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化学平衡全部

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二、化学平衡状态

(一)化学平衡状态的建立

以CO+H 2O ? CO 2+H 2(条件:催化剂、高温)为例来描述化学平衡建立的过程。500℃时,在一个容积为2L 的密闭容器中加入4molCO 和4molH 2O 进行上述反应。 1.反应刚开始时

在反应开始瞬间反应物c (CO )和c (H 2O )最大,正反应速率最大,生成物c ( CO 2)和c (H 2)为0,逆反应速率也为0。 2.反应过程中

c (CO)和c (H 2O )逐渐减小,正反应速率逐渐减慢;c ( CO 2)和c (H 2)逐渐增大,逆反应速率逐渐加快。c (CO )由最大逐渐减小,c ( CO 2)由0逐渐增大。 3.反应达到平衡状态

反应一段时间后,出现v 正(CO )=v 逆(CO ),此时CO 减少的速率等于CO 增加的速率,CO 的浓度将不再改变。v 正(CO )=v 逆(CO )的状态是化学平衡状态,此时建立的化学平衡状态如下图左图。若反应从逆方向开始,化学平衡建立的过程如下图右图。

(二)化学平衡状态的含义 1.化学平衡状态的概念

在一定条件下,可逆反应进行到一定程度时,正反应速率和逆反应速率相等,反应体系中参加反应的物质的质量或浓度保持恒定,达到该条件下的最大限度,称为化学平衡状态,简称化学平衡。 2.化学平衡状态的意义

化学平衡状态是在给定条件下化学反应所能达到的最大程度(限度),决定了反应物在该条件下的最大转化率。

(三)化学平衡状态的特征

1.逆:化学平衡研究的对象是可逆反应。

2.等:平衡时,正、逆反应速率相等,即v 正=v 逆。

3.动:平衡时,反应仍在进行,是动态平衡即v 不等于零,反应进行到了最大限度。

4.定:达到平衡状态时,反应混合物中各组分的浓度保持不变,反应速率保持不变,反应物的转化率保持不变,各组分的含量保持不变。

(3)体系的颜色。对于有颜色变化的体系,颜色不再发生变化时达到平衡状态。【随堂练习】

1.以下情况不能判断H

2(g)+I

2

(g)?2HI(g)达到平衡状态的是()

A.单位时间内断开1molH-H键的同时形成1molH-I键

B.单位时间内断开1molI-I键的同时断开2molH-I键

C.反应体系颜色保持不变

D.2v

正(H

2

)=v

(HI)

2.(双选)能说明反应2CH

3OH(l)+H

2

S(g)(CH

3

)

2

S(l) +2H

2

O(l)达平衡状态的是()

A. v(CH

3OH) = 2v(H

2

S) B. 恒容容器中,体系的压强不再改变

C. 恒容容器中,体系中气体的密度不再改变

D. 恒容容器中,气体的摩尔质量不再改变

3.在一定温度下的恒容密闭容器中,可逆反应达到平衡状态时,某些物理量恒定不变:a.各物质的浓度不变,b.平衡混合物中各组分的物质的量分数或质量分数不变,c.容器内气体压强不变,d.容器内气体密度不变,e.容器内气体颜色不变。

①能说明反应N

2(g)+3H

2

(g)2NH

3

(g)达到平衡状态的有________________________;

②能说明反应H

2(g)+I

2

(g)2HI(g)达到平衡状态的有___________________________;

③能说明反应2NO

2(g)N

2

O

4

(g)达到平衡状态的有_____________________________。

4.下列哪种说法可以证明反应N

2 + 3H

2

2NH

3

已达到平衡状态()

A. 1个N≡ N键断裂的同时,有3个H - N键形成。

B. 1个N≡ N断裂的同时,有3个H - N键断裂。

C. 1个N≡ N断裂的同时,有6个H - N键断裂。

D. 1个N≡ N键断裂的同时,有6个H - N键形成。

5.(双选)500℃时在一个容积为10L的密闭容器中进行可逆反应N

2(g)+3H

2

(g)?2NH

3

(g)(条件:

高温、高压、催化剂),开始时加入2mol N

2和2mol H

2

,则达到平衡时,NH

3

的浓度不可能达到()

A. 0.04mol?L-1

B. 0.08mol?L-1

C. 0.16mol?L-1

D. 0.20mol?L-1

6.298K时,将20mL3xmol?L?1Na3AsO3、20mL3xmol?L?1I2和20mLNaOH溶液混合,发生反应:AsO-3

3

(aq)+I2(aq)+2OH??AsO-3

4(aq)+2I?(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO-3

4

)与反应时间(t)的关系如图所示。

(1)下列可判断反应达到平衡的是___(填标号)。

a.溶液的pH不再变化

b.v(I?)=2v(AsO-3

3

)

c.c(AsO-3

3)/c(AsO-3

4

)不再变化

一、化学平衡移动

(一)化学平衡移动的概念

在一定条件下,可逆反应达到化学平衡状态后,如果改变影响平衡的条件(如浓度、温度、气体反应的压强等),原化学平衡被破坏,导致正、逆反应速率不再相等,经过一段时间后,正、逆反应速率再次相等,在新的条件下达到新的化学平衡状态,这种现象称为化学平衡状态的移动,简称平衡移动。

(二)化学平衡移动方向的判断

二、影响化学平衡移动的因素

(一)浓度对化学平衡的影响

1.通过铬酸钾和重铬酸钾相互转化时的颜色变化探究生成物浓度对平衡的影响

编号 1 2

实验原理Cr

2O-2

7

(橙色)+H

2

O ? CrO-2

4

(黄色)+2H+

实验操作取两支试管各加入5mL0.1mol·L-1K

2Cr

2

O

7

溶液,然后向1号试管加入3~10滴浓硫酸,2

号试管加入10~20滴6mol·L-1的NaOH溶液,观察溶夜颜色变化。实验现象橙色加深溶液由橙色变为黄色

实验解释加入浓硫酸的目的是增强溶液酸性,

增大H+浓度,即增大生成物浓度,平

衡逆向移动,导致Cr

2

O-2

7

浓度增大,

溶液橙色加深。

加入NaOH溶液的目的是减弱溶液酸性,OH-与

H+反应,使H+浓度降低,即降低生成物浓度,平

衡正向移动,导致CrO-2

4

浓度增大,溶液黄色深。

图像理解

实验结论其他条件不变时,减小生成物浓度,平衡正向移动;增大生成物浓度,平衡逆向移动。【思考】

1.为什么要求是浓硫酸,换成稀硫酸可以吗?

2.为什么实验所加浓硫酸或者氢氧化钠溶液均为几滴而不是5mL或者更多?(节约试剂因素除外)

(二)温度对化学平衡的影响

通过NO

2与N

2

O

4

的转化平衡探究温度对平衡的影响

编号 1 2

实验原理2NO

2(红棕色)? N

2

O

4

(无色)△H=-56.9kJ/mol

实验操作将NO

2球一端泡入冷水中,观察颜色变化将NO

2

球另外一端泡入热水中,观察颜色变化

实验现象红棕色变浅红棕色加深

实验解释 1.混和气体遇冷颜色变浅,说明①NO

2

浓度

减小;②平衡正向移动。

2.混和物遇冷,速率均减少,但v(吸)<

v(放) ,故平衡向放热反应方向移动。1.混和气体受热颜色变深,说明①NO

2

浓度增大;②平衡逆向移动。

2.混和物受热,速率均增大,但v(吸)> v(放) ,故平衡向吸热反应方向移动。

图像理解

实验结论其他条件不变时,升高温度,平衡向着吸热的方向移动;降低温度,平衡向着放热的方向移动

【思考】

若某可逆反应,其正反应为吸热反应,请分别画出升高温度与降低温度对应的v-t图。

(三)压强对化学平衡的影响

1.以2NO

2(红棕色)? N

2

O

4

(无色)为例探究压强对平衡的影响

编号 1 2

实验原理2NO

2(红色)? N

2

O

4

(无色)

实验操作将气体体积由1L缩小为0.5L 将气体体积由1L增大为2L

实验现象混和气体颜色先变深是由于① NO

2

浓度变体系颜色先变浅后变深。当减压气体体积增大

大,后又逐渐变浅是由于②平衡向正向移动。时,混和气体颜色先变浅是由于① NO

2

浓度变小,后又逐渐变深是由于平衡向逆向移动。

实验解释平衡向正向移动平衡向逆向移动

图像理解

实验结论增大压强,平衡向气体分子数减少的方向移动;减小压强,平衡向气体分子数增大的方向移动。

【思考】

已知aA(g)+bB(g) ? cC(g),分别画出增大压强和减小压强的v-t图。

1.当a+b>c时

2.当a+b=c时

(四)催化剂与化学平衡

加入催化剂(默认正催化剂)可以同等程度降低正、逆反应活化能,可以同等程度地加快正、逆反应速率,故不影响化学平衡,但能改变反应达到平衡所需的时间。

(一)图像理解

【思考】

画出加负催化剂的v-t图

气体体积缩小到原来的1/2但达到平衡时,C的浓度为原来的1.8倍,则下列说法正确的是()

A.m + n > p

B.A 的转化率降低

C.平衡向正反应方向移动

D.C的体积分数增加

2.—定温度下,在一定容积的密闭容器中充入N

2和H

2

,发生反应N

2

(g)+3H

2

(g)2NH

3

(g),达到平衡时N

2

的转化率为c%,向平衡混合物中再次充入N

2,重新达到平衡后N

2

的转化率将()

A.增大

B.减小

C.不变

D.无法确定

3.反应a M(g)+ b N(g) c P(g)+d Q(g)达到平衡时,M的体积分数φ(M)与反应条件的关系如图所示。其中z表示反应开始时N的物质的量与M的物质的量之比。下列说法正确的是()

A.同温同压同z时,加入催化剂,平衡时Q的体积分数增大

B.同压同z时,升高温度,平衡时Q的体积分数增大

C.同温同z时,增大压强,平衡时Q的体积分数增大

D.同温同压时,增大z,平衡时Q的体积分数增大

4.环戊二烯()是重要的有机化工原料,广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题:

已知反应:(g)+I2(g)(g)+2HI(g) ③△H3=+89.3kJ?mol?1。

(1)达到平衡后,欲增加环戊烯的平衡转化率,可采取的措施有___(填标号)。

A. 通入惰性气体

B. 提高温度

C.增加环戊烯浓度

D. 增加碘浓度

E.使用合适催化剂

(2)环戊二烯容易发生聚合生成二聚体,该反应为可逆反应。不同温度下,溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示,下列说法正确的是___(填标号)。

A.T

1

>T2

B.a点的反应速率小于c点的反应速率

C.a点的正反应速率大于b点的逆反应速率

D.b点时二聚体的浓度为0.45mol?L?1

5.采用N

2O

5

为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术,在含能材料、医药等工业中得到广泛应用。回答下列

问题:

F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时分解反应:

其中NO

2二聚为N

2

O

4

的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强P随时间的变化如下表所示(t=∞时,完全

分解):

t/min 0 40 80 160 260 1300 1700 ∞

P/kPa 35.8 40.3 42.5 45.9 49.2 61.2 62.3 63.1

①已知:2N

2O

5

(g)=2N

2

O

4

(g)+O

2

(g) △H1=-4.4kJ?mol?1

2NO

2(g) ?N

2

O

4

(g) △H2=?55.3kJ?mol?1

则反应N

2O

5

(g)=2NO

2

(g)+1/2O

2

(g)的△H=___________kJ?mol?1

②研究表明,N

2O

5

(g)分解的反应速率v=2×10-3×pN

2

O

5

(kPa/min)。t=62min时,测得体系中p

O2

=2.9kPa,

则此时的pN

2O

5

=_______________kPa,v=___________kPa/min。

③若提高反应温度至35℃,则N

2O

5

(g)完全分解后体系压强p∞(35℃)_______63.1kPa(填“大于”“等

于”或“小于”),原因是_____________________________________。

6.CH

4-CO

2

催化重整不仅可以得到合成气(CO和H

2

),还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题:

(1)CH

4-CO

2

催化重整反应为CH

4

(g)+CO

2

(g)=2CO(g)+2H

2

(g)。

已知:

C(s)+2H

2(g)=CH

4

(g) ΔH=-75kJ/mol

C(s)+2H

2(g)=CH

4

(g) ΔH=-394kJ/mol

C(s)+1/2O

2

(g)=CO(g) ΔH=-111kJ/mol

该催化重整反应的ΔH=_____kJ/mol。有利于提高CH

4

平衡转化率的条件是_____(填标号)。

A.高温低压

B.低温高压

C.高温高压

D.低温低压

7.三氯氢硅(SiHCl3)是制备硅烷、多晶硅的重要原料。对于反应2SiHCl3(g)=SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),在343K下:要提高SiHCl3转化率,可采取的措施是_____________;要缩短反应达到平衡的时间,可采取的措施有

______________、______________。

8.近期发现,H2S是继NO、CO之后第三个生命体系气体信号分子,它具有参与调解神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题:

H 2S与CO

2

在高温下发生反应:H2S(g)+CO2(g)?COS(g)+H2O(g)。在610k时,将0.10molCO2与0.40molH2S充

入2.5L的空钢瓶中,反应平衡后水的物质的量分数为0.02。

①H2S的平衡转化率a1=____________%,反应平衡常数K=________________。

②在620K重复试验,平衡后水的物质的量分数为0.03,H2S的转化率a2_________a1,该反应的△H___0。(填“>”“<”或“=”)

③向反应器中再分别充入下列气体,能使H2S转化率增大的是___(填标号)

A.H2S

B.CO2

C.COS

D.N2

9.丁烯是一种重要的化工原料,可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题:

(1)正丁烷(C4H10)脱氢制1?丁烯(C4H8)的热化学方程式如下:

C 4H

10

(g)=C4H8(g)+H2(g) △H=+123kJ/mol

图(a)是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图,x___0.1(填“大于”或“小

教学过程设计

[导入] 分析下列图像。

图一是n-t 图,A 、B 是生成物,C 是反应物,根据图像可以推出该反应的化学方程式为:2A+B ?2C 。 图二是c-t 图像,X 2、Y 3是反应物,XY 3是生成物,根据图像可推出该反应的化学方程式为:X 2+3Y 3?2XY 3。 图三是v-t 图,该图可能是加入催化剂,正逆反应速率同幅度增加,平衡不移动。也可能是气体分子数不变的反应,加压反应速率增大,但是平衡不发生移动。

图①为速率-温度图像,随着温度的升高,v

正、v

都增大;在T

1

时,v

=v

,反应达到平衡状态;当

温度高于T

1时,v

、v

继续增大,且增大值Δv

>Δv

,平衡向正反应方向移动,正反应为吸热反

应,ΔH>0。

图②为速率-温度图像,随着温度的升高,v

正、v

都增大;在T

1

时,v

=v

,反应达到平衡状态;当

温度高于T

1时,v

、v

继续增大,且增大值Δv

<Δv

,平衡向逆反应方向移动,正反应为放热反

应,ΔH<0。

【练习】

已知反应mA(g)+nB(g)? pC(g)+qD(g),其速率-压强图像如下,则m+n_____p+q(填“>”、“<”或“=”)

变式:若该反应m+n

二、百分含量(或转化率)-时间-温度(或压强)图像

请说出下列图像中隐含的内容。

mA(g)+nB(g)? pC(g)+qD(g)

分析原则:先拐先平,数值大。

图Ⅰ:T

2>T

1

,温度升高,C%含量降低,说明平衡逆向移动,正反应是放热反应。

图Ⅱ:P

2>P

1

,压强增大,A的转化率减小,说明平衡逆向移动,则m+n

【练习】

已知mA(g)+nB(g)? pC(g)+qD(g),如右图:试判断:

①P

1_________________P

2

(填“>”、“<”或“=”)

②m+n_______p+q(填“>”、“<”或“=”)

③T

1___________________T

2

(填“>”、“<”或“=”)

④ΔH_________0(填“>”、“<”或“=”)

三、百分含量(或转化率)-压强-温度图像

请说出下列图像中隐含的内容。

mA(g)+nB(g)? pC(g)+qD(g)

分析方法:定一议二原则

图Ⅰ中确定压强为105Pa或107Pa,则生成物C的百分含量随温度T的升高而逐渐减小,说明正反应是放热反应;再确定温度T不变,作横坐标的垂线,与压强线出现两个交点,分析生成物C的百分含量随压强的变化可以发现,压强增大,生成物C的百分含量增大,说明正反应是气体总体积减小的反应即m+n>p+q。

图Ⅱ中确定温度为400℃或者500℃,则生成物C的百分含量随P的增大而减小,说明压强增大,平衡逆向移动,则:m+n

【练习】

1.已知mA(g)+nB(g)? pC(g)+qD(g),如右图:

试判断:

①m+n_______p+q(填“>”、“<”或“=”)

②ΔH_________0(填“>”、“<”或“=”)

2.已知mA(g)+nB(g)? pC(g)+qD(g)且m+n

试判断:

①P

1_________________P

2

(填“>”、“<”或“=”)

②ΔH_________0(填“>”、“<”或“=”)

1.下图是可逆反应A+2B ?2C+3D 的化学反应速率和化学平衡,随外界条件改变而变化的情况。

由图可推断:

⑴正反应是______________反应,(填放热或吸热) ⑵若A 、B 是气体, D 的状态是___________________。

2.在容积固定为2L 的密闭容器中,充入X 、Y 气体各2mol ,发生可逆反应:X(g)+2Y(g) ?2Z(g),并达平衡,以Y 的浓度改变表示的反应速度与时间t 的关系如图所示,则Y 的平衡浓度表达式正确的是(式中S 是对应区域的面积)( )

3.反应A(g)+B(g) ? C(g);△H<0已达平衡,升高温度,平衡逆向移动,当反应一段时间后反应又达平衡,则速率对时间的曲线为( )

4.(双选)下列各图是温度或压强对反应2A(s)+2B(g)? 2C(g)+D(g)(正反应为吸热反应)的正逆反应速率的影响,其中正确的图象是( )

5.在可逆反应mA(g)+nB(g)? pC(g) △H<0,其中m 、n 、p 为系数,且m+n>p 。分析下列各图,在平衡

A S

B S

C S

D S aOb aOb abdO

bOd ....2121----

体系中A的质量分数与温度t℃、压强P关系正确的是()

6.可逆反应mA(s)+nB(g) ? pC(g)+qD(g)。反应中,C的质量分数与温度(T)和压强(P)的关系如下图,判断下列叙述中正确的是()

A.达到平衡后,若使用催化剂,C的质量分数增大

B.平衡后,若升高温度,则平衡向逆反应方向移动

C.平衡后,增大A的量,有利于平衡正向移动

D.化学方程式中一定有n>p+q

7.可逆反应2A+B ? 2C(g)(正反应放热),气体平均摩尔质量随温度变化如图所示,则下列叙述正确的是()

A.A和B可能都是固体

B.A和B一定都是气体

C.若B为固体,则A一定是气体

D.A和B不可能都是气体

E.A和B可能都是气体

8.已知mA(g)+nB(g) ? pC(g)+qD(g)有下图情况,

则m+n p+q(填“>”、“<”或“=”);正

反应是____反应(填“吸热”或者“放热”)。

9.对于反应mA(g)+nB(g) ? pC(g)+qD(g),依据下面各图填空填“>”、“<”或“=”)。

10.(1)Deacon发明的直接氧化法为:4HCl(g)+O2(g)?2Cl2(g)+2H2O(g)。如图为刚性容器中,进料浓度比c(HCl):c(O2)分别等于1:1、4:1、7:1时HCl平衡转化率随温度变化的关系:

(1)按化学计量比进料可以保持反应物高转化率,同时降低产物分离的能

耗。进料浓度比c(HCl):c(O2)过低、过高的不利影响分别是_________、

_____________________________________。

(2)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行:

CuCl

2

(s)═CuCl(s)+12Cl2(g)△H1=+83kJ?mol?1

CuCl(s)+12O

2

(g)═CuO(s)+12Cl2(g)△H2=?20kJ?mol?1

CuO(s)+2HCl(g)═CuCl

2

(s)+H2O(g)△H3=?121kJ?mol?1

则4HCl(g)+O2(g)═2Cl2(g)+2H2O(g)的△H=___kJ?mol?1。

(3)在一定温度的条件下,进一步提高HCl的转化率的方法有______________、_________________。

11.CH

4-CO

2

催化重整不仅可以得到合成气(CO和H

2

),还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列

问题:

CH

4-CO

2

催化重整反应为CH

4

(g)+CO

2

(g)=2CO(g)+2H

2

(g) ΔH=+247kJ/mol 。已知:C(s)+2H

2

(g)=CH

4

(g)

ΔH=-75kJ/mol C(s)+2H

2(g)=CH

4

(g) ΔH=-394kJ/mol C(s)+1/2O

2

(g)=CO(g) ΔH=-111kJ/mol

(1)反应中催化剂活性会因积碳反应而降低,同时存在的消碳反应则使积碳量减少,相关数据如下表:

积碳反应

CH

4(g)=C(s)+2H

2

(g)

消碳反应

CO

2

(g)+C(s)=2CO(g)

ΔH(kJ/mol) 75 172

活化能/ (kJ/mol) 催化剂X 33 91 催化剂Y 43 72

化学平衡知识点总结

化学平衡基础知识 三、化学平衡 1、可逆反应 ⑴定义:在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应叫做可逆反应。用“ ”代替“==”。 ⑵可逆反应中所谓的正反应、逆反应是相对的,一般把向右进行的反应叫做正反应,向左进行的反应叫做逆反应。 ⑶在不同条件下能向两个方向进行的反应不叫可逆反应。如: 2H 2 + O 2 2H 2O ;2H 2O 2H 2↑+ O 2↑ ⑷可逆反应不能进行到底,在一定条件下只能进行到一定程度后达到平衡状态。 2、化学反应的限度 ⑴化学反应的限度就是研究可逆反应在一定条件下所能达到的最大限度。 ⑵反应的转化率 反应物的转化率:α=%100 该反应物起始量 反应物的转化量 3、化学平衡 ⑴化学平衡状态:在一定条件下的可逆反应里,正反应速率和逆反应速率相等,反应物和生成物的浓度保持不变的状态,叫做化学平衡状态,简称化学平衡。 ①化学平衡的微观标志(即本质):v 正=v 逆 ②化学平衡的宏观标志:反应混合物中各组分的浓度和体积分数保持不变,即随时间的变化,保持不变。 ③可逆反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,或正、逆反应同时开始,都能达到化学平衡。 ⑵化学平衡的特征 ①逆:化学平衡研究的对象是可逆反应。

②动:化学平衡是动态平衡,反应处于平衡态时,化学反应仍在进行,反应并没有停止。 ③等:化学反应处于化学平衡状态时,正反应速率等于逆反应速率,且都不等于零。④定:化学反应处于化学平衡状态时,反应混合物中各组分的浓度保持一定,体积分数保持一定。对反应物,有一定的转化率,对生成物,有一定的产率。 ⑤变:化学平衡是有条件的平衡,当外界条件变化,原有的化学平衡被破坏,在新的条件下,平衡发生移动,最终又会建立新的化学平衡。 四、判断可逆反应达到平衡的标志 以可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)为例 1、直接标志 ⑴v正=v逆。 具体可以是:①A、B、C、D中任一种在单位时间内的生成个数等于反应掉的个数。②单位时间内生成m mol A(或n molB),同时生成p molC(或q molD)。 ⑵各物质的质量或物质的量不再改变。 ⑶各物质的百分含量(物质的量分数、体积分数、质量分数)不再改变。 ⑷各物质的浓度不再改变。 2、间接标志 ⑴若某一反应物或生成物有颜色,颜色稳定不变。 ⑵当m+n≠p+q时,恒容下总压强不再改变。(m+n=p+q时,总压强不能作为判断依据 例举反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 是否平 衡状态 混合物体系中各成分的量①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定是 ②各物质的质量或各物质的质量分数一定是 ③各气体的体积或体积分数一定是 ④总体积、总压强、总物质的量、总浓度一定不一定 正反应速率与逆反①在单位时间内消耗了m mol A,同时生成m mol A,即v正=v 逆 是

化学平衡专题

反应速率化学平衡、电离平衡专题复习 一.化学反应速率 (一) 知识要点 1. 概念:化学反应进行的快慢定量描述——化学反应速率----在反应中,某物质的浓度(一般指物质的量浓度)随时间的变化率。 2表示:一般用单位时间内某一种反应物或生成物的物质的量浓度的变化值来表示。化学反应速率的表达式: v=ΔC/Δt。其单位为:mol/(L× s) 、mol/(L×min)等. 在理解该概念时注意以下几点: (1)以上所指的反应速率是平均反应速率而不是瞬时反应速率. (2)同一反应在不同时刻,瞬时反应速率不同. (3)同一反应在不同时间内,平均反应速率不同. (4)同一反应在同一时间内,用不同物质来表示的反应速率可能不同. (5)中学阶段计算的是平均反应速率,图示的应是瞬时速率. 3. 规律 对于同一反应:mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 同一时间:v A :v B :v C :v D =Δn A :Δn B :Δn C :Δn D =ΔC A :ΔC B :ΔC C :ΔC D =m:n:p:q 即反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。 4 影响化学反应速率的因素 1. 内因:物质本身结构及性质是反应速率的主要决定因素. 2. 外因:外界条件在一定范围内影响反应速率.如浓度、温度、压强、催化剂及其它. (1)温度:升高温度不论对放热反应还是吸热反应,反应速率总是增大的. 一般每.升高10℃,反应速率增大到原来的2-4倍. 在浓度一定时,温度升高,反应物分子的平均能量增加,反应物分子中活化分子百分数增加,有效碰撞次数增多,从而加大了反应速率。 1

化学平衡移动练习题

第二章第三节化学平衡移动练习题(1) 一、选择题 1.对已达平衡状态的反应:2X(g)+Y(g)2Z(g),减小压强时,下列说法正确的是()A.逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡向逆反应方向移动 B.逆反应速率减小,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动 C.正、逆反应速率都减小,平衡向逆反应方向移动 D.正、逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动 2.在一定条件下,可逆反应:N 2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,达到平衡时,当单独改变下列条件后,有关叙述错误的是() A.加催化剂υ(正)、υ(逆)都发生变化且变化的倍数相等 B.加压,υ(正)、υ(逆)都增大,且υ(正)增大倍数大于υ(逆)增大倍数 C.降温,υ(正)、υ(逆)都减小,且υ(正)减小倍数小于υ(逆)减小倍数 D.在体积不变时加入氩气,υ(正)、υ(逆)都增大,且υ(正)增大倍数大于υ(逆)增大倍数3.下列说法正确的是() A.可逆反应的特征是正反应速率总是和逆反应速率相等 B.其他条件不变时,使用催化剂只改变反应速率,而不能改变化学平衡状态 C.在其他条件不变时,升高温度可以使化学平衡向放热反应的方向移动 D.在其他条件不变时,增大压强一定会破坏气体反应的平衡状态 4.对于任何一个平衡体系,采取下列措施后,一定会使平衡移动的是()A.加入一种反应物B.对平衡体系加压C.升高温度D.使用催化剂 5.对平衡CO 2(g)CO2(aq) △H= kJ/mol,为增大二氧化碳气体在水中的溶解度,应采用的方法是 () A.升温增压B.降温减压C.升温减压D.降温增压 6.2007年10月10日,德国科学家格哈德·埃尔特生日的当天获得了诺贝尔化学奖,以奖励他在表面化学领域做出开拓性的贡献。合成氨反应在铁催化剂表面进行时效率显着提高,就是埃尔特的研究成果,下列关于合成氨反应的叙述中正确的是

化学平衡习题和答案

第五章 化学平衡 选择题 1. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是 (A) 化学平衡态就是化学反应的限度 (B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 答案:C 。正确的说法应为 0B B B ν μ=∑ 2. 下面的叙述中违背平衡移动原理的是 (A) 升高温度平衡向吸热方向移动 (B) 增加压力平衡向体积缩小的方向移动 (C) 加入惰性气体平衡向总压力减少的方向移动 (D) 降低压力平衡向增加分子数的方向移动 答案:C 。加入惰性气体平衡向总压力增大的方向移动 3.要使一个化学反应系统在发生反应后焓值不变, 必须满足的条件是 (A) 温度和内能都不变 (B) 内能和体积都不变 (C) 孤立系统 (D) 内能, 压力与体积的乘积都不变 答案:D 。因ΔH =ΔU +Δ(pV ) 4. 在等温等压下,当反应的Δr G m ? = 5kJ·mol -1时,该反应能否进行? (A) 能正向自发进行 (B) 能逆向自发进行 (C) 不能判断 (D) 不能进行 答案:C 。应该用Δr G m 判断而不是Δr G m ?。 5.已知反应 2NH 3 = N 2 + 3H 2,在等温条件下,标准平衡常数为0.25,那么,在此条件下,氨的合成反应1/2 N 2 + 3/2 H 2 = NH 3 的标准平衡常数为: (A) 4 (B) 0.5 (C) 2 (D) 1 答案:C 。 6.反应 2C(s) + O 2,其 r G m ? /(J· mol -1) = -232600 - 167.7T /K ,若温度升高,则: (A) r G m ? 变负,反应更完全 (B) K p ? 变大,反应更完全 (C) K p ? 变小,反应更不完全 (D )无法判断 答案:C 7.对于气相反应,当体系总压力p 变化时 (A) 对K f ? 无影响 (B) 对K r 无影响 (C) 对K p ? 无影响 (D) 对K f ? 、K r 、K p ? 均无影响 答案:A 。理想气体的K p ?不受压力的影响而真实气体的K p ?将随压力而变。 8.理想气体反应CO(g)+2H 2(g) = CH 3OH(g)的Δr G m ?与温度T 的关系为: Δr G m ? = -21660+52.92T ,若要使反应的平衡常数K p ? >1,则应控制的反应温度: (A) 必须低于409.3℃必须高于409.3K (C) 必须低于409.3K (D) 必须等于409.3K 答案:C 9.某化学反应在298K 时的标准吉布斯自由能变化为负值,则该温度时反应的K p ?将是: (A)K p ?= 0 (B) K p ?< 0 (C) K p > 1 (D) 0 < K p ? < 1 答案:C 。根据ln r m p G RT K ?=-$ $。 10. 25℃ 时水的饱和蒸气压为3.168kPa, 此时液态水的标准生成吉布斯自由能 f G m ? 为-237.19kJ· mol -1,则水蒸气的标准生成吉布斯自由能为: (A) -245.76kJ·mol -1 (B) -229.34kJ·mol - 1 (C) -245.04kJ·mol - 1 (D) -228.60kJ·mol - 1 答案:D 。可以设计使25℃的液态水变为3.168kPa 的水蒸气,此为恒温恒压可逆相变ΔG =0,再改变压力由3.168kPa 变为100kPa ,此步的100 ln 3.168 G RT ?=,再加上液态水的标准生成吉布斯自由能 f G m ? 即可。 11.在一定温度和压力下,对于一个化学反应,能用以判断其反应方向的是: (A) r G m (B)K p (C) r G m (D) r H m 答案:C 。 12.某温度时,NH 4Cl(s)分解压力是p ,则分解反应的平衡常数 K p 为: (A) 1 (B) 1/2 (C) 1/4 (D) 1/8 答案:C 。某温度不,固体分解为气体产物的平衡总压称为该固体的分解压力。此题中的分解压力为p ,可见分解产物NH 3

化学反应速率和平衡知识点归纳

化学反应速率和化学平衡 【专题目标】 1.了解化学反应速率的概念及表示方法,掌握同一反应中不同物质的化学反应速率与化学方程式中各物质的化学计量数的关系。 (1)概念:通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。 (2)表达式:t c v ??=(A) (A);单位:mol/(L ·min)或mol/(L ·s)。 (3)在同一反应中,用不同的物质表示反应速率的数值之比等于它们在化学方程式中的化学计量数之比。 2.了解化学反应的可逆性,理解化学平衡的特征,了解化学平衡与化学反应速率之间的内在联系。 (1)概念:在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态叫做化学平衡状态,简称化学平衡。 (2)化学平衡状态的特征: ①“动” :化学平衡是动态平衡,即:v 正=v 逆≠0 ②“等” :达到化学平衡时v 正=v 逆,即同一物质的消耗速率等于生成速率 ③“定” :外界条件不变时,处于化学平衡状态的各物质的浓度、质量分数或体积分数保持不变 ④“变” :可逆反应的平衡状态是相对的,暂时的,当影响平衡的条件改变时,化学平衡即被破坏,并在新的条件下建立新的平衡状态 3.理解浓度、压强和温度等条件对化学平衡的影响,理解平衡移动原理的涵义。 理解勒夏特列原理:如果改变影响化学平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就会向着能够减弱这种改变的方向移动。

4.学会应用建立等效平衡的思维方式解决化学平衡中的常见问题。 【经典题型】 一、化学反应速率 题型一:根据化学计量数之比,计算反应速率 【例1】反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)在10L密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质的量增加了0.45mol,则此反应的平均速率) (X v(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为(C ) A.) mol/(L 0.010 ) (NH 3 s v? =B.) mol/(L 0.001 ) (O 2 s v? = C.) mol/(L 0.001 (NO)s v? =D.) mol/(L 0.045 O) (H 2 s v? = 【方法点拨】速率之比化学计量数之比 题型二:以图象形式给出条件,计算反应速率 【例2】某温度时,在2L容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析:该反应的化学方程式为___3X+Y_______2Z_______。反应开始至2min,用Z表示的平均反应速率为__0.05mol/(L·min)__________。 题型三:根据已知的浓度、温度等条件,比较反应速率的大小 【例3】把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL 2mol/L盐酸的烧杯中,均加水稀释到50mL,此时,X和盐酸缓慢地进行反应,其中反应最快的是( B ) A.10℃20mL 3mol/L的X溶液 B.20℃30mL 2mol/L的X溶液 C.20℃10mL 4mol/L的X溶液 D.10℃10mL 2mol/L的X溶液 二、化学平衡 题型四:已知一个可逆反应、一种起始状态

化学平衡专题练习

化学平衡专题练习 Prepared on 22 November 2020

化学平衡专题练习(1) 1、已知合成氨反应N 2(g)+3H 2 NH 3(g) ΔH<0,当反应器中按n(N 2)∶n(H 2)=1∶3 投料后,在不同温度下,反应达到平衡时,得到混合物中NH 3的物质的量分数随压强的变化曲线a 、b 、c 如下图所示。下列说法正确的是 ( ) A .曲线a 对应的反应温度最高 B .上图中M 、N 、Q 点平衡常数K 的大小关系为K(M)=K(Q)<K(N) C .相同压强下,投料相同,达到平衡所需时间关系为c>b>a D .N 点时c(NH 3)= mol/L ,则N 点的c(N 2):c(NH 3) =1:1 2、(15分)氮、碳都是重要的非金属元素,含氮、碳元素的物质在工业生产中有重要的 应用。 ⑴请写出工业上由NH 3制取NO 的化学方程式 。 ⑵一定条件下,铁可以和CO 2发生反应:Fe(s)+ CO 2(g) FeO(s)+ CO(g),已知该 反应的平衡常数K 与温度T 的关系如图所示。 ①该反应的逆反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。 ②T ℃、P pa 压强下,在体积为VL 的容器中进行反应,下列能说明反应达到平衡状态的是 。 A 、混合气体的平均相对分子质量不再变化; B 、容器内压强不再变化; 0 t t t t/min 乙 n/mol CO CO 2 0 T T 甲 K 2

C、v正(CO2)= v逆(FeO) ③T1温度下,向体积为V L的密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2,反应过程中CO和CO2物质的量与时间的关系如图乙所示。则CO2的平衡转化率为,平衡时混合气体的密度与起始时气体的密度之比为 。 ⑶在恒温条件下,起始时容积均为5L的甲、乙两密闭容器中(甲为恒容容器、乙为恒压容器),均进行反应:N2+3H22NH3,有关数据及平衡状态特定见下表。 容器起始投入达平衡时 甲 2 mol N2 3 mol H20mol NH3 NH3同种物质的 体积分数相 同 乙a mol N2b mol H20mol NH3 NH3 起始时乙容器中的压强是甲容器的倍。 ⑷一定条件下,(折算为标准状况)N2O和CO的混合气体在点燃条件恰好完全反应,放出bkJ热量。生成的3种产物均为大气组成气体,并测得反应后气体的密度 是反应前气体密度的6 7倍。请写出该反应的热化学方程式 。 3、(15分)科学家利用“组合转化”等技术对CO2进行综合利用。如用H2 和CO2在一定条件下可以合成乙烯:6H2(g)+2CO2(g) CH2=CH2(g)+4H2O(g)△H=a kJ/mol(1)已知:①H2和CH2=CH2的燃烧热分别为mol和1411kJ/mol ②H2O(g)= H2O(l)△H=- 44 kJ/mol 则a= kJ/mol。 (2)不同温度对CO2的转化率及催化剂的效率影响如图所示,下列有关说法不正确的是 (填序号)。

化学平衡练习题含解析答案

化学平衡练习题 【例1】将3 mol A和1 mol B混合于一体积可变的密闭容器P中,以此时的温度、压强和体积作为起始条件,发生了如下反应: 3A(g)+B(g) 2 C(g)+D(g)达到平衡时C的浓度为w mol·L-1。 回答⑴~⑸小题: (1)保持温度和压强不变,按下列四种配比充入容器P中,平衡后C的浓度仍为w mol·L-1的是( ) (A)6 mol A+2 mol B (B)3 mol A+1 mol B十2 mol C, (C)2 mol C+1 mol B+1 mol D (D)1 mol C+2mol D (2)保持原起始温度和体积不变,要使平衡后C的浓度仍为w mol·L-1,应按下列哪种 配比向容器Q中充入有关物质( ) (A)3 mol A+1 mol B (B)4 mol C十2 mol D (C) mol A+ B+1 mol C + mol D (D)以上均不能满足条件, (3)保持原起始温度和体积不变,若仍按3 mol A和1 mol B配比在容器Q中发生反应,则平衡时C的浓度和w rml·L-1的关系是( ) (A)>w (B)< w (C)= w (D)不能确定 (4)将2 mol C和2 mol D按起始温度和压强充入容器Q中,保持温度和体积不变,平衡时C的浓度为V mol·L-1,V与w和叫的关系是( ) (A) V>w (B) V<w (C) V=w (D)无法比较 (5)维持原起始温度和体积不变,按下列哪种配比充入容器Q可使平衡时C的浓度为 V mol·L-1 ( ) (A)1 mol C+ m01 D . (B)3 mol A+2 mol B (C)3 mol A+1 mol B+1 mol D (D)以上均不能满足条件 解析⑴略:答案为(A)

化学平衡的基本知识和规律

化学平衡的基本知识和规律 一、化学反应速率 1.概念 定义:用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示化学反应速率。 公式:υ= t c ?? 单位:mol / (L ·s )、mol / (L ·min )等。 说明:反应速率只取正值,为平均值。表示反应速率时要注明是用某物质表示的,用 不同物质来表示同一反应的反应速率,其数值不一定相同,但其数值之比值应等于化学方程式中相应物质的化学计量数比。 2.外界条件对反应速率的影响 (1) 浓度:增大气体或溶液反应物的浓度可以加快反应速率。 对于可逆反应,增加反应物浓度可加快正反应速率,增加生成物浓度可加快逆反应速率。 (2) 压强:增大气体反应物的压强实质上是增加了气体反应物的浓度,也可以加快反应速率。 对于可逆反应,增加压强对气体体积减少的反应的影响比对气体体积增大的反应的影响大得多。 (3) 温度:升高温度,可以成倍地加快反应速率。 每升高10℃,化学反应速率一般增大2~4倍。 对于可逆反应,升高温度对吸热反应的影响比对放热反应的影响大得多。 例外:(1) 2NO +O 2 2NO 2,温度升高,反应速率减慢;(2) 酶的催化,在温度 过高时,活性减小,速率减慢。 (4) 催化剂:使用正催化剂可以成千千上万万倍地加快反应速率。例如,二氧化硫氧化为三氧化硫,使用催化剂的速率是不使用催化剂的速率的一亿六千万倍;全成氨反应中,使用催化剂的速率是不使用催化剂的速率的1016 倍。使用负催化剂可以抑制有些化学反应的进行。 (5) 接触面积:增大固体表面积,可以加快反应速率。增加固体的量,或将固体粉碎,以及混合、搅拌等都可以增大参加反应物质的接触面积。 (6) 光、超声波、激光、放射线、电磁波、反应物颗粒大小、扩散速率、溶剂等对化

最新化学平衡状态的特征及判断2

化学平衡状态的特征 及判断2

化学平衡状态的特征及判断 2011/12/14 1、(2011天津)向绝热恒容密闭容器中通入SO 2和NO 2,在一定条件下使反应SO 2(g)+NO 2(g)SO 3(g)+NO(g)达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是 A.反应在c 点达到平衡状态 B.反应物浓度:a 点小于b 点 C.反应物的总能量低于生成物的总能量 D.△t 1=△t 2时,SO 2的转化率:a ~b 段小于b ~c 段 2、(2010安徽卷)10.低脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物,发生的化学反应为: 2NH 2(g )+NO (g )+NH 2(g )150???→℃催化剂 2H 3(g )+3H 2O (g ) ?H <0 在恒容的密闭容器中,下列有关说法正确的是 A.平衡时,其他条件不变,升高温度可使该反应的平衡常数增大 B.平衡时,其他条件不变,增加NH 3的浓度,废气中氮氧化物的转化率减小 C.单位时间内消耗NO 和N 2的物质的量比为1∶2时,反应达到平衡 D.其他条件不变,使用高效催化剂,废气中氮氧化物的转化率增大 3、(2010上海卷)25.接触法制硫酸工艺中,其主反应在450℃并有催化剂存在下进行: 2232()()2()190SO g O g SO g KJ ??→++←??

1)该反应所用的催化剂是 (填写化合物名称),该反应450℃时的平衡常数 500℃时的平衡常数(填“大于”、“小于”或“等于”)。 2)该热化学反应方程式的意义是 . a . 23()2SO v o v 正逆() b .容器中气体的平均分子量不随时间而变化 c .容器中气体的密度不随时间而变化 d .容器中气体的分子总数不随时间而变化 4)在一个固定容积为5L 的密闭容器中充入0.20 mol SO 2和0.10molSO 2,半分钟 后达到平衡,测得容器中含SO 30.18mol ,则2()v o = mol.L -1.min -1:若继续通入0.20mol SO 2和0.10mol O 2,则平衡 移动(填“向正反应方向”、“向 逆反应方向” 或“不”),再次达到平衡后, mol

化学平衡图像专题完整各类型图像

化学平衡图像专题 解题思路:一看轴(纵、横坐标的意义),二看线(线的走向和变化趋势),三看点(起点、折点、交点、终点、零点的意义),四看要不要作辅助线(等温线、等压线、平衡线),五看量的变化(如浓度变化、温度变化等),六想规律(外界条件对反应速率的影响规律和化学平衡移动规律) 1. 速率-时间图 1. 对于达平衡的可逆反应X +Y W +Z ,增大压强则正、逆反应速度(v )的变化如上图,分析可知X ,Y ,Z ,W 的聚集状态可能是( )。 (A)Z ,W 为气体,X ,Y 中之一为气体 (B)Z ,W 中之一为气体,X ,Y 为非气体 (C)X ,Y ,Z 皆为气体,W 为非气体 (D)X ,Y 为气体,Z ,W 中之一为气体 2. 在一定条件下,反应A(g)+B(g)C(g)(正反应为放热反应)达到平衡后,根 据下列图象判断 A . B . C . D . E . (1)升温,达到新的平衡的是( ) (2)降压,达到新的平衡的是( ) (3)减少C 的量,移向新平衡的是( ) (4)增加A 的量,移向新平衡的是( ) (5)使用催化剂,达到平衡的是( ) 2. 浓度(物质的量)-时间图 3. 在一定温度下,容器内某一反应中M 、N 的 物质的量随反应时间变化的曲线如右图,下列表述中正确的是( ) A .反应的化学方程式为: 2 M N B .t 2时,正逆反应速率相等,达到平衡 C .t 3时,正反应速率大于逆反应速率 D.t 1时,N 的是M 浓度的2倍 3. 含量-时间-温度(压强)图 4. 可逆反应m A (s )+n B (g ) e C (g )+ f D ( g ),反应过程中,当其它 条件不变时,C 的百分含量(C %)与温度(T )和压强(P )的关系如下图:下列叙述正确的是( )。 (A)达平衡后,加入催化剂则C %增大 (B)达平衡后,若升温,平衡左移 (C)化学方程式中n >e +f (D)达平衡后,增加A 的量有利于平衡向右移动 5. 在密闭容器中进行下列反应:M (g )+N (g ) R (g )+2L 此反应符合下面 图像,下列叙述是正确的是( ) (A ) 正反应吸热,L 是气体 (B ) 正反应吸热,L 是固体 (C ) 正反应放热,L 是气体 (D ) 正反应放热,L 是固体或液体 6. 可逆反应m A(s) + n B(g) p C(g) + q D(g)反应过程中,当其它条件不变 时,C 的质量分数与温度(T )和压强(P )的关系如图(T 2>T 1),根据图中曲线分析,判断下列叙述中正确的是( ) (A)到达平衡后,若使用催化剂,C 的质量分数增大

高中化学选修4化学平衡习题及答案解析

第三节 化学平衡练习题 一、选择题 1.在一个密闭容器中进行反应:2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g) 已知反应过程中某一时刻,SO 2、O 2、SO 3分别是0.2mol/L 、0.1mol/L 、0.2mol/L ,当反应达到平衡时,可能存在的数据是( ) A .SO 2为0.4mol/L ,O 2为0.2mol/L B .SO 2为0.25mol/L C .SO 2、SO 3(g)均为0.15mol/L D .SO 3(g)为0.4mol/L 2.在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是( ) A. C 生成的速率与C 分解的速率相等 B. A 、B 、C 的浓度不再变化 C. 单位时间生成n molA ,同时生成3n molB D. A 、B 、C 的分子数之比为1:3:2 3.可逆反应H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是( ) A. 混合气体密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变 C. H 2、I 2、HI 的浓度相等 D. I 2在混合气体中体积分数不变 4.在一定温度下的定容密闭容器中,取一定量的A 、B 于反应容器中,当下列物理量不再改变时,表明反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是( ) A .混合气体的压强 B .混合气体的密度 C .C 、 D 的物质的量的比值 D .气体的总物质的量 5.在一真空密闭容器中,通入一定量气体A .在一定条件下,发生如下反应: 2A(g) B(g) + x C(g),反应达平衡时,测得容器内压强增大为P %,若此时A 的转化率为a %,下列关系正确的是( ) A .若x=1,则P >a B .若x=2,则P <a C .若x=3,则P=a D .若x=4,则P≥a 6.密闭容器中,用等物质的量A 和B 发生如下反应:A(g)+2B(g) 2C(g),反应达到平衡时,若混合气体中A 和B 的物质的量之和与C 的物质的量相等,则这时A 的转化率为( ) A .40% B .50% C .60% D .70% 7.在1L 的密闭容器中通入2molNH 3,在一定温度下发生下列反应:2NH 3N 2+3H 2,达到平衡时,容器内N 2的百分含量为a%。若维持容器的体积和温度都不变,分别通入下列初始物质,达到平衡时,容器内N 2的百分含量也为a %的是( ) A .3molH 2+1molN 2 B .2molNH 3+1molN 2 C .2molN 2+3molH 2 D .0.1molNH 3+0.95molN 2+2.85molH 2 8.在密闭容器中发生反应2SO 2+O 2 2SO 3(g),起始时SO 2和O 2分别为20mol 和 10mol ,达到平衡时,SO 2的转化率为80%。若从SO 3开始进行反应,在相同的条件下,欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同,则起始时SO 3的物质的量及SO 3的转化率分别为( ) A 10mol 10% B 20mol 20% C 20mol 40% D 30mol 80% 9.X 、Y 、Z 为三种气体,把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中,发生反应X+2Y 2Z 。达到平衡时,若它们的物质的量满足:n (X )+n (Y )=n (Z ),则Y 的转化率为( ) A . %1005?+b a B .%1005)(2?+b b a C .%1005)(2?+b a D .%1005)(?+a b a

高中化学选修化学平衡习题及答案解析

第三节化学平衡练习题一、选择题 1.在一个密闭容器中进行反应:2SO 2(g)+O2(g) 2SO3(g) 已知反应过程中某一时刻,SO2、O2、SO3分别是L、L、L,当反应达到平衡时,可能存在的数据是() A.SO2为L,O2为L B.SO2为L C.SO2、SO3(g)均为L D.SO3(g)为L 2.在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是() A. C生成的速率与C分解的速率相等 B. A、B、C的浓度不再变化 C. 单位时间生成n molA,同时生成3n molB D. A、B、C的分子数之比为1:3:2 3.可逆反应H 2(g)+I2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是() A. 混合气体密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变 C. H2、I2、HI的浓度相等 D. I2在混合气体中体积分数不变 4.在一定温度下的定容密闭容器中,取一定量的A、B于反应容器中,当下列物理量不再改变时,表明反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是()A.混合气体的压强B.混合气体的密度 C.C、D的物质的量的比值D.气体的总物质的量 5.在一真空密闭容器中,通入一定量气体A.在一定条件下,发生如下反应:

2A(g) B(g) + x C(g),反应达平衡时,测得容器内压强增大为P %,若此时A 的转 化率为a %,下列关系正确的是( ) A .若x=1,则P >a B .若x=2,则P <a C .若x=3,则P=a D .若x=4,则P≥a 6.密闭容器中,用等物质的量A 和B 发生如下反应:A(g)+2B(g) 2C(g),反应 达到平衡时,若混合气体中A 和B 的物质的量之和与C 的物质的量相等,则这时A 的转化率为( ) A .40% B .50% C .60% D .70% 7.在1L 的密闭容器中通入2molNH 3,在一定温度下发生下列反应:2NH 3 N 2+3H 2, 达到平衡时,容器内N 2的百分含量为a%。若维持容器的体积和温度都不变,分别通入下列初始物质,达到平衡时,容器内N 2的百分含量也为a %的是( ) A .3molH 2+1molN 2 B .2molNH 3+1molN 2 C .2molN 2+3molH 2 D .++ 8.在密闭容器中发生反应2SO 2+O 2 2SO 3(g),起始时SO 2和O 2分别为20mol 和 10mol ,达到平衡时,SO 2的转化率为80%。若从SO 3开始进行反应,在相同的条件下,欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同,则起始时SO 3的物质的量及SO 3的转化率分别为( ) A 10mol 10% B 20mol 20% C 20mol 40% D 30mol 80% 9.X 、Y 、Z 为三种气体,把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中,发生反应X+2Y 2Z 。达到平衡时,若它们的物质的量满足:n (X )+n (Y )=n (Z ),则Y 的转 化率为( ) A . %1005 ?+b a B .%1005) (2?+b b a C .%1005)(2?+b a D .%1005) (?+a b a

最新化学平衡练习

1.对于摩尔反应吉布斯自由能Δr G m ,下列理解错误的是: 参考答案: B (A) Δr G m 是在T 、p 、ξ一定的条件下,进行一个单位反应时吉布斯自由能的改变; (B) Δ r G m 是在有限反应系统终态和始态吉布斯自由能的差值,即实际过程的ΔG ; (C) Δ r G m 是指定条件下反应自发进行趋势的量度,Δr G m < 0,反应自发向右进行; (D) p T G G ,m r ???? ????=?ξ,等于G ~ξ图中反应进度为ξ时的曲线斜率 。 2.有一理想气体反应 A + B = 2C , 在某一定温度下进行,按下列条件之一可以用m r G ?直接判断反应方向和限度:参考答案: C (A) 任意压力和组成; (B) 总压101.325 kPa ; (C) 总压303.975 kPa ,x A = x B = x C = ? ; (D) 总压405.300 kPa ,x A = x B = ? ,x C = ? 。 3. 某温度时 ,NH 4Cl(s)分解压力是标准压力,则分解反应的平衡常数K 0为: ( ) 参考答案: C (A) 1 (B) 1/2 (C) 1/4 (D) 1/8 4. 化学反应体系在等温等压下发生Δξ= 1 mol 反应,所引起体系吉布斯自由能的改变值Δr G m 的数值正好等于体系化学反应吉布斯自由能 ( ?G/?ξ)T,p , 的条件是: ( ) 参考答案: D (A) 体系发生单位反应 (B) 反应达到平衡 (C) 反应物处于标准状态 (D) 无穷大体系中所发生的单位反应 5.已知下列反应的平衡常数: H 2(g) + S(s) = H 2S(g) ① K 1 ;S(s) + O 2(g) = SO 2(g) ② K 2 。 则反应 H 2(g) + SO 2(g) = O 2(g) + H 2S(g) 的平衡常数为:参考答案: D (A) K 1 + K 2 ; (B) K 1 - K 2 ; (C) K 1·K 2 ; (D) K 1/K 2 。

高中化学23高考化学选择题之——经典化学平衡题

1、在密闭容器中进行如下反应:H 2(g) +I 2(g) 2HI(g),在温 度T 1和T 2时,产物的量与反应时间的关系如下图所示.符合图示 的正确判断是 A .T 1>T 2,ΔH >0 B .T 1>T 2,ΔH <0 C .T 1<T 2,ΔH >0 D .T 1<T 2,ΔH <0 2、在相同温度和压强下,对反应CO 2(g)+H 2(g) CO(g)+H 2O(g)进行甲、乙、丙、丁四组实验,实验起始时 放入容器内各组分的物质 的量见下表,上述四种情 况达到平衡后,n (CO)的 大小顺序是 A .乙=丁>丙=甲 B .乙>丁>甲>丙 C .丁>乙>丙=甲 D .丁>丙>乙>甲 3、已知:4NH 3(g)+5O 2(g)=4NO(g)+6H 2(g). △H=-1025KJ/mol 该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同,下列关于该反应的示意图不正确的是 4、对于平衡 ,为增大二氧化碳气体在水中的溶解度,应采用的方法是 A.升温增压 B.降温减压 T 1 碘化氢的量 时 间 T 2

C.升温减压 D.降温增压 5、向某密闭容器中充入1molCO 和2molH 2O (g ),发生反应:CO+H 2O (g) CO 2 +H 2。 当反应达到平衡时,CO 的体积分数为x 。若维持容器的体积和温度不变,起始物质按下列四种配比充入该容器中,达到平衡时CO 的体积分数大于x 的是 A .0.5molCO+2molH 2O(g)+1molCO 2+1molH 2 B .1molCO+1molH 2O(g)+1molCO 2+1molH 2 . C .0.5molCO+1.5molH 2O(g)+0.4molCO 2+0.4molH 2 D .0.5molCO+1.5molH 2O(g)+0.5molCO 2+0.5molH 2 6、一定条件下,体积为10L 的密闭容器中,1molX 和1molY 进行反应: 2X(g)+Y(g)Z(g),经60s 达到平衡,生成0.3molZ 。下列说法正确的是 A .以X 浓度变化表示的反应速率为0.001mol/(L ·S) B .将容器体积变为20L ,Z 的平衡浓度变为原来的1/2 C .若增大压强,则物质Y 的转化率减小 D .若升高温度,X 的体积分数增大,则该反应的△H >0 7、在一定条件下,固定容积的密闭容器中反应: 2NO 2(g )O 2(g )+2NO (g );?H >0,达到平衡。当改变其中 一个条件X ,Y 随X 的变化符合图中曲线的是 A . 当X 表示温度时,Y 表示NO 的物质的量 B . 当X 表示压强时,Y 表示NO 2的转化率 C . 当X 表示反应时间时,Y 表示混合气体的密度 D . 当X 表示NO 2的物质的量,Y 表示O 2的物质的量 8、对可逆反应4NH 3(g )+5O 2(g ) 4NO (g )+6H 2O (g ),下列叙述正确的是 ( ) A . 达到化学平衡时,4υ正(O 2)=5υ逆(NO ) B . 若单位时间内生成x mol NO 的同时,消耗x mol NH 3,则反应达到平衡状态 催化剂 高温

化学平衡大题练习(最新整理)

化学平衡 13-18、(12分)煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。 (1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为: C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ·mol-1 ΔS=+133.7 J·(K·mol)-1 ①该反应能否自发进行与________有关。 ②一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中,发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是________(填字母,下同)。 a.容器中的压强不变b.1 mol H-H 键断裂的同时断裂2 mol H—O键c.v正(CO)=v逆(H2O) d.c(CO)=c(H2) (2)该反应的平衡常数表达式为K=____________。 (3)升高温度,其平衡常数________(填“增大”“减小”或“不变”)。 (4)达到平衡后,改变某一外界条件(不改变H2、CO的量),反应速率v与时间t的关系如图所示。图中t4时引起平衡移动的条件可能是________;图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是________。 17-22. (9分)现有反应:mA (g) +nB (g)pC(g) ,达到平衡后,当升高溫度时,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)若升高溫度,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”)。

高三专题复习_化学平衡图像(带答案)

化学平衡图像 1.在A (g )+B (g )=C (g )+D (g )的反应体系中,C 的百分含量和时间的关系如图所示,若反应分别在400℃和100℃下进行,所得曲线分别为Q 与P ,则正反应是放热反应的图为( ) 2.如图所示,反应2SO 2(g )+O 2(g )2SO 3(g );△H <0,在不同温度、不同压强(P 1>P 2)下达到平衡时,混合气中SO 3的体积φ(SO 3)随温度变化的曲线应为( ) 3.用来表示可逆反应:2A (g )+B (g ) 2C (g )(正反应放热)的正确图象是 下图中的( ) 4.对于可逆反应:A 2(g)+3B 2(g) 2AB 3(g)(正反应放热),下列图象中正 确的是( ) 5.T ℃时,A 气体与B 气体反应生成C 气体。反应过程中A 、B 、C 浓度变化如图(Ⅰ)所示,若保持其他条件不变,温度分别为T 1和T 2时,B 的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)所示,则下列结论正确的是( ) A .在(t 1+10)min 时,保持其他条件不变,增大压强,平衡向逆反应方向移动 B . t 1+10)min 时,保持容器总压强不变,通入稀有气体,平衡向逆反应方向移动 C .T ℃时,在相同容器中,若由0.3mol·L —1 A 0.1 mol·L —1 B 和0.4 mol·L —1

C反应,达到平衡后,C的浓度仍为0.4 mol·L—1 D.其他条件不变,升高温度,正、逆反应速率均增大,且A的转化率增 大 6.已知可逆反应aA+bB cC中,物质的含量A% 和C%随温度的变化曲线如图所示,下列说法正确的是 () A.该反应在T1、T3温度时达到过化学平衡B.该 反应在T2温度时达到过化学平衡 C.该反应的逆反应是放热反应D.升高温度,平衡会向正反应方向 移动 7.右图表示反应N 2(g)+3H2(g)2NH3(g); ΔH=-92.2kJ/mol。在某段时间t0~t6中反应速率与 反应过程的曲线图,则氨的百分含量最高的一段时间 是() A.t0~t1B.t2~t3C.t3~t4 D.t5~t6 8.在一定条件下,将X和Y两种物质按不同的比例放入密闭容器中反应,平衡后测得X,Y的转化率与起始时两物质的物质的量之 比n x/n y的关系如图所示,则X,Y的反应方程式可表示 为() A.2X+Y3Z B.3X+2Y2Z C.X+3Y Z D.3X+Y Z 9.可逆反应aX(g)+bY(g)cZ(g)在一定温 度下的一密闭容器内达到平衡后,t0时改变某一外界条 件,化学反应速率(v)-时间(t)图象如右图。则下列说法中正确的是()A若a+b=c,则t0时只能是增大了容器的压强B.若a+b=c,则t0时只能是加入了催化剂 C.若a+b≠c,则t0时只能是增大了容器的压强D.若a+b≠c,则t0时只能是加入了催化剂 10.对达到平衡状态的可逆反应X+Y Z+W,在其他条件不变的情况下,增大压强,反应速率变化图象如右图所示,则图象中关于X、Y、Z、W四种物质的聚集状态为() A.Z、W均为气体,X、Y中有一种是气体 B.Z、W中有一种是气体,X、Y皆非气体 C.X、Y、Z、W皆非气体 D.X、Y均为气体,Z、W中有一种为气体

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