有1-镁条表面明显有较一;有
◎一少量气泡现渐多气泡且产生气泡豆耀女称罂金相?
3象不明显J速率逐渐加快3港戒逐渐变为浑浊
实脸1实臆2实验3
A.实验1现象不明显,可能与Mg表面生成了难溶的Mg(OH)z有关
B.实验2比实验1现象更明显,可能是由于玻璃管空间狭小热量不易散失
C.由实验1和实验3可得出“碱性增强有利于加快镁与水反应速率”的结论
D.实验3中HCO;破坏了Mg(0H)2在镁条表面的沉积,增大了镁与水的接触面积
2.某同学为探究浓度对化学反应速率的影响,设计以下实验。
/
①②③④
1mLO.Olmol-L-11mLO.Olmol-L"
试剂1mLO.Olmol-L-1酸1mLO.Olmol-L-1酸
酸性高锦酸钾水1酸性高镐酸钾水
a性高镭酸钾水溶液性高钵酸钾水溶液
溶液溶液
1mL以浓盐酸为
试剂2mL0.1mol-L12mL0.2mol-L11mL0.2mol-L1溶剂配制的0.2
bH2c2O4水溶液H2c2O4水溶液H2c2O4水溶液mol-L1H2C2O4
水溶液
褪色
690s677s600s
时间
下列说法错误的是()
A.对比实验①、②可知,H2c2。4水溶液浓度增大,反应速率加快
B.对比实验②、③可知,酸性高钵酸钾水溶液浓度增大,反应速率加快
C.为验证H+浓度对反应速率的影响,设计实验④并与③对照
2+
D.实验③的离子方程式为2MnO;+6H'+5H2C2O4=2Mn+10CO2t+8H2O
3.反应2NO(g)+O2(g)=2NC>2(g)分两步进行:
I.2N0(g)^^N2O2(g)AHi,II.N2O2(g)+O2(g)^^2NO2(g)Mh,其反应过程能
量变化如图1所示。在其他条件相同时,分别在T℃和(7+10)℃测得c(NO)随时间⑺的变
化关系如图2所示。下列说法错误的是()
A.%
B.反应n是总反应的决速步骤
C.升高温度总反应速率一定增大
D.反应中只有部分分子发生有效碰撞
4.合成氨的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)4^2N%(g)△”=一92.4kJ・mo「,如
图所示为相同温度下,在等量的不同催化剂作用下,某浓度氨气分解时对应生成氢气的初始
速率,下列说法正确的是()
。⑻)初::::
0F。NiPdRu催化剂
A.Fe作催化剂时,氨气分解反应活化能最小
B.氨气分解达到平衡时,单位时间内N三N键断裂数目和N—H键形成数目相同
C.低压有利于提高N?和H?产率
D.高温有利于提高工业合成氨产率
5.(2021•辽宁省招生考试适应性测试)某温度下,在一恒容密闭容器中进行如下两个反
应并达到平衡:
①2X(g)+Y(g)^^Z(s)+2Q(g)A//i<0
②M(g)+N(g)^^R(g)+Q(g)AW2>0
下列叙述错误的是()
A.加入适量Z,①和②平衡均不移动
B.通入稀有气体Ar,①平衡正向移动
C.降温时无法判断Q浓度的增减
D.通入Y,则N的浓度增大
6.(2018•天津高考)室温下,向圆底烧瓶中加入1molC2H5OH和含1molHBr的氢溟酸,
溶液中发生反应:C2HsOH+HBr==C2HsBr+HzO,充分反应后达到平衡。已知常压下,
CzHsBr和CzHsOH的沸点分别为38.4℃和78.5C。下列有关叙述错误的是()
A.加入NaOH,可增大乙醇的物质的量
B.增大HBr浓度,有利于生成C2HsBr
C.若反应物均增大至2mol,则两种反应物平衡转化率之比不变
D.若起始温度提高至60℃,可缩短反应达到平衡的时间
7.已知键能:H—H为akJ・mo「\Br—Br为bkJ・mo「,H—Br为ckJ・mo「。
一定温度下,反应Br(g)+H2(g)u^HBr(g)+H(g)△,的反应历程与能量的关系如图所示。
下列叙述正确的是()
A.该反应的正反应是放热反应
B.△”=£]-&,加入催化剂时,Ei、及及△”均减小
C.已知a>c,若反应H2(g)+Bn(g)n^2HBl'(g)则。
D.升高温度,正、逆反应速率均加快,且正反应速率加快的程度较大
8.(2021•北京商三二模)某温度下,H2(g)+CO2(g)=^H2O(g)+CO(g)的平衡常数K=
9
IO该温度下,在①、②两个恒容密闭容器中投入H2(g)和CO2(g),起始浓度如下表。下列
说法正确的是()
起始浓度/(mo卜L))
容器编号
H2CO2H2OCO
①0.10.100
②0.20.10.20.1
A.反应开始时,②中反应向逆反应方向进行
B.平衡时,①中c(C02)=0.04moLL-i
C.①中H2的平衡转化率为40%
D.①、②均达平衡时,①中各组分浓度与②相同
9.已知反应CO(g)+2H2(g)30H(g)A”=QkJ・moL,在三个不同容积的容
器中分别充入1molCO与2molH2,恒温恒容,测得平衡时CO的转化率如下表:
序号温度/℃容器体积CO转化率平衡玉强/Pa
①200%50%Pi
②200矽70%P2
③
350v350%P3
下列说法正确的是()
A.反应速率:③,①〉②
B.平衡时体系压强:pi:P2=5:4
C.若容器体积:V,>V3,则QV0
D.若实验②中CO和Hz用量均加倍,则CO转化率<70%
10.一定温度下,向三个容积不等的恒容密闭容器3V力Vc)中分别投入2moiNOCL
发生反应:2N0Cl(g)^^2NO(g)+Cl2(g)o/min后,三个容器中N0C1的转化率如图中A、
B、C三点。下列叙述正确的是()
C
%8oB(6,80)
¥,■■.........Ia
«5o
3A(^50)!........1c(e,50)
O2O
N
5c
容器容积/L
A.A点延长反应时间,可以提高NO。的转化率
B.A、B两点的压强之比为25:28
C.A点的平均反应速率大于C点的平均反应速率
D.容积为〃L的容器达到平衡后再投入1molNO。、1molNO,平衡不移动
11.(2021・辽宁三模)反应(:02盘)+3比(8)P—CH30H(g)+H20(g),在起始温度⑺℃)、
体积相同(2L)的两个密闭容器中,改变条件,其对应反应过程中的部分数据见表:
反应时间
CCh/molH2/molCH3OH/molFhO/mol
0min2600
反应I:10min4.5
恒温恒容20min1
30min1
反应1【:
0min0022
绝热恒容
下列说法正确的是()
A.若该反应能自发进行,贝!该反应的△”>()
B.反应I,在0〜20min时的平均反应速率o(H2)=0.15mol1一,min-1
C.反应I达到平衡时,加入1molCO2和1molCH3OH,此时平衡不移动
D.起始温度相同的反应I、1【,平衡时平衡常数K也相同
12.在一定条件下,取一定量的A和B在恒容密闭容器中发生反应:〃A(g)+6B(s)
=i〃?M(g)+〃N(g)AH=QkJ・mol!达到平衡时,M的浓度与温度和容器容积的关系
如图所示。下列有关判断正确的是()
B.达到平衡后,增大A的浓度将会提高A的转化率
C.E点的平衡常数小于F点的平衡常数
D.Q<0
13.利用CO生产甲醇的反应为2H2(g)+C0(g)=CH30H(g),在密闭容器中按物质的
量之比为2:1充入出和CO,测得平衡混合物中CH30H的体积分数在不同压强下随温度
的变化情况如图所示。
已知:①。正=攵正•MC0)・『(H2),。逆=忆逆•MCH3OH),其中。正、。法为正、逆反应速
率,攵正、上逆为速率常数,X为各组分的体积分数。
②Kp为以分压表示的平衡常数,气体分压=气体总压X体积分数。
下列相关说法错误的是()
W
萦
会
送
太
五
H
o
c
?
250300350400450500550
温度/C
A.该反应的A〃<0
B.B点与C点的平衡常数关系为KB=KC
C.增大体系压强,左正一左逆的值将增大
97
D.C点对应的平衡常数&=〃错误!未菽到引用源。
14.在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中,主要发生反应的热化学方程式为:
反应ICO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)
A"=—164.7kJmol
反应IICO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)
△“=+41.2kJ-mol-1
反应HI2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)
A/7=-247.1kJmol1
向恒压、密闭容器中通入1molCCh和4m0IH2,平衡时CH4、CO、CO2的物质的量随
温度的变化如图所示,下列叙述错误的是()
B.图中曲线B表示平衡时,KC5)随温度的变化关系
C.CO(g)+3H2(g)=CH“g)+H2O⑴的一205.9kJ-mol-1
D.在低温条件下,可同时提高CO2平衡转化率和CH」的平衡产率
二、非选择题(共2小题)
15.甲烷和水蒸气催化制氢主要有如下两个反应:
1
@CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△”=+206kJ-moF
1
@CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)AH=-41kJ-moF
恒定压强为lOOkPa时,将〃〔CH4):〃(出0)=1:3的混合气体投入反应器中,平衡时,
各组分的物质的量分数与温度的关系如下图所示。
0.6
第0.5
太
♦
笈0.4
运
磐
与
上0.3
点
的
云0.2
麴
去
0.1
0
450550650750850
温度/C
回答下列问题:
(1)写出CH4与CO2生成H2和CO的热化学方程式:
(2)关于甲烷和水蒸气催化制氢反应,下列叙述正确的是,(填标号)。
A.恒温、恒容条件下,加入惰性气体,压强增大,反应速率加快
B.恒温、恒容条件下,加入水蒸气,活化分子百分数增大,反应速率加快
C.升高温度,活化分子百分数增大,有效碰撞频率增大,反应速率加快
D.加入合适的催化剂,降低反应温度也能实现单位时间转化率不变
⑶系统中H2的含量,在700C左右出现峰值,试从化学平衡的角度解释出现峰值的原
因:
①低于700C,
②高于700℃,
(4)已知投料比为〃(CH,:n(H2O)=I:3的混合气体,p=100kPa。600℃时,CPU的平
衡转化率为,反应①的平衡常数的计算式为&=[Kp是以分压表示的平
衡常数,分压=总压X物质的量分数)。
16.(2020•天泮布考)利用太阳能光解水,制备的Hz用于还原C02合成有机物,可实现
资源的再利用。回答下列问题:
I.半导体光催化剂浸入水或电解质溶液中,光照时可在其表面得到产物
(1)图I为该催化剂在水中发生光催化反应的原理示意图。光解水能量转化形式为
(2)若将该催化剂置于Na2s03溶液中,产物之一为SO:,另一产物为o若将
该催化剂置于AgNCh溶液中,产物之一为写出生成另一产物的离子反应式
o200220240
2温度/C
1图2
Il.fflH2还原C02可以在一定条件下合成CH30H(不考虑副反应)
CO2(g)+3H2(g)^^CH3OH(g)+H2O(g)AW<0
(3)某温度下,恒容密闭容器中,CO?和H2的起始浓度分别为amol-L〉和3〃mol,L
反应平衡时,CH30H的产率为从该温度下反应平衡常数的值为。
(4)恒压下,CO?和Hz的起始物质的量比为1:3时,该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡
产率和有分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图2所示,其中分子筛膜能选择性分离出
H2OO
①甲醇平衡产率随温度升高而降低的原因为O
②P点甲醇产率高于T点的原因为o
③根据图2,在此条件下采用该分子筛膜时的最佳反应温度为°C.
化学反应速率和化学平衡
一、单项选择题(共14小题)
1.如图表示室温下用砂纸打磨过的铁条与水反应的探究实验,实验2的镁条放在尖嘴
玻璃导管内并浸于蒸储水中,实验3产生的浑浊物主要为碱式碳酸镁D〃Mg(OH)2・〃MgCO3]。
下列说法错误的是()
卜尖需3管
a
蒸
慵水
:•:/蒸慵水—饱和NaHCO)溶液
镁
表
条三三/(pH=8.3)
面|"铁条衣面明显常较
少
气三:一铁条表面有大量气范
5由用一多气泡II产生气泡
象
明
不V=速率逐渐加快溶液逐渐变为浑浊
侬*
实验2实脸3
A.实验1现象不明显,可能与Mg表面生成了难溶的Mg(OH)?有关
B.实验2比实验1现象更明显,可能是由于玻璃管空间狭小热量不易散失
C.由实验1和实验3可得出“碱性增强有利于加快镁与水反应速率”的结论
D.实验3中HCO3破坏了Mg(OH)2在镁条表面的沉积,增大了镁与水的接触面积
详细分析:C根据金属镁与水反应的方程式Mg+2H2O=Mg(OH)2+H21,生成的
Mg(0H)2是沉淀,将覆盖在镁条的表面阻止反应的继续进行,故实验1现象不明显,A正确;
实验2比实验1现象更明显,可能是由于玻璃管空间狭小热量不易散失,导致温度升高,
Mg(0H)2的溶解度增大,覆盖在铁条的表面的Mg(OH)2溶解,不再阻止反应的继续进行,B
正确;由题干信息可知实验1和实验3所得到的产物不同,故变量不唯一,不能由实验1
和实验3得出“碱性增强有利于加快镁与水反应速率”的结论,C错误;由于HCO3可以
电离产生H*,从而破坏IMg(OH)2的生成,故实验3中HCO;破坏IMg(OH)2在铁条表
面的沉积,增大了镁与水的接触面积,D正确。
2.某同学为探究浓度对化学反应速率的影响,设计以下实验。
/
①②③④
1mL0.01mol-L-11mLO.Olmol-L-
试剂1mLO.OlmolL-1酸1mLO.Olmo卜酸
酸性高钵酸钾水,酸性高铳酸钾水
a性高镉酸钾水溶液性高钵酸钾水溶液
溶液溶液
试剂2mLO.lmolL-12mL0.2mol-L11mL0.2mol-L-11mL以浓盐酸为
bH2c2O4水溶液H2C2O4水溶液H2C2O4水溶液溶剂配制的0.2
molL-1H2C2O4
水溶液
褪色
690s677s600s
时间
下列说法错误的是()
A.对比实验①、②可知,H2c2。4水溶液浓度增大,反应速率加快
B.对比实验②、③可知,酸性高锈酸钾水溶液浓度增大,反应速率加快
C.为验证H+浓度对反应速率的影响,设计实验④并与③对照
+2+
D.实验③的离子方程式为2MnO;+6H+5H2C2O4=2Mn+10CO2t+8H2O
详细分析:C对比实验①、②可知,两实验中只有H2c2。4水溶液浓度不同,且浓度
大的褪色时间较短,故H2c2。4水溶液浓度增大,反应速率加快,A正确;两实验中只有
H2c2。4水溶液的体积不同,且前者大,则相当于高镒酸钾水溶液的浓度小,褪色时间长,
则酸性高镒酸钾水溶液浓度增大,反应速率加快,B正确;若为验证H+浓度对反应速率的
影响,设计实验④并与③对照,贝!氯离子也可能对反应速率有影响,从而引起干扰,无法得
到验证,C错误;实脸③高镒酸钾氧化草酸生成二氧化碳,反应的离子方程式为2MnO;+
12+
6H+5H2C2O4=2Mn+IOCO2t+8H2O,D正确。
3.反应2NO(g)+Ch(g)=2NO2(g)分两步进行:
I,2NO(g)^^N2O2(g)AM,II.N2O2(g)+O2(g)^^2NCh(g)其反应过程能
量变化如图1所示。在其他条件相同时,分别在7℃和(7+10)℃测得c(NO)随时间⑺的变
化关系如图2所示。下列说法错误的是()
过渡态(I)(
O
惘明诵过波套N
Z\(H))
I
NQ2(g)e式的(r+io)ic
*1..........................2NO2(g)
反应过%
图1图2
A.AH\=ELE2
B.反应H是总反应的决速步骤
C.升高温度总反应速率一定增大
D.反应中只有部分分子发生有效碰撞
详细分析:C根据图1,烙变等于生成物的总能量减去反应物的总能量,故△4=以
—瓦,A正确;反应II的活化能大于反应I的活化能,则反应II是总反应的决速步骤,B正
确;根据图2,(7+10)℃时,c(NO)变化率小于Tt,则升高温度总反应速率不一定增大,
C错误;能够发生化学反应的分子(或原子)的碰撞叫做有效碰撞,则反应中只有部分分子发
生有效碰撞,D正确。
1
4.合成氨的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)口^2NH3(g)AH=-92.4kJ-moP,如
图所示为相同温度下,在等量的不同催化剂作用下,某浓度氨气分解时对应生成氢气的初始
速率,下列说法正确的是()
。⑻)初::::
°FcNiPdRu催化剂
A.Fe作催化剂时,氨气分解反应活化能最小
B.氨气分解达到平衡时,单位时间内N三N键断裂数目和N—H健形成数目相同
C.低压有利于提高N2和H2产率
D.高温有利于提高工业合成氨产率
详细分析:C氨气分解反应活化能最大的即是反应速率最慢的:Ru作催化剂时,氨
气分解反应活化能最小,A项错误;氨气分解达到平衡时,单位时间内N三N键断裂数目和
N—H键形成数目之比为1:6,B项错误;降低压强,反应2NH3(g)w-N2(g)+3H2(g)正
向移动,有利于提高Nz和Hz产率,C项正确;高温使反应N2(g)+3H2(g)^^2NH3(g)逆向
进行,不利于平衡向生成氨的方向移动,不利于提高合成氨的产率,选择高温主要基于速率
考虑,D项错误。
5.(2021•辽宁省招生考试适应性测试)某温度下,在一恒容密闭容器中进行如下两个反
应并达到平衡:
①2X(g)+Y(g)^^Z(s)+2Q(g)A77i<0
②M(g)+N(g)=^R(g)+Q(g)△%>0
下列叙述错误的是()
A.加入适量Z,①和②平衡均不移动
B,通入稀有气体Ar,①平衡正向移动
C.降温时无法判断Q浓度的增减
D.通入Y,则N的浓度增大
详细分析:BZ为固体,加入适量Z不会使反应①的平衡移动,而反应②与Z无关,
故加入Z也不会使反应②的平衡移动,A正确;通入稀有气体Ar,日于容器容积不变,故
气体浓度不发生改变,反应①的平衡不移动,B错误;温度降低,反应①平衡逆向移动,反
应②平衡正向移动,但两个反应中反应物的起始浓度未知,故无法判断Q浓度的增减,C
正确;通入气体Y,反应①平衡正向移动,Q的浓度增大,导致反应②平衡逆向移动,则N
的浓度增大,D正确。
6.(2018・天滓高考)室温下,向圆底烧瓶中加入1molC2H5OH和含1molHBr的氢溟酸,
溶液中发生反应:C2HsOH+HBr=C2HsBr+HzO,充分反应后达到平衡。已知常压下,
C2H5Br和GH50H的沸点分别为38.4℃和78.5下列有关叙述错误的是()
A.加入NaOH,可增大乙醇的物质的量
B.增大HBr浓度,有利于生成C2HsBr
C.若反应物均增大至2mol,则两种反应物平衡转化率之比不变
D.若起始温度提高至60C,可缩短反应达到平衡的时间
详细分析:D加入NaOH,消耗HBr,平衡左移,乙醇的物质的量增大,A项正确;
增大HBr浓度,平衡右移,有利于生成溟乙烷,B项正确;原反应物按物质的量之比1:1
加入,又按物质的量之比1:1反应,两者的平衡转化率之比为1:1;若将反应物均增大至
2mol,其平衡转化率之比仍为1:1,C项正确;温度提高至60°C,化学反应速率虽然加快,
但溟乙烷的沸点较低,会挥发出大量的澳乙烷,导致逆反应速率减小,故无法判断达到平衡
的时间,D项错误。
7.已知键能:H—H为akJ・Br—Br为力kJ・mol刀,H—Br为ckJ・mol'。
一定温度下,反应Br(g)+H2(g)=HBr(g)+H(g)AH的反应历程与能量的关系如图所示。
下列叙述正确的是()
A.该反应的正反应是放热反应
B.I\H=E\-E2,加入催化剂时,自、6及A"均减小
C.已知若反应H2(g)+Br2®^^2HBr(g)AH<0,则
D.升高温度,正、逆反应速率均加快,且正反应速率加快的程度较大
详细分析:D由图可知,E为正反应活化能,6为逆反应活化能,EI>E2,AH=E.
-E2>0,为吸热反应,A错误;加入催化剂时,豆、及降低,但不变,B错误;由于
H—H的键能大于H—Br的键能,若反应H2(g)4-Br2(g)^^2HBr(g)AH<0,则Br—Br
的键能应小于H—Br的键能,即。>儿又a>c,则。>力,C错误;该反应为吸热反应,升
高温度,正反应速率加快的程度大于逆反应速率加快的程度,使平衡向正反应方向移动,D
正确。
8.(2021•北京高三二模)某温度下,H2(g)+CO2(g)==H2O(g)+CO(g)的平衡常数K=
Io该温度下,在①、②两个恒容密闭容器中投入H2(g)和CO2(g),起始浓度如下表。下列
说法正确的是()
起始浓度/(moLL-i)
容器编号
HOCO
H2CO22
①0.10.100
②0.20.10.20.1
A.反应开始时,②中反应向逆反应方向进行
B.平衡时,①中c(C02)=0.04molL「
C.①中H2的平衡转化率为40%
D.①、②均达平衡时,①中各组分浓度与②相同
详细分析:B设①中Hz的平衡转化率为”,由题意可建立如下三段式:
H2(g)+CO2(g)^^H2O(g)+CO(g)
起/(molLi)0.10.100
变/(molL/i)O.lx0.1AO.lxO.lx
平/(molL")0.1—0.lx0.1—0.lxO.lxO.lx
QoIrXOQ
由平衡常数可得:(°i)*(O.i),解得产。・6。
()2X01
由题给数据可知,反应②的浓度炳=1VK,则平衡向正反应方向移动,A
错误;由分析可知,平衡时,①中c(C02)=(0.1—0.1X0.6)mol•Lr=0.04moI•LfB正确;
①中H2的平衡转化率为60%,C错误;由题给数据可知,反应①平衡时,水蒸气和一氧化碳
的浓度相等,反应②中水蒸气和一氧化碳浓度不相等,由方程式可知,反应达到平衡时,水
蒸气和一氧化碳浓度依然不相等,则①、②均达平衡时,①中各组分浓度与②不相同,D
错误。
9.已知反应CO(g)+2H2(g)=^CH-QH(g)A”=。kJ・moL,在三个不同容积的容
器中分别充入1molCO与2molH2,恒温恒容,测得平衡时CO的转化率如下表:
序号温度/℃容器体积co转化率平衡玉强/Pa
①200Vi50%Pi
②200V270%P2
③
350V350%P3
下列说法正确的是()
A.反应速率:③,①,②
B.平衡时体系压强:pi:〃2=5:4
C.若容器体积:%>匕,则QV0
D.若实验②中CO和H2用量均加倍,则CO转化率<70%
详细分析:C①©的温度相同,初始物质的量相同,而转化率:②,①,则②可看作
在①的基础上加压,即%>匕,压强:P2>pi,因此反应速率:②〉①,A项错误;①与②
比较,到达平衡时,平衡混合物的物质的量之比为5:4,但■与匕不等,因此平衡时体系
压强:pi:"2不等于5:4,B项错误;若容器体积:0>%、温度相同,则①与③比较,
CO的转化率:③〉①,而现在8的转化率相同,则可看作在这个基础上③的平衡逆向移
动,而升温平衡向吸热反应方向移动,即逆向是吸热反应,C项正确;若实睑②中CO和
出用量均加倍则可看作在②的基础上压缩体积,CO转化率增大,D项错误。
10.一定温度下,向三个容积不等的恒容密闭容器(aVbVc)中分别投入2moiNOC1,
发生反应:2NOCl(g)=^2NO(g)+C12(g)。rmin后,三个容器中NOCI的转化率如图中A、
B、C三点。下列叙述正确的是()
C
8
%.o......B(6,80)
MII
«5o
3…孤商i.......1c(e,50)
O2O
N
bc
容器容积/L
A.A点延长反应时间,可以提高NOCI的转化率
B.A、B两点的压强之比为25:28
C.A点的平均反应速率大于C点的平均反应速率
D.容积为aL的容器达到平衡后再投入1molNOC1、1molNO,平衡不移动
详细分析:D容器容积越大,反应速率越小,容积为aL的容器反应速率大于容积为
6L的容器,,min后,A点的转化率小于B,说明A点达到平衡状态,A点延长反应时间,
NOC1的转化率不变,A错误;A、B两点的气体物质的量比为25:28,容器的容积不同,
所以压强之比不是25:28,B错误;A为平衡点,A点的平均反应速率为0,C没有达到平
(%”
衡,C点的平均反应速率大于“C错误;A点为平衡点,根据A点数据,=
五,再投入1molNOC1、1molNO,Q=H=2a,Q=K,巫衡不移动,D正确。
11.(2021・也宁三模)反应(202值)+3氏®4^CH30H值)+&0(£),在起始温度⑺℃)、
体积相同(2L)的两个密闭容器中,改变条件,其对应反应过程中的部分数据见表:
反应时间CCh/molH2/molCH3OH/molFhO/mol
0min2600
反应I:10min4.5
恒温恒容20min1
30min1
反应1【:
0min0022
绝热恒容
下列说法正确的是()
A.若该反应能自发进行,贝!该反应的A">0
B.反应I,在0~2001m时的平均反应速率。(比)=0.1501011r・01皿「
C.反应I达到平衡时,加I入1molCCh和1molCFhOH,此时平衡不移动
D.起始温度相同的反应I、II,平衡时平衡常数K也相同
详细分析:C当AG=△”一TASVO时反应可以自发,该反应为气体系数之和减小的
反应,所以ASVO,则只有△”<()时,高温条件下可满足AGV0,反应自发,A错误;反
应I,在0〜20min内An(CO2)=2mol—1mol=1mol,根据反应方程式可知An(H2)=3mol,
3mol
2L
容器体积为2L,所以。出2)=赤而=0.075mol-L1-min-1,B错误;平衡时Q=K,反
应I平衡时〃(CH3OH)=1mol,结合反应方程式可知此时〃(CO2)=1mol,再加入1molCO2
和ImolCMOH,即二者的浓度均变为原来的2倍,而CH30H和CO?的系数相等,所以同
等倍数增大二者浓度,。仍等于和平衡不移动,C正确;反应I恒温,而反应II绝热,所
以平衡时二者温度不相同,则平衡常数不同,D错误。
12.在一定条件下,取一定量的A和B在恒容密闭容器中发生反应:aA(g)+〃B(s)
口^mM(g)+〃N(g)kJ-moF'o达到平衡时,M的浓度与温度和容器容积的关系
如图所示。下列有关判断正确的是()
A.。>加+〃
B.达到平衡后,增大A的浓度将会提高A的转化率
C.E点的平衡常数小于F点的平衡常数
D.0<0
详细分析:C由图可知,E点对应温度下,2L容器中M的浓度约为0.7mol[r,6L
的容器中M的浓度约为0.4将容器由6L加压减小为2L,M浓度并没有增大3
倍,因此平衡逆向移动,所以〃〈山+〃,A错误;达到平衡后增大A的浓度,A的转化率
将减小,B错误;由图像可知,反应随温度升高,M的浓度增大,立衡正向移动,所以平
衡常数增大,F点所处温度高于E点,所以E点的平衡常数小于F点的平衡常数,C正确;
由图可知在容器体积不变时,温度升高,M的浓度增大,平衡正向移动,正反应方向为吸
热反应,Q>0,D错误。
13.利用CO生产甲醇的反应为2H2(g)+C0(g)=CH30H(g),在密闭容器中按物质的
量之比为2:1充入H2和CO,测得平衡混合物中CH30H的体积分数在不同压强下随温度
的变化情况如图所示。
2
已知:①。正=女ii;•A(CO)X(H2),v逆=火逆•MCH3OH),其中viE、v逆为正、逆反应速
率,k正、k逆为速率常数,X为各组分的体积分数。
②Kp为以分压表示的平衡常数,气体分压=气体总压X体积分数。
下列相关说法错误的是()
W100^I
就
会
送
^
£
=
2
0
250300350400450500550
温度/C
A.该反应的
B.B点与C点的平衡常数关系为KB=KC
C.增大体系乐强,女正一上迪的值将增大
97
D.C点对应的平衡常数仆=〃错误!未施到引用源。
详细分析:C从图像上可以看出温度越高,甲醇的体积分数越小,说明升温,平衡逆
向移动,该反应的△”<(),A项正确;B点与C点温度相同,平衡常数不变,B项正确;
速率常
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