高考化学平衡大题训练
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高考化学专题训练—化学平衡的建立途径与等效平衡1、甲、乙、丙三个容器中最初存在的物质及数量如图所示,三个容器最初的容积相等,温度相同,反应中甲、丙的容积不变,乙中的压强不变,在一定温度下反应都达到平衡。
下列说法正确的是()A、平衡时各容器内c(NO2)的大小顺序为乙>甲>丙B、平衡时N2O4的百分含量:乙>甲=丙C、平衡时甲中NO2与丙中N2O4的转化率不可能相同D、平衡时混合物的平均相对分子质量:甲>乙>丙2、恒温、恒容密闭容器中,反应2A(g)+2B(g)⇌C(g)+3D(g)分别从下列两条途径建立平衡:Ⅰ.A、B的起始物质的量均为2mol;Ⅱ.C、D的起始物质的量分别为2mol和6mol。
以下叙述中不正确的是()A、Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内混合气体的百分组成相同B、Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内混合气体的平均相对分子质量相同C、达平衡时,Ⅰ途径的反应速率v A等于Ⅱ途径的反应速率v AD、达平衡时,Ⅰ途径所得混合气体的密度为Ⅱ途径所得混合气体密度的12 3、某温度时,发生反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g),向三个体积相等的恒容密闭容器A、B、C中,分别加入①2mol HI;②3mol HI;③1mol H2与1mo1I2,分别达平衡时,以下关系正确的是()A、平衡时,各容器的压强:②=①=③B、平衡时,I2的浓度:②>①=③C、平衡时,I2的体积分数:②>①=③D、从反应开始到达平衡的时间:①>③4、一定温度下,把2.0体积的N2和6.0体积的H2通入一个带活塞的体积可变的容器中,活塞的一端与大气相通,容器中发生如下反应:N2+3H2⇌2NH3.已知平衡时NH3的浓度是c mol⋅L−1,现按下列四种配比作为起始物质,分别充入上述容器,并保持温度不变,则达到平衡后,NH3的浓度不为c mol⋅L−1的是()A、1.0体积的N2和3.0体积的H2B、2.0体积的N2、6.0体积的H2和4.0体积的NH3C、4.0体积的NH3和1.0体积的H2D、2.0体积的NH35、已知:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ΔH=−197kJmol−1,按不同方式向甲、乙、丙三个相同容积的密闭容器中投入反应物,且保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时有关数据如下表:容器甲乙丙反应物投入量2mol SO2、1mol O21mol SO2、0.5mol O22mol SO3平衡常数K1K2K3反应的能量变化放出a kJ放出b kJ吸收c kJ 气体密度ρ1ρ2ρ3α3反应物转化率α1α2下列有关的关系式正确的是()A、K1=K3<K2B、ρ1=ρ3>ρ2C、α2+α3>1D、2b+c>1976、温度容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物并保持恒温恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下(已知:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=−92.4kJ⋅mol−1 )下列说法正确的是()A、2 c1>c3B、a1+a3<1C、2 p2<p1D、a=b7、一定条件下将2mol SO2和2mol SO3气体混合于一固定容积的密闭容器中,发生反应:2SO2+O2⇌2SO3,平衡时SO3为n mol,在相同温度下,分别按下列配比在上述容器中放入起始物质,平衡时SO3的物质的量可能大于n的是()A、2molSO2+1molO2B、2molSO2+1molO2+2molSO3C、4molSO2+1molO2D、3molSO2+0.5molO2+1molSO38、在一个恒容的密闭容器中充入2mol A和1mol B发生反应:2A(g)+B(g)⇌xC(g),达到平衡后,C的体积分数为a。
《化学反应速率与化学平衡》高考真题训练1.(2011·江苏·10)下列图示与对应的叙述相符的是()A .图1表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化B .图2表示0.1000 mol·L -1NaOH 溶液滴定20.00 mL 0.1000mol·L -1CH 3COOH 溶液所得到的滴定曲线C .图3表示KNO 3的溶解度曲线,图中a 点所示的溶液是80℃时KNO 3的不饱和溶液.D .图4表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线,由图知t 时反应物转化率最大 【答案】C 【解析】“反应物总能量比生成物总能量高”为放热反应,A 错误; 醋酸是弱酸,0.1000mol·L -1CH 3COOH 溶液pH 大于1,B 错误;溶解度曲线上的点表示饱和溶液,在一定温度下,曲线下方的溶液要达到饱和,需增加溶质,所以C 正确;由图4可知反应从正向开始,t 时刻还未达到平衡,所以转化率未达到最大,D 错误。
2.(2011·江苏·15)700℃时,向容积为2L 的密闭容器中充入一定量的CO 和H 2O ,发生反应:CO(g)+H 2O(g) CO 2(g)+H 2(g) 反应过程中测定的部分数据见下表(表中t 2>t 1):反应时间/minn(CO)/mol n(H 2O)/ mol1.20 0.60 t 10.80t 20.20 下列说法正确的是( )A .反应在t 1 min 内的平均速率为11210.40()m inv H m ol L t --=∙∙B .保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60 mol CO 和1.20 mol H 2O ,到达平衡时n(CO 2)=0.40 mol.C .保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20 mol H 2O ,与原平衡相比,达到新平衡时CO 转化率增大,H 2O 的体积分数增大.D .温度升高至800℃,上述反应平衡常数为0.64,则正反应为吸热反应 【答案】B C【解析】 CO(g) + H 2O(g) CO 2(g) + H 2(g) 始(mol/L ) 0.6 0.3 0 0 t 1(mol/L ) 0.4 0.1 0.2 0.2 变(mol/L ) 0.2 0.2 0.2 0.2K (700℃)1.04.02.02.0⨯⨯==1CO(g) + H 2O(g) CO 2(g) + H 2(g)始(mol/L ) 0.6 0.3 0 0 t 2(mol/L ) 0.4 0.1 0.2 0.2 变(mol/L )0 0 0 0t 1 min 内的平均速率min/2.0)(12t L mol H =ν,A 错误;CO(g) + H 2O(g) CO 2(g) + H 2(g) 始(mol/L ) 0.3 0.6 0 0 变(mol/L ) x x x x 衡(mol/L ) 0.3-x 0.6-x x x 温度不变,平衡常数不变,1)6.0()3.0(=-⨯-⨯x x xx ,解得x=0.2,B 正确;充入H 2O ,平衡正向移动,但H 2O 的体积分数增大,C 正确;温度升高平衡向吸热方向移动,反应平衡常数变为0.64,减小,平衡逆向移动,所以逆反应吸热,正反应放热,D 错误。
高考化学一轮复习:第23讲化学平衡状态的建立与移动【真题再现·辨明考向】1.(2023年广东卷)催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应R(g)P(g)。
反应历程(下图)中,M为中间产物。
其它条件相同时,下列说法不正确的是A.使用Ⅰ和Ⅱ,反应历程都分4步进行B.反应达平衡时,升高温度,R的浓度增大C.使用Ⅱ时,反应体系更快达到平衡D.使用Ⅰ时,反应过程中M所能达到的最高浓度更大2. (2023年江苏卷)二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为:CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) △H=-164.7kJ∙mol-1CO2(g)+H2(g)=COg)+H2O(g) △H=41.2kJ∙mol-1在密闭容器中,1.01×105Pa、n起始(CO2)∶n起始(H2)=1∶4时,CO2平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率随温度的变化如题图所示。
CH4的选择性可表示为n生成(CH4)n生成(CO2)×100%。
下列说法正确的是A.反应2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)的焓变△H=-205.9kJ∙mol-1 B.CH4的平衡选择性随着温度的升高而增加C.用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480~530℃D.450℃时,提高n起始(H2)n起始(CO2)的值或增大压强,均能使CO2平衡转化率达到X点的值3. (2022年6月浙江卷)关于反应Cl2(g)+H2O(l)HClO(aq)+H+(aq)+Cl-(aq) △H<0 ,达到平衡后,下列说法不正确...的是A. 升高温度,氯水中的c(HClO)减小B. 氯水中加入少量醋酸钠固体,上述平衡正向移动,c(HClO)增大C. 取氯水稀释,c(Cl-)c(HClO)增大D. 取两份氯水,分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液,若前者有白色沉淀,后者溶液变蓝色,可以证明上述反应存在限度4. (2022年北京卷)某MOFs的多孔材料刚好可将N2O4“固定”,实现了NO2与N2O4分离并制备HNO3,如图所示:己知:2NO2(g)N2O4(g) △H<0下列说法不正确...的是A. 气体温度升高后,不利于N2O4的固定B. N2O4被固定后,平衡正移,有利于NO2的去除C. 制备HNO3的原理为:2N2O4+O2+2H2O=4HNO3D. 每制备0.4molHNO3,转移电子数约为6.02×10225. (2022年广东卷)恒容密闭容器中,BaSO4(s)+4H2(g)BaS(s)+4H2O(g)在不同温度下达平衡时,各组分的物质的量(n)如图所示。
高考专题复习《化学反应速率和化学平衡》测试(化学)选择题(共16小题,每小题3分,共48分;每小题只有一个正确选项)1.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 ( )A .氨水应密闭保存,放置于低温处B .在硫酸亚铁溶液中,加入铁粉以防止氧化变质C .生产硝酸的过程中使用过量空气以提高氨气的利用率D .实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气2.一定量混合气体在密闭容器中发生如下反应:xA(g)+yB(g)zC(g);△H<0,达到平衡后测得A 气体的浓度为0.5mol ·L -1;当恒温下将密闭容器的容积扩大两倍并再次达到平衡时,测得A 的浓度为0.3mol ·L -1。
则下列叙述正确的是 ( )A .平衡向右移动B .x+y>zC .B 的转化率提高D .C 的体积分数增加3.在4L 密闭容器中充入6molA 气体和5molB 气体,在一定条件下发生反应:3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g),达到平衡时,生成了2molC ,经测定D 的浓度为0.5mol·L -1,下列判断正确的是 ( )A .x=1B .B 的转化率为20%C .平衡时A 的浓度为1.50mol ·L -1D .达到平衡时,在相同温度下容器内混合气体的压强是反应前的85%4.在一个固定容积的密闭容器中充入2mol NO 2,一定温度下建立如下平衡:2NO 2 N 2O 4,此时平衡混合气中NO 2的体积分数为x %,若再充入1mol N 2O 4,在温度不变的情况下,达到新的平衡时,测得NO 2的体积分数为y%,则x 和y 的大小关系正确的是 ( )A .x >yB .x <yC .x =yD .不能确定5.反应22B A 2AB ;△H=Q ,在不同温度和压强改变的条件下,产物AB 的质量分数AB %生成情况如下图:a 为500℃时的情况;b 为300℃时的情况;c 为反应在300℃时从时间3t 开始向容器中加压的情况.则下列叙述正确的是( ) A .2A 、2B 及AB 均为气体,Q >0B .AB 为气体,2A 、2B 中至少有一种为非气体,Q<0C .AB 为气体,2A 、2B 中有一种为非气体,Q <0D .AB 为固体,2A 、2B 中有一种为非气体,Q >06.在一密闭容器中充入2molA 和lmolB 发生反应:2A(g)+B(g) xC(g),达到平衡后,C 的体积分数为W %,若维持容器的容积和温度不变,按起始物质的量A 0.6mol 、B0.3mol 、C 1.4mol 充入容器达到平衡后,C 的体积分数仍为W %,则x 的值为 ( )A .只能为2B .只能为3C .可能是2,也可能是3D .无法确定7.已知某温度下,N 2(g )+3H 2(g ) 2NH 3(g );△H=-92.4kJ/mol 恒温、恒容且体积相同的两个密闭容器A 、B ,A 中通入1molN 2、3molH 2,B 中通入0.5molN 2、1.5molH 2,v 反应一段时间后,测得两个容器中气体密度均不发生变化。
题型六化学反应速率与化学平衡1.(2020山东日照模拟)80 ℃时,在2 L密闭容器中充入0.40 mol N2O4,发生反应N2O4(g)2NO2(g) ΔH=+Q kJ·mol-1(Q>0),获得如下数据:时间/s 0 20 40 60 80 1000.00 0.12 0.20 0.26 0.30 0.30下列判断正确的是( )A.升高温度该反应的平衡常数K减小B.20~40 s内,v(N2O4)=0.004 mol·L-1·s-1C.反应达平衡时,吸收的热量为0.30Q kJD.100 s时再通入0.40 mol N2O4,达到新平衡时N2O4的转化率增大2.(2020湖北武汉模拟)某密闭容器中充入等物质的量的A和B,一定温度下发生反应A(g)+x B(g)2C(g),达到平衡后,在不同的时间段,分别改变影响反应的一个条件,测得容器中物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示:图1图2下列说法中正确的是( )A.30~40 min内该反应使用了催化剂B.化学方程式中的x=1,正反应为吸热反应C.30 min时降低温度,40 min时升高温度D.8 min前A的平均反应速率为0.08 mol·L-1·min-1〚导学号40414151〛3.(2020编号化学方程式平衡常数温度/K979 1 173ⅠFe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) K1 1.47 2.15ⅡCO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) K2 1.62 bⅢFe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) K3a 1.68根据以上信息判断,下列结论错误的是( )A.a>bB.增大压强,平衡状态Ⅱ不移动C.升高温度平衡状态Ⅲ向正反应方向移动D.反应Ⅱ、Ⅲ均为放热反应4.(2020广东韶关二模节选)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。
一、选择题(本大题包括20个小题,每小题2分,共40分;每小题只有一个选项符合题目要求)1.X(g)+3Y(g)2Z(g)ΔH=-a kJ· mol-1,一定条件下,将1 mol X和3 mol Y通入2 L的恒容密闭容器中,反应10 min,测得Y的物质的量为2.4 mol。
Z的平均反应速率是()A.0.03 mol·L-1·s-1B.0.03 mol·L-1·min-1C.0.01 mol·L-1·s-1D.0.02 mol·L-1·min-1答案D解析由题意可知,Y的消耗量为0.6 mol,可求得Y的平均反应速率为0.03 mol·L-1·min-1,根据物质的反应速率之比等于化学方程式中相应物质前的化学计量数之比,Z的平均反应速率为0.02 mol·L-1·min-1。
2.2 L的恒容容器中,充入1 mol N2和3 mol H2,并在一定条件下发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),若经3 min后测得NH3的浓度为0.6 mol·L-1,下列几种说法中不正确的是()A.用N2表示的反应速率为0.1 mol·L-1·min-1B.用H2表示的反应速率为0.4 mol·L-1·min-1C.3 min时N2与H2的转化率相等D.3 min时H2的浓度为0.6 mol·L-1答案B解析由化学反应方程式中各物质的化学计量数可知,v(N2)=0.1 mol·L-1·min-1;v(H2)=0.3 mol·L-1·min-1;3 min时氮气和氢气的转化率都是60%,H2的浓度为0.6 mol·L-1,B项说法不正确。
3.恒温恒容的密闭容器中发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),下列能够说明反应已达到平衡状态的是()A.容器内气体密度不再变化B.SO2和SO3的物质的量浓度相等C.容器内气体压强不随时间的变化而变化D.单位时间内消耗1 mol SO2的同时生成1 mol SO3答案C解析A项,反应前后都是气体,则恒容的容器内气体密度始终不变,故当容器内气体密度不再变化时,不能说明反应已达到平衡状态;B项,SO2和SO3的物质的量浓度相等,并不能说明其浓度不再发生变化,不能说明反应已达到平衡状态;C项,恒温恒容条件下,对于反应前后气体分子数目发生改变的反应,容器内气体压强不随时间变化而变化,表明容器内的气体物质的量不再发生变化,反应达到平衡状态,C项正确;D项,单位时间内消耗1 mol SO2的同时,必定生成1 mol SO3,不能说明反应已达到平衡状态。
2013-2014学年度???学校3月月考卷1.请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。
(1)工业上一般以CO 和H 2为原料合成甲醇,在恒容容器中,该反应的热化学方程式为:CO(g)+2H 2(g) CH 3OH(g) △H 1=-116 kJ·mol -1①下列措施中能说明反应达到平衡状态的是___________A .体系压强保持不变B .混合气体的密度保持不变C .CO 与H 2的浓度之比为1∶2D .单位时间内,消耗2molH 2的同时消耗1mol CH 3OH②在恒容容器中合成甲醇,当温度分别为230℃、250℃和270℃时,CO 的转化率与n(H 2)/n(CO)的起始组成比的关系如图所示。
已知容器体积1L ,起始时CO 的物质的量均为1mol 。
据此判断在上述三种温度中,曲线Z 对应的温度是 ;利用图中a 点对应的数据,计算该反应在对应温度下的平衡常数K (写出计算过程)。
(2)已知: CO(g)+ 21O 2(g)=CO 2(g) △H 2=-283 kJ·mol -1 H 2(g)+ 21O 2(g)=H 2O(g) △H 3=-242 kJ·mol -1则表示1mol 气态甲醇完全燃烧生成CO 2和水蒸气的热化学方程式为 __________2.(9分)已知:2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g);△H=-196 kJ/mo1,850K 时,在2L 固定容积的密闭容器中充入2mol SO 2和2mol O 2,10分钟后达到平衡,SO 2浓度和时间关系如图。
回答下列问题(1)前10分钟内O 2的平均反应速率为 mol/(L ·min )(2)平衡时,02的转化率为 ,此时反应共放热 kJ 。
(3)若15分钟时维持温度不变,压缩容器体积,使其体积变为1L ,假设在20分钟时达到新平衡,此时c (O 2)=1.15 mol/L ,请在图上画出15-25分钟SO 2的浓度变化曲线。
2022年高考化学二轮复习特色专题——化学反应速率与化学平衡一、单选题1.(2022·四川·南部县第二中学高二阶段练习)在恒容的密闭容器中发生反应()()()3A g +B s 2C g △H ,不同温度下反应经过相同时间,测得混合体系中A 的体积分数与温度的关系如图所示。
下列推断正确的是A .X 、Z 两点,A 的逆反应速率相等B .温度不变,平衡后充入氦气,C 的体积分数减小 C .降低温度,化学平衡常数增大D .X 、Y 、Z 三点中,Z 点A 的转化率最大2.(2022·湖北宜昌·高二阶段练习)在催化剂作用下,向体积不变的密闭容器中按物质的量比1△1充入甲醇和异丁烯(用R 表示),分别在T 1和T 2两个温度下发生反应生成有机物W :()()()3CH OH g R g W g +ΔH 。
异丁烯的转化率随时间的变化关系如图所示。
下列说法正确的是A .12T >T ,ΔH>0B .()()()正正正v M =v B >v AC .维持2T 不变,再向容器中充入1molW ,新平衡时W 的百分含量增大D .当()()3n CH OH =n R 时,说明该化学反应已经达到平衡3.(2022·河北保定·高三阶段练习)气相离子催化剂(+Fe 、+Co 、+Mn 等)具有优良的催化效果。
其中在气相+Fe 催化下,乙烷发生氧化反应的机理如图所示(图中虚线为副反应)。
下列说法错误的是A .主反应为+Fe332322CH CH +2N O CH CHO+2N +H O −−→B .副反应为+Fe 332252CH CH +N O C H OH+N −−→C .每生成31mol CH CHO ,消耗2N O 的物质的量为2molD .+FeO 、()+25C H Fe(OH)⎡⎤⎣⎦、()+24C H Fe ⎡⎤⎣⎦、 均为反应中间体4.(2022·浙江温州·二模)相同的温度和压强下,有关下列两个反应的说法不正确...的是 反应1ΔH/kJ mol -⋅Δn11ΔS/J K mol --⋅⋅32MgCO (s)MgO(s)CO (g)=+ 117.6 1a32CaCO (s)CaO(s)CO (g)=+177.91 b注:△其中Δn 表示反应方程式中气体化学计量数差;△ΔH-T ΔS<0的反应方向自发A .因为Δn 相同,所以a 与b 大小相近 B .热分解温度:33MgCO (s)CaCO (s)>C .[][]33a-b=S[MgO(s)]+S CaCO (s)-S MgCO (s)-S[CaO(s)]D .两个反应在不同温度下的ΔH 和Δn 都大于零5.(2022·江苏江苏·二模)甲烷双重整制备合成气(CO 和H 2)包括了水蒸气重整(反应I)和二氧化碳重整(反应△)两个反应。
2SO2 +O 22SO3①2mol 1mol 0mol②0mol 0mol 2mol③0.5mol 0.25mol 1.5mol2SO2 +O22SO3①2mol 1mol 0mol②0mol 0mol 1mol③4mol 2mol 1.5mol 等效平衡专项训练题例1:常温下固定体积的密闭容器内发生的可逆反应:①②③三种情况为等效平衡等效平衡的分类:aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)当a+b≠c+d时1)恒温恒容时,“等量”加入(各种物质的物质的量通过反应计量系数换算成反应物,若与原平衡起始物质的物质的量相同)即等效,见例1;2)恒温恒压时,“等比”加入(各种物质的物质的量通过反应计量系数换算成反应物,若各物质的物质的量之比与原平衡起始物质的物质的量之比相同)即等效,见例2;例2:常温常压下的可逆反应,①②③三种情况为等效平衡3)当a+b=c+d时,恒容或恒压下“等量”或“等比”加入都是等效平衡。
练习题:1.某温度下,在一容积可变....的容器中,反应2A(g)+B(g)2C(g)达到平衡时,A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。
保持温度和压强不变,对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整,可使平衡右移的是( )A.均减半B.均加倍C.均增加1mol D.均减少1mol2.在一定温度下,把2mol SO2和1mol O2通入一个一定容积的密闭容器里,发生如下反应:2SO2+O22SO3,当此反应进行到一定程度时,反应混合物就处于化学平衡状态。
现在该容器维持温度不变,令a、b、c分别代表初始加入的SO2,O2和SO3的物质的量(mol)。
如a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系才能保证达到平衡时,反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。
请填写以下空白:(1)若a=0,b=0,c=_____。
(2)若a=0.5,则b=_____,c=_____。
高考化学化学平衡知识点总结与题型练习2024一、化学平衡概述化学平衡是指在封闭系统中,各物质的摩尔数处于动态平衡的状态。
在这种状态下,正向反应和逆向反应的速率相等,且各物质的浓度保持不变。
二、化学平衡的条件1. 封闭系统:化学反应发生在封闭的反应容器中,不受外界影响。
2. 反应物浓度:反应物的浓度要足够高,以保证反应能够进行。
当反应物浓度过低时,反应会偏向生成物的一侧。
3. 反应温度:温度的变化会影响反应的平衡位置。
根据Le Chatelier 原理,提高反应温度会使平衡位置偏向反应物的一侧,降低反应温度则使平衡位置偏向生成物的一侧。
4. 压力:对于气相反应而言,压力变化也可以影响平衡位置。
增加压力会偏向摩尔数较少的一侧,减小压力则会偏向摩尔数较多的一侧。
三、化学平衡的表达式化学反应达到平衡时,可以根据反应物与生成物的摩尔比例,得到化学平衡的表达式。
一般形式为:aA + bB ↔ cC + dD,其中a、b、c、d分别表示反应物与生成物的摩尔系数。
四、平衡常数1. 平衡常数的定义:对于化学平衡表达式aA + bB ↔ c C + dD,定义平衡常数Kc为平衡时各物质摩尔浓度的乘积商的比值,即Kc =[C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b,方括号表示浓度。
2. 平衡常数的大小:平衡常数表示正向反应与逆向反应在平衡状态下的相对强度。
当Kc > 1时,平衡偏向生成物的一侧;当Kc < 1时,平衡偏向反应物的一侧;当Kc = 1时,反应物和生成物的浓度相等。
3. 改变平衡常数:平衡常数受温度的影响,温度升高或降低都会改变平衡常数的值。
五、平衡常数与反应系数的关系平衡常数与反应系数之间存在着一定的关系。
对于化学平衡表达式aA + bB ↔ cC + dD,平衡常数Kc = ([C]^c[D]^d) / ([A]^a[B]^b)。
当反应方程式中的系数发生改变时,平衡常数也会相应发生变化。
化学平衡状态化学平衡移动1.(2020·山东新高考联盟10月考试)在恒容的密闭容器中发生反应3A(g)+B(s)===2C(g) ΔH,不同温度下反应经过相同时间,测得混合体系中A的体积分数与温度的关系如图所示。
下列推断正确的是( )A.X、Z两点,A的逆反应速率相等B.温度不变,平衡后充入氩气,C的体积分数减小C.降低温度,化学平衡常数增大D.X、Y、Z三点中,Z点A的转化率最大答案:C2.在恒容密闭容器中,反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0达到平衡后,采用下列措施,既能增大逆反应速率又能使平衡向正反应方向移动的是( )A.通入一定量O2B.增大容器容积C.移去部分SO3(g) D.降低体系的温度解析:选A 通入一定量O2,c(O2)增大,v(正)瞬间增大,平衡正向移动,v(逆)逐渐增大,A正确;增大容器容积,反应混合物的浓度减小,v(正)、v(逆)均减小,平衡逆向移动,B错误;移去部分SO3(g),平衡正向移动,由于c(SO3)减小,v(正)、v(逆)均减小,C错误;该反应的正反应是放热反应,降低体系的温度,平衡正向移动,但v(正)、v(逆)均减小,D错误。
3.(2020·浙江金丽衢十二校联考)在三个恒容密闭容器中按下表相应量充入气体,发生2N2O(g)2N2(g)+O2(g),容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中N2O转化率如图所示:容器容积/L起始物质的量/molN2O N2O2ⅠV10.1 0 0Ⅱ 1.0 0.1 0 0ⅢV30.1 0 0下列说法不正确的是( )A.该反应的正反应为吸热反应B.V1<1.0<V3C.相同温度下,反应从初始到平衡,平均反应速率:v(Ⅰ)<v(Ⅲ)D .图中A 、B 、C 三点处容器内压强:p (Ⅰ)A <p (Ⅱ)B <p (Ⅲ)C答案:B4.已知:2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g) ΔH =-197.8 kJ ·mol-1。
专题09 反应速率、化学平衡1.(2022·广东卷)恒容密闭容器中,()()()()422BaSO s 4H g BaS s 4H O g ++在不同温度下达平衡时,各组分的物质的量(n)如图所示。
下列说法正确的是A .该反应的Δ0H <B .a 为()2H O n 随温度的变化曲线C .向平衡体系中充入惰性气体,平衡不移动D .向平衡体系中加入4BaSO ,H 2的平衡转化率增大 【答案】C【解析】A .从图示可以看出,平衡时升高温度,氢气的物质的量减少,则平衡正向移动,说明该反应的正反应是吸热反应,即ΔH >0,故A 错误;B .从图示可以看出,在恒容密闭容器中,随着温度升高氢气的平衡时的物质的量减少,则平衡随着温度升高正向移动,水蒸气的物质的量增加,而a 曲线表示的是物质的量不随温度变化而变化,故B 错误;C .容器体积固定,向容器中充入惰性气体,没有改变各物质的浓度,平衡不移动,故C 正确;D .BaSO 4是固体,向平衡体系中加入BaSO 4,不能改变其浓度,因此平衡不移动,氢气的转化率不变,故D 错误; 故选C 。
2.(2022·广东卷)在相同条件下研究催化剂I 、Ⅱ对反应X 2Y →的影响,各物质浓度c 随反应时间t 的部分变化曲线如图,则A .无催化剂时,反应不能进行B .与催化剂Ⅰ相比,Ⅱ使反应活化能更低C .a 曲线表示使用催化剂Ⅱ时X 的浓度随t 的变化D .使用催化剂Ⅰ时,0~2min 内,()11X 1.0mol L min v --=⋅⋅【答案】D【解析】A .由图可知,无催化剂时,随反应进行,生成物浓度也在增加,说明反应也在进行,故A 错误; B .由图可知,催化剂I 比催化剂II 催化效果好,说明催化剂I 使反应活化能更低,反应更快,故B 错误; C .由图可知,使用催化剂II 时,在0~2min 内Y 的浓度变化了2.0mol/L ,而a 曲线表示的X 的浓度变化了2.0mol/L ,二者变化量之比不等于化学计量数之比,所以a 曲线不表示使用催化剂II 时X 浓度随时间t 的变化,故C 错误;D .使用催化剂I 时,在0~2min 内,Y 的浓度变化了4.0mol/L ,则υ(Y) =()Y c t=4.0mol /L2min =2.011L min mol --⋅⋅,υ(X) =1υ2(Y) =12⨯2.011L min mol --⋅⋅=1.011L min mol --⋅⋅,故D 正确; 答案选D 。
化学平衡高考题大全一、选择题1.(’03上海)可逆反应N2+3H2===2NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。
下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是( )A.3V正(N2)==V正(H2) B.V正(N2)==V逆(NH3) C.2V正(H2)==3V逆(NH3) D.V正==3V逆(H2)2.('03综合新课程)某温度下,在一容积可变的容器中,反应2A(g)+B(g) ==2C(g)达到平衡时A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。
保持温度和压强不变,对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整,可使平衡右移的是( )A.均减半B.均加倍C.均增加lmol D.均减少lmol3.('02天津)对已达化学平衡的下列反应2X(g)+Y(g) ==2Z(g)减小压强时,对反应产生影响的是( ) 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、逆反应速率增大,平衡向正反应方向移动4.('00全国)在一密闭容器中,反应aA(g) ==bB(g)达到平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,B的浓度是原来60%,则( )A.平衡向正反应方向移动了B.物质A的转化率减少了C.物质B的质量分数增加了D.a>b 5.('00上海)对于反应2SO2+O2==2SO3,下列判断中正确的是( )A.2体积SO2和足量O2反应,必定生成2体积SO3B.其他条件不变,增大压强,平衡必定向右移动C.平衡时,SO2消耗速度必定等于O2生成速率的两倍D.平衡时,SO2浓度必定等于O2浓度的两倍6.('00全国)压强变化不会使下列化学反应的平衡发生移动的是( )A.H2(g)+I2(g)== 2HI(g) B.3H2(g)+N2(g)== 2NH3(S) C.2SO2(g)+O2(g) ==2SO3(g) D.C(s)+CO2(g)== 2CO(g) 7.('00广东)反应:L(s)+aG(g) ==bR(g)达到平衡,温度和压强对该反应的影响如右图所示,图中:压强P1>P2,x 轴表示温度,y轴表示平衡混合气中C的体积分数。
高考化学化学反应速率与化学平衡(大题培优)附答案一、化学反应速率与化学平衡1.某化学兴趣小组在一次实验探究中发现,向草酸溶液中逐滴加入酸性高锰酸钾溶液时,溶液褪色先慢后快,即反应速率由小变大。
小组成员为此“异常”现象展开讨论,猜想造成这种现象的最可能原因有两种,并为此设计实验进行探究验证。
猜想Ⅰ:此反应过程放热,温度升高,反应速率加快;猜想Ⅱ:……。
(实验目的)探究草酸与高锰酸钾反应的速率变化“异常”原因(实验用品)仪器:试管、胶头滴管、量筒、药匙、玻璃棒等;试剂:0.1mol/L H2C2O4溶液、0.05mol/L KMnO4(硫酸酸化)溶液等。
请你根据该兴趣小组的实验探究设计思路,补充完整所缺内容。
(1)草酸(H2C2O4,弱酸)与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为(2)要完成对猜想Ⅰ的实验验证,至少还需要一种实验仪器是(3)猜想Ⅱ可是:___________________要设计实验验证猜想Ⅱ,进行该实验还要补充一种试剂及一种仪器,分别是(4)基于猜想Ⅱ成立,设计方案进行实验,请完成以下实验记录表内容。
【答案】(1)5H2C2O4+2MnO42—+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O(2)温度计(3)生成的Mn2+对该反应有催化作用,加快反应速率;MnSO4(s)和秒表(4)基于猜想Ⅱ成立,设计方案进行实验,请完成以下实验记录表内容。
(加入试剂时只要A试管与B试管所加的0.1mol/L H2C2O4溶液、0.05mol/L 酸性KMnO4体积相等即给分。
)【解析】试题分析:猜想II:影响反应速率的因素有浓度、压强、温度和催化剂,而草酸与高锰酸钾溶液发生反应:5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2 Mn2++8H2O,溶液褪色先慢后快,即反应速率由小变大,反应物是溶液,无气体,故不能是反应物的浓度和压强对反应速率产生的影响,则只能是生成的产物又做了此反应的催化剂,加快了反应速率,故答案为生成的Mn2+在反应中起到催化剂的作用,加快了反应速率;(1)草酸中的碳元素被在酸性条件下能被高锰酸钾溶液氧化为CO2,高锰酸根能被还原为Mn2+,根据得失电子数守恒来配平可得离子方程式为:5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2 Mn2++8H2O;(2)由于猜想I是认为可能是由于反应放热导致体系温度升高而加快了反应速率,故应测量反应前和反应开始后一段时间的温度变化,则还缺少温度计;(3)猜想II是认为生成的Mn2+在反应中起到催化剂的作用,由于Cl-也能使高锰酸钾溶液褪色,故为了避免Cl-的干扰,故应补充MnSO4固体,通过测量溶液褪色的时间的长短来验证猜想,则还需的仪器是秒表;(4)要通过对比实验来验证猜想Ⅱ,则实验B和实验A的试剂的选择应除了MnSO4固体不同,其他均应相同,故试管B内加入的试剂是在试管A试剂的基础上多加了MnSO4(s),由于结论是猜想II成立,则试管B的褪色时间应该比试管A的更快,故答案为2.高锰酸钾具有强氧化性,广泛用于化工、医药、采矿、金属治炼及环境保护领域等。
目夺市安危阳光实验学校专题30 化学平衡的建立与移动(满分60分时间30分钟)1.在一定温度下,向一固定容积....的密闭容器中加入 1mol A和 2mol B,发生下述反应:A(g)+2B(g) 3C(g)+2D(s)(放热反应)。
达到平衡时生成了1.8 mol C。
(1)在相同条件下,若向该容器中改为加入0.3mol A、0.6 mol B,要使平衡混合气体中C物质的体积分数与原平衡的相同,在D足量时,则还应加入 mol的物质C。
(2)若维持容器的体积和温度不变,反应从逆反应方向开始,按不同的配比作为起始物质,达到平衡时C仍为1.8 mol 。
则D的起始物质的量n(D)应满足的条件是:n(D)___________。
当改变温度或压强时,有可能改变物质的聚集状态,对平衡产生重大影...............................响.。
(3)若升高平衡体系温度,当再次达到平衡后,测得两次平衡条件下混合气体的平均相对分子质量未发生改变,试解释形成这种结果的可能原因是:_____________________;(4)若将容器改为容积可变....的容器,在一定温度和常压下,建立上述平衡之后,A的物质的量浓度为a mol/L。
现持续增大压强,当:①当压强为原来1.5倍时,A的平衡时物质的量浓度为m mol/L,测得m=1.5a;②当压强为原来10倍时,A的平衡时物质的量浓度为n mol/L,测得n >10a;③当压强为原来100倍时,A的平衡时物质的量浓度为p mol/L,测得p<100a。
试解释形成这种结果的可能的原因:①1.5倍时:;②10倍时:;③100倍时:。
【答案】(1)任意;(2)n(D)>0.8mol。
(3)当升高到一定温度以后,D渐渐转化为气态;(4)①气体物质两边的化学计量数相等,增大压强不改变平衡状态;②B渐渐转化为非气态,增大压强平衡向左移动;③C渐渐转化为非气态,增大压强平衡再次向右移动。
2020-2021高考化学《化学反应速率与化学平衡的综合》专项训练附答案解析一、化学反应速率与化学平衡1.某化学兴趣小组欲测定KClO 3,溶液与3NaHSO 溶液反应的化学反应速率.所用试剂为10mL0.1mol/LKClO 3,溶液和310mL0.3mol /LNaHSO 溶液,所得数据如图所示。
已知:2334ClO 3HSO Cl 3SO 3H ----++=++。
(1)根据实验数据可知,该反应在0~4min 内的平均反应速率()Cl v -=________()mol /L min ⋅。
(2)某同学仔细分析实验数据后发现,在反应过程中,该反应的化学反应速率先增大后减小.某小组同学针对这一现象进一步探究影响该化学反应速率的因素,具体方法如表示。
方案假设实验操作Ⅰ该反应放热使溶液温度升高,反应速率加快向烧杯中加入10mL0.1mo//L 的3KClO 溶液和10mL0.3mol/L 的3NaHSO 溶液,Ⅱ取10mL0.1mo/L 的3KClO 溶液加入烧杯中,向其中加入少量NaCl 固体,再加入10mL0.3mol/L 的3NaHSO 溶液Ⅲ溶液酸性增强加快了化学反应速率分别向a 、b 两只烧杯中加入10mL0.1mol/L 的3KClO 溶液;向烧杯a 中加入1mL 水,向烧杯b 中加入1mL0.2mol/L 的盐酸;再分别向两只烧杯中加入10mL0.3mol/L 的3NaHSO 溶液①补全方案Ⅰ中的实验操作:________。
②方案Ⅱ中的假设为________。
③除Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的假设外,还可以提出的假设是________。
④某同学从控制变量的角度思考,认为方案Ⅲ中实验操作设计不严谨,请进行改进:________。
⑤反应后期,化学反应速率变慢的原因是________。
【答案】0.0025 插入温度计 生成的Cl -加快了化学反应速率 生成的24SO -加快了化学反应速率 将1mL 水改为1mL0.2mol/L 的NaCl 溶液 反应物浓度降低 【解析】 【分析】 【详解】(1)根据实验数据可知,该反应在0~4min 内生成氯离子的浓度是0.010mol/L ,所以平均反应速率()()Cl0.010mol /L 4min 0.0025mol /L min c -=÷=⋅;(2)①由于是假设该反应放热,使溶液温度升高,反应速率加快,因此需要测量反应过程中溶液温度的变化;②方案I 、Ⅱ相比较,Ⅱ中加入了少量氯化钠,所以方案Ⅱ中的假设为生成的Cl -加快了化学反应速率;③由于反应中还有硫酸根离子生成,则除I 、Ⅱ、Ⅲ中的假设外,还可以提出的假设是生成的硫酸根离子加快了化学反应速率;④为防止氯离子对实验的干扰,则改进措施是将1mL 水改为1mL0.2mol/L 的NaCl 溶液; ⑤反应后期反应物浓度减小,因此化学反应速率变慢。
. . . . . 学习.资料. 1.甲醇是基本有机化工原料.甲醇及其可制得产品的沸点如下. 名称 甲醇 二甲胺 二甲基甲酰胺 甲醚 碳酸二甲酯 结构简式 CH3OH (CH3)2NH (CH3)2NCHO CH3OCH3 (CH3O)2
CO
沸点(℃) 64.7 7.4 153℃ ﹣24.9 90℃
(1)在425℃、A12O3作催化剂,甲醇与氨气反应可以制得二甲胺.二甲胺显弱碱性,与盐酸反应生成(CH3)2NH2
Cl,溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 .
(2)甲醇合成二甲基甲酰胺的化学方程式为:2CH3OH+NH3+CO(CH3)2NCHO+2H2
O△H若该反应
在常温下能自发进行,则△H 0 (填“>”、“<”或“=“). (3)甲醇制甲醚的化学方程式为:2CH3OHCH3OCH3+H2
O△H.一定温度下,在三个体积均为1.0L
的恒容密闭容器中发生该反应.
容器编号 温度/℃ 起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol CH3OH CH3OCH3 H2O Ⅰ 387 0.20 x Ⅱ 387 0.40 y Ⅲ 207 0.20 0.090 0.090
①x/y= . ②已知387℃时该反应的化学平衡常数K=4.若起始时向容器I中充入0.1mol CH3OH、0.15mol CH3OCH3
和0.10mol H2
O,则反应将向 (填“正”或“逆”)反应方向进行.
③容器Ⅱ中反应达到平衡后,若要进一步提高甲醚的产率,可以采取的措施为 .
(4)以甲醇为主要原料,电化学合成碳酸二甲酯工作原理如图所示.
电源负极为 (填“A”或“B“),写出阳极的电极反应式 .若参加反应的O2为 1.12m 3(标准状况),则制得碳酸二甲酯的质量为 kg.
2. (16分)研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。
(1)CO可用于炼铁,已知:Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe (s)+3CO(g) ΔH 1=+489.0 kJ· mol-1,
C(s) +CO2(g)=2CO(g) ΔH 2 =+172.5 kJ·mol-1, 则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式
为 。 (2)CO与O2设计成燃料电池(以KOH溶液为电解液)。该电池的负极反应式
为 。 (3)CO2和H2充入一定体积的恒容密闭容器中,在两种温度下发生反应:CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g)
+H2O(g) 测得CH3
OH的物质的量随时间的变化如图5。
①该反应的Δ
H 0(填“大于或小于”),曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为
KⅠ KⅡ (填“>、=或<”)。 ②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡。
容 器 甲 乙 . . . . . 学习.资料. 反应物投入量 1 mol CO2、3 mol H
2
a molCO2、3a molH2、
b molCH3OH(g)、b molH2O(g)
若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍,要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则b的取值围为 。 (4)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射时,在不同催化剂(I、II、III)作
用下,CH4产量随光照时间的变化如图6。在0~15小时,CH4的平均生成速率I、II和III从小到大的顺序为 (填序号)。
光照时间/h 反应温度/℃ 图6 图7 (5)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。
在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如图7。 ①当温度在 围时,温度是乙酸生成速率的主要影响因素。
②Cu2Al2O4可溶于稀硝酸,稀硝酸还原产物为NO,写出有关的离子方程
式 。 3. (16分)甲醇是一种很好的燃料,工业上用CH4和H2
O(g)为原料,通过反应Ⅰ和Ⅱ来制备甲醇.请回
答下列问题: (1)将1.0mol CH4和2.0mol H2
O(g)通入反应室(容积为100L)中,在一定条件下发生反应:
CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)(Ⅰ)
CH4的转化率与温度、压强的关系如图1所示.
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为 .
②图中的p1 p2(填“<”、“>”或“=”),100℃时的平衡常数为 .
③该反应的△H 0,△S 0(填“<”、“>”或“=”).
(2)在压强为0.1MPa条件下,a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇: CO(g)+2H2(g)△H<0 (Ⅱ)
①若容器的容积不变,下列措施可增大甲醇产率的是 (填序号).
A.升高温度 B.将CH3OH(g)从体系中分离出来 C.恒容下充入He,使体系的总压强增大 D.再充入a mol CO和3a mol H2 ②为了寻找合成甲醇的适宜温度和压强,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在了下面的实验设
计表中. 实验编号 T(℃) n(CO)/n(H2) ρ(MPa)
1 150 31 0.1
2 n 31 5 3 350 m 5 a.表中剩余的实验数据:n= ,m= . b.根据反应Ⅱ的特点,如图是在压强分别为0.1MPa和5MPa下CO的转化率随温度变化的曲线,请指明图2中的压强px
= MPa. . . . . . 学习.资料. 图1 图2 4. (14分)氮可形成多种氧化物,如NO、NO2、N2O4等。 (1)电解NO制备NH4NO3,其工作原理如右图所示,为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充物质A,A是_____,理由是:_____________________________。
(2)实验室可用NaOH溶液吸收NO2,反应为2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2
O。含0.2 mol NaOH的水
溶液与0.2 mol NO2恰好完全反应得1L溶液A,溶液B为0.1mol/L的CH3
COONa溶液,则两溶液中c
(NO3‾)、c(NO2‾)和c(CH3COO‾)由大到小的顺序为 (已知HNO2的电离常数Ka
=7.1×10-4
mol/L,CH3COOH的电离常数K a=1.7×10-5mol/L)。可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是 。 a.向溶液A中加适量水 b.向溶液A中加适量NaOH c.向溶液B中加适量水 d.向溶液B中加适量NaOH (3)100℃时,将0.400 mol 的NO2气体充入2L抽空的密闭容器中,发生反应2NO2(g)N2O4
(g) ∆H
< 0。每隔一定时间就对该容器的物质进行分析,得到如下表所示数据。 时间/s 0 20 40 60 80
n(NO2)/mol 0.40 n1 0.26 n3 n4 n(N2O4)/mol 0.00 0.05 n2 0.08 0.08 ①在上述条件下,从反应开始直至20s时,二氧化氮的平均反应速率为 mol/(L.min);n3 n4(填
“>”、“<”或“=”),该反应的平衡常数的值为 。 ②若在相同条件下,最初向该容器充入的是N2O4气体,达到上述同样的平衡状态,则N2O4的起始浓度是
mol/L;假设从放入N2O4到平衡时需要80s,则达到平衡时四氧化二氮的转化率为 。
5. (14分)我国是个钢铁大国,钢铁产量为世界第一,高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法. Ⅰ.已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=﹣566kJ/mol
2Fe(s)+23O2(g)=Fe2O3(s)△H=﹣825.5kJ/mol
反应:Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)△H= kJ/mol. Ⅱ.反应31Fe2O3(s)+CO(g)32Fe(s)+CO2(g)在1000℃的平衡常数等于4.0.在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,反应经过10min后达到平衡.
(1)CO的平衡转化率= . (2)欲提高CO的平衡转化率,促进Fe2O3的转化,可采取的措施是 a.提高反应温度 b.增大反应体系的压强 c.选取合适的催化剂 d.及时吸收或移出部分CO2 . . . . . 学习.资料. e.粉碎矿石,使其与平衡混合气体充分接触 Ⅲ.(1)高炉炼铁产生的废气中的CO可进行回收,使其在一定条件下和H2反应制备甲醇: CO(g)+2H2(g)CH3OH(g).请根据图示回答下列问题:
(1)从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)= . (2)若在温度和容器相同的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,测得反应达到平衡吋的有关数据如下表: 容器 反应物投入的量 反应物的转化率 CH
3
OH的浓度 能量变化
(Q1,Q2,Q3均大于0) 甲 1mol CO和2mol H
2 a1 c1 放出Q1
kJ热量
乙 1mol CH3OH a2 c2 吸收Q2
kJ热量
丙 2mol CO和4mol H
2 a3 c3 放出Q3
kJ热量
则下列关系正确的是 . A c1=c2 B.2Q1=Q3 C.2a1=a3 D.a1+a2=1 E.该反应若生成1mol CH3OH,则放出(Q1+Q2)kJ热量
(3)若在一体积可变的密闭容器中充入1 molCO、2mol H2和1mol CH3
OH,达到平衡吋测得混合气体的
密度是同温同压下起始的1.6倍,则该反应向 (填“正”、“逆”)反应方向移动. (4)甲醇可与氧气构成燃料电池,该电池用多孔的惰性电极浸入浓氢氧化钾溶液,写出该电池的负极反应式 CH3OH+8OH﹣﹣6e﹣=CO32﹣+6H2
O .
6. 偏二甲肼与N2O4
是常用的火箭推进剂,二者发生如下化学反应:
(CH3)2NNH2( L )+2N2O4(L )=2CO2(g)+3N2(g)+4H2
O(g) (Ⅰ)
(1)该反应(Ⅰ)中还原剂是 . (2)火箭残骸中常现红棕色气体,原因为:N2O4(g)2NO2(g) (Ⅱ) 一定温度下,反应(Ⅱ)的焓变为△H.现将2 molNO2充入一恒压密闭容器中,如图示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是
A B C D 若在相同温度下,上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行,平衡常数 (填“增大”“不变”或“减小”),反应4s后N2O4的物质的量为0.9mol,则0~4s的平均反应速率v(NO2)=
(3)25℃时,将1mol NH4NO3溶于水,溶液显酸性,原因是 (用离子方程式表示).向该溶液滴加50mL氨水后溶液呈中性,则滴加氨水的过程中的水的电离平衡将 (填“正向”“不”或“逆向”)移动,所滴加氨水的浓度为 mol•L﹣1.(NH3•H2O的电离平衡常数K=2×10﹣5 mol•L﹣1