最新人教版选修4 第2章第3节 化学平衡(第2课时) 作业
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第3节化学平衡第2课时化学平衡移动勒夏特列原理基础训练1.下列措施有利于反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92 kJ·mol-1平衡向正反应方向移动的是()①升高温度②降低温度③增大压强④减小压强⑤增大NH3浓度⑥减小NH3浓度A.②④⑥B.①③⑥C.②③⑤D.②③⑥解析:该反应为一个体积减少的放热反应;①升高温度,平衡左移;②降低温度,平衡右移;③增大压强,平衡右移;④减小压强,平衡左移;⑤增大NH3浓度,平衡左移;⑥减小NH3浓度,平衡右移;故②③⑥符合题意,D正确。
答案:D2.下列变化不能用勒夏特列原理解释的是()A.氯水宜保存在低温、避光条件下B.H2、I2、HI混合气体加压后颜色变深C.SO2催化氧化成SO3的反应,往往加入过量的空气D.打开汽水瓶,看到有大量的气泡逸出解析:A.存在Cl2+H2O HCl+HClO,生成的次氯酸见光分解,促进平衡正向进行,故氯水宜保存在低温、避光条件下,能用勒夏特列原理解释,故A不选;B.H2、I2、HI三者的平衡,增大压强平衡不移动,但浓度增大,则颜色加深,不能用勒夏特列原理解释,故B选;C.存在平衡2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),加入过量的空气,平衡向正反应方向移动,提高二氧化硫的转化率,能用勒夏特列原理解释,故C不选;D.因溶液中存在二氧化碳的溶解平衡,打开汽水瓶后,压强减小,二氧化碳逸出,能用勒夏特列原理解释,故D不选。
答案:B3.在密闭容器中发生反应a A(g)c C(g)+d D(g),反应达到平衡后,将气体体积压缩到原来的一半,当再次达到平衡时,D的浓度为原平衡的1.8倍,下列叙述中正确的是()A.平衡向正反应方向移动B.a<c+dC.D的体积分数增大D.A的转化率变大解析:气体体积压缩到原来的一半,即压强增大到原来的2倍,若平衡不移动,D的浓度应为原来的2倍,但事实上D的浓度为原来的1.8倍,即平衡向逆反应方向移动,则有a<c+d,从而使A的转化率减小,D的体积分数减小。
课时作业8 化学平衡移动[练基础]1.放热反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达平衡后,若分别采取下列措施:①增大压强②减小NO2的浓度③增大O2浓度④升高温度⑤加入催化剂,能使平衡向正反应方向移动的是()A.①②③B.②③④C.③④⑤D.①②⑤2.下图是可逆反应A+2B2C+3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变(先降温后加压)而变化的情况,由此可推断()A.正反应是吸热反应B.若A、B是气体,则D是液体或固体C.逆反应是放热反应D.A、B、C、D均为气体3.恒温下,反应a X(g)b Y(g)+c Z(g)达到平衡后,把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时,X的物质的量浓度由0.1 mol·L -1增大到0.19 mol·L-1,下列判断正确的是()A.a>b+c B.a<b+cC.a=b+c D.a=b=c4.在一密闭容器中发生反应:2A(g)+2B(g)C(s)+3D(g)ΔH<0,达到平衡时采取下列措施,可以使正反应速率v正增大、D的物质的量浓度c(D)增大的是()A.移走少量CB.扩大容积,减小压强C.缩小容积,增大压强D.体积不变,充入“惰”气5.在容积为2 L的密闭容器中,有反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),经过5 min达到平衡,此时各物质的变化为A物质的量浓度减少a mol·L-1,B的平均反应速率v(B)=a/15 mol·L-1·min-1,C物质的量浓度增加2a /3 mol·L -1,这时若增大系统压强,发现A 与C 的百分含量不变,则m :n :p :q 为( )A .3:1:2:2B .1:3:2:2C .1:3:2:1D .1:1:1:16.在容积不变的密闭容器中存在如下反应:2SO 2(g)+O 2(g)V 2O 5450℃2SO 3(g) ΔH <0。
化学平衡的移动1、在密闭容中发生下列反应a A(g) c C(g)+d D(g),压缩到原来的一半,当再次达到平衡时D的浓度为原平衡的1.8倍,下列叙述正确的是( )A.A的转化率变大B.平衡向正反应方向移动C.D的体积分数变大D.a<c+d2、下图表示一定条件下N2+3H22NH3的反应速率和时间的关系,其中t1是达到平衡需要的时间,t2~t3是改变一个条件后出现的情况,则该条件可能是()A.加压B.升温C.加入催化剂D.增大反应物浓度3、现有m A(s)+n B(g)q C(g) ΔH<0的可逆反应,在一定温度下达平衡时,B的体积分数φ(B)和压强p的关系如图所示,则有关该反应的下列描述正确的是( )A.m+n<qB.n>qC.x点的混合物中v正<v逆D.x点比y点的正反应速率小4、可逆反应aA(g)+bB(s)cC(g)+dD(g),其他条件不变,C的物质的量分数和温度(T)或压强(P)关系如图,其中正确的是()A.使用催化剂,C的物质的量分数增加B.升高温度,平衡向正反应方向移动C .化学方程式的系数a <c +dD .根据图像无法确定改变温度后平衡移动方向5、一定条件下,通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO :()()4MgSO s CO g +()()()22MgO s CO g SO g ΔH ++>0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后,若仅改变图中横坐标x 的值,重新达到平衡后,纵坐标y 随x 变化趋势合理的是( )选项 xyA . 4MgSO 的质量(忽略体积) CO 的转化率B . CO 的物质的量2CO 与CO 的物质的量之比C . 2SO 的浓度 平衡常数KD .温度 容器内混合气体的密度6、下列事实中,不能应用化学平衡移动原理来解释的是( ) ①可用浓氨水和NaOH 固体快速制氨气 ②700K 左右比室温更有利于合成氨反应 ③开启啤酒瓶后,瓶中马上泛起大量泡沫 ④温度升高水的K W 增大 ⑤对于反应2HI(g) H 2(g)+I 2(g)达平衡后,缩小容器体积可使体系颜色变深 A. ①②③B. ②④⑤C. ②⑤D. ④⑤7、对于可逆反应:2AB 3(g) A 2(g)+3B 2(g) ΔH > 0,下列图象中正确的是( )A. B. C. D.8、在一密闭容器中,反应a A(g)b B(g)+c C(g)达到平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,最终测得A 的物质的量的浓度变为原来的50%,则( )A .平衡向正反应方向移动B .a >b +cC .物质B 的质量分数增大D .以上判断都错误9、探究浓度对化学平衡的影响,实验如下:I.向5mL 0.05mol/L 3FeCl 溶液中加入5mL 0.05mol/L KI 溶液(反应a),平衡后分为两等份 II.向一份中加入饱和KSCN 溶液,变红(反应b);加入4CCl ,振荡、静置,下层显极浅的紫色 III.向另一份中加入4CCl ,振荡、静置,下层显紫红色 结合实验,下列说法不正确是( ) A.反应a 为:3+-2+22Fe +2I 2Fe +I ƒ B.II 中,反应a 进行的程度大于反应b C.比较氧化性:II 中,3+2I >Fe D.比较水溶液中2+(Fe ):c II<III10、温度为T 时,向2.0L 恒容密闭容器中充入1.0mol PCl 5,反应PCl 5(g)PCl 3(g)+ Cl 2(g)经过一段时间后达到平衡。
第2课时 影响化学平衡移动的因素1.明确化学平衡移动的概念,会根据反应速率变化判断化学平衡的移动方向。
2.理解外界条件(浓度、温度、压强等)对化学平衡的影响。
3.了解催化剂在生活、生产和科学领域中的重要作用。
化学平衡的移动 浓度、压强对化学平衡的影响一、化学平衡的移动 1.定义在一定条件下,可逆反应达到化学平衡状态,如果改变影响平衡的条件(如浓度、温度、气体反应的压强等),化学平衡状态被破坏,直至正、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。
这种现象叫做平衡状态的移动,简称平衡移动。
2.图示表示v (正)>v (逆)――→正向反应一定时间v (正)=v (逆)――→改变条件v (正)≠v (逆)――→一定时间v ′(正)=v ′(逆)二、浓度对化学平衡的影响 1.实验探究探究1 依据K 2Cr 2O 7溶液中存在的平衡:Cr 2O 2-7(橙色)+H 2O 2CrO 2-4(黄色)+2H +,完成实验。
3对可逆反应Fe 3++3SCN-Fe(SCN)3,分别增大c (Fe 3+)和c (SCN -)后,Fe(SCN)3的浓度均增大,即化学平衡均向正反应方向移动; 滴加NaOH 溶液,由于3OH -+Fe 3+===Fe(OH)3↓,减小了Fe 3+的浓度,Fe(SCN)3的浓度也减小了,即化学平衡向逆反应方向移动(1)其他条件不变时,增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动。
(2)其他条件不变时,增大生成物浓度或减小反应物浓度,平衡向逆反应方向移动。
三、压强对化学平衡(有气体参与的反应)的影响 1.2.对于反应前后气体分子数不变的反应[如H 2(g)+I 2(g)2HI(g)],改变压强,化学平衡不发生移动。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)平衡移动的原因是v (正)≠v (逆)。
( )(2)若外界条件改变引起平衡中v (正)>v (逆),则平衡正向移动。
课时作业(八) 化学平衡移动1. 如图所示的曲线是其他条件一定时,2NO +O 22(该反应放热)反应中NO 的转化率与温度的关系曲线,图中标有A 、B 、C 、D 四点,其中表示未达到平衡状态,且v 正>v 逆的点是( )A .A 点B .B 点C .C 点D .D 点【解析】 此坐标系的纵轴表示的是NO 的转化率,横轴表示温度,曲线上的任意一点都表示在某温度下达到平衡状态时对应的NO 的转化率,过C 点作纵轴的平行线与曲线交于一点,这表示若想达到C 点对应温度的平衡状态,需要转化更多的NO ,表示C 点未达到平衡状态,且v 正>v 逆(平衡向正反应方向移动)。
【答案】 C2.一定量的混合气体在密闭容器中发生反应:mA(g)+。
达到平衡时,维持温度不变,将气体体积缩小到原来的12。
当达到新平衡时,气体C 的浓度变为原平衡的1.9倍,则下列说法正确的是( )A .m +n >pB .m +n <pC .平衡向正反应方向移动D .C 的质量分数增加【解析】 体积缩小到原来的12,假设平衡不移动,各物质的浓度应为原来的2倍,C 的浓度为原来的1.9倍,说明平衡逆向移动,压缩体积,相当于增压,而增压后平衡逆向移动,说明m +n<p 。
则C 的质量分数会减少。
【答案】 B3.电镀废液中Cr 2O 2-7可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO 4):Cr 2O 2-7(aq)+2Pb 2+(aq)+H 24(s)+2H +(aq) ΔH<0该反应达平衡后,改变横坐标表示的反应条件,下列示意图正确的是( )【解析】该反应的正反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,Cr2O2-7的转化率减小,A项正确;pH增大,H+浓度减小,平衡正向移动,Cr2O2-7的转化率升高,B项错误;温度升高,正反应速率增大,C项错误;增大Pb2+的物质的量浓度,平衡正向移动,Cr2O2-7的物质的量减小,D项错误。
第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡考纲解读1.了解化学反应的可逆性。
2.了解化学平衡建立的过程,理解化学平衡常数的含义,能够利用化学平衡常数进行简单计算。
3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响,认识其一般规律。
4.了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
预习提纲一、可逆反应与不可逆反应1.可逆反应(1)概念在相同条件下,既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的反应。
(2)表示方法约定采用“”表示,把从左向右的反应称作正(向)反应,从右向左的反应称作逆(向)反应。
例如:SO 2和H2O可表示为SO2+H2O H2SO3(3)特征可逆反应发生的条件相同,反应不能进行到底,反应物不能实现完全转化,且反应体系中,与化学反应有关的各种物质共存。
2.不可逆反应有些反应的逆反应进行程度太小因而忽略,把几乎完全进行的反应叫不可逆反应,用“===”号表示。
例如:Ba2++SO42—==BaSO4↓二、化学平衡状态1.化学平衡的建立如果把某一可逆反应的反应物装入密闭容器,其反应过程如下:(1)反应开始时:反应物的浓度最大,正反应速率最大.生成物的浓度为零,逆反应速率为零.(2)反应进行时:反应物的浓度逐渐减小,正反应速率逐渐减小.生成物的浓度逐渐增大,逆反应速率逐渐增大.(3)最终在某一时刻,正反应速率与逆反应速率相等,反应物的浓度不再变化,生成物的浓度也不再变化。
上述过程用图示法表示如下2.概念在一定条件下的可逆反应里,当正反应和逆反应的速率相等,反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒定的状态。
3.特征(1)“动”——化学平衡是一种动态平衡,反应达到平衡时,反应并没有停止。
(2)“等”——v(正) =v(逆)>0。
(3)“定”——条件一定时,反应速率一定,混合物中各组分的浓度一定。
(4)“变”——当条件改变时,平衡一般要发生改变。
4.影响因素(1)浓度当其他条件不变时,增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动;增大生成物浓度或减小反应物浓度,平衡向逆反应方向移动。
第3节化学平衡1.某温度下,在固定容积的容器中,可逆反应:A(g)+3B(g)⇌2C(g)达到平衡,测得平衡时各物质的物质的量之比为2:2:1,保持温度、体积不变,再以2:2:1的体积比将A、B、C充入此容器中,则()A. 平衡向逆反应方向转动B. 平衡不移动C. C的百分含量增大D. C的百分含量减小2.K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黄色)+2H+。
用K2Cr2O7溶液进行下列实验:结合实验,下列说法不正确的是A. ①中溶液橙色加深,③中溶液变黄B. ②中Cr2O72-被C2H5OH还原C. 对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强D. 若向④中加入70%H2SO4溶液至过量,溶液变为橙色3.下列有关平衡常数说法正确的是()A. 温度越高,K值越大B. K值越大,反应的转化率越小C. K值越大,反应的转化率越大D. K值的大小与起始浓度有关4.已知:在一定温度下,H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)的平衡常数为K1;H2(g)+I2(g)⇌HI(g)的平衡常数为K2,则K1、K2的关系为()A. K1=K2B. K1=2K2C. K1=1/2K2D. K1=K225.如图曲线a表示可逆反应X(g)+Y(g)⇌Z(g)+M(g).进行过程中Z的物质的量随时间变化的关系.若要改变起始条件,使反应过程按b曲线进行,可采取的措施是()A. 压缩反应容器的体积B. 加入一定量的ZC. 降低温度D. 减少X的投入量6.一定量的混合气体在密闭容器中发生如下反应:xA(g)+yB(g)⇌zC(g),达到平衡后测得A气体的浓度为0.5mol•L-1,保持温度不变,将密闭容器的容积压缩为原来的一半再次达到平衡后,测得A浓度为0.8mol•L-1,则下列叙述正确的是()A. 平衡向正反应方向移动B. x+y<zC. B的物质的量浓度减小D. C的体积分数降低7.图中表示2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)△H<0,能正确反映该可逆反应变化的图象是()A. B.C. D.8.对于反应2A(g)+B(g)⇌2C(g)△H<0,下列图象正确的是()A. ①④B. ②③C. ①③D. ②④9.某温度下,反应H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g)的平衡常数K=.该温度下在体积均为10L的三个密闭容器中分别加入反应物,起始加入量如图所示:下列判断不正确的是()起始量甲乙丙H2 (mol) 1 2 2CO2(mol) 1 1 2A. 反应开始时,甲中的反应速率最慢,丙中的反应速率最快B. 平衡时,甲和丙中CO2的转化率相等,均是60%C. 平衡时,乙中H2的转化率大于60%D. 平衡时,丙中c(H2)是0.08 mol•L-110.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是()A. 在硫化氢水溶液中加入碱有利于S2-的生成B. 加入催化剂有利于氨的氧化反应C. 高压有利于合成氨反应D. 向新制氯水中加入碳酸钙有利于次氯酸浓度增大11.已知A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:|温度/℃700 900 830 1000 1200平衡常数 1.7 1.1 1.0 0.6 0.4回答下列问题:(1)该反应的平衡常数表达式K=______,△H______0(填“<”“>”“=”);(2)830℃时,向一个5L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003mol•L-1•s-1.,则6s时c(A)=______ mol•L-1,C的物质的量为______mol;若反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为______,如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气,平衡时A的转化率为______;(3)判断该反应是否达到平衡的依据为______(填正确选项前的字母):a.压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变c.c(A)不随时问改变 d.单位时间里生成c和D的物质的量相等(4)1200℃时反应C(g)+D(g)⇌A(g)+B(g)的平衡常数的值为______.12.研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:2NO2(g)+NaCl(s)⇌NaNO3(s)+ClNO(g) K1△H1<0 (I)2NO(g)+Cl2(g)⇌ClNO(g) K2△H2<0 (Ⅱ)(1)4NO2(g)+2NaCl(s)⇌2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K= ______ (用K1、K2表示).(2)为研究不同条件对反应(Ⅱ)的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2,10min时反应(Ⅱ)达到平衡.测得10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol•L-1•min-1,则平衡后n(Cl2)= ______ mol,NO的转化率α1= ______ .其它条件保持不变,反应(II)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率α2______ α1(填“>”“<”或“=”),平衡常数K2 ______ (填“增大”“减小”或“不变”).13.有两只密闭容器A和B,A能保持恒压,B能保持恒容.起始时向容积相等的A、B中分别通入体积比为2:1的等量的SO2和O2,使之发生反应:2SO2+O2⇌2SO3,并达到平衡.则(填“>”、“=”、“<”;“左”、“右”;“增大”、“减小”、“不变”).(1)达到平衡所需要的时间:t(A)______ t(B),SO2的转化率:a(A)______a (B)(2)起始时两容器中的反应速率:v(A)______ v(B),反应过程中的反应速率:v(A)______ v(B).(3)达到平衡时,在两容器中分别通入等量的Ar气.A中的化学平衡向______ 反应方向移动,B中的化学反应速率______ .(4)达到平衡后,向两容器中分别通入等量的原反应气体,再次达到平衡时,A 容器中SO2的质量分数______ ,B容器中SO2的质量分数______ .14.已知二甲醚是一种重要的清洁燃料,可以通过CH3OH分子间脱水制得:2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=23.5kJ•mol-1.在T1℃,恒容密闭容器中建立上述平衡,体系中各组分浓度随时间变化如图所示.请回答下列问题:(1)该条件下反应平衡常数表达式K= ______ .在t1℃时,反应的平衡常数为______ .用CH3OH表示的化学反应速率______ .(2)相同条件下,若改变起始浓度,某时刻各组分浓度依次为c(CH3OH)=0.4mol•L-1、c(H2O)=0.6mol•L-1、c(CH3OCH3)=1.2mol•L-1,此时正、逆反应速率的大小:v (正)______ v (逆)(填“>”、“<”或“=”).15.汽车尾气里含有的NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致:N2(g)+O2(g)⇌2NO(g)△H>0,已知该反应在240℃,平衡常数K=64×10-4.请回答:(1)某温度下,向2L的密闭容器中充入N2和O2各1mol,5分钟后O2的物质的量为0.5mol,则N2的反应速率为______.(2)假定该反应是在恒容条件下进行,判断该反应达到平衡的标志______.A.消耗1mol N2同时生成1mol O2 B.混合气体密度不变C.混合气体平均相对分子质量不变 D.2v正(N2)=v逆(NO)(3)将N2、O2的混合气体充入恒温恒容密闭容器中,如图变化趋势正确的是______(填字母序号).(4)向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的N2和O2,达到平衡状态后再向其中充入一定量NO,重新达到化学平衡状态.与原平衡状态相比,此时平衡混合气中NO 的体积分数______.(填“变大”、“变小”或“不变”)(5)该温度下,某时刻测得容器内N2、O2、NO的浓度分别为2.5×10-1 mol/L、4.0×10-2 mol/L和3.0×10-3 mol/L,此时反应______(填“处于化学平衡状态”、“向正反应方向进行”或“向逆反应方向进行”),理由是______.参考答案【答案】1. C2. D3. C4. D5. A6. A7. B8. B 9. C 10. B11. (1);<(2)0.022;0.09;80%;80%(3)c(4)2.512. (1)(2)0.025;75%;>;不变13. <;>;=;>;左;不变;不变;降低14. ;5;mol/(L•min);>15. 0.05mol/Lmin;AD;AC;不变;向正反应方向进行;因为浓度商Q c<K。
第3节 化学平衡第2课时1.关于化学平衡常数的叙述正确的是( )A .温度一定,一个化学反应的平衡常数不是一个常数B .两种物质反应,不管怎样书写化学方程式,平衡常数不变C .温度一定时,对于给定的化学反应,正、逆反应的平衡常数互为倒数D .浓度商Q c <K 时,v 正<v 逆解析:选C 。
K 是温度的函数,平衡常数的表达式与化学方程式的书写方式有关。
正、逆反应的平衡常数互为倒数,如H 2(g)+I 2(g)2HI(g),K 正=c 2HIc H 2c I 2,K逆=c H 2c I 2c 2HI ,所以K 正=1K 逆。
浓度商Q <K ,未达到化学平衡状态,此时v 正>v 逆。
2.对于3Fe(s)+4H 2O(g)Fe 3O 4(s)+4H 2(g),反应的化学平衡常数的表达式为( )A .K =c Fe 3O 4·c H 2c Fe ·c H 2OB .K =c Fe 3O 4·c 4H 2c Fe ·c 4H 2OC .K =c 4H 2Oc 4H 2D .K =c 4H 2c 4H 2O解析:选D 。
固体不写入表达式中。
3.在一定温度下的密闭容器中存在如下反应:2SO 2(g)+O 2(g)催化剂△2SO 3(g),已知c (SO 2)始=0.4 mol ·L -1,c (O 2)始=1 mol ·L -1,经测定该反应在该温度下的平衡常数K =19,则此反应中SO 2的转化量为( ) A .0.24 mol ·L -1 B .0.28 mol ·L -1 C .0.32 mol ·L -1D .0.26 mol ·L -1 解析:选C 。
2SO 2(g)+O 2(g) 催化剂△2SO 3(g)起始量/mol ·L -1:0.4 1 0变化量/mol ·L -1:x 0.5x x平衡量/mol ·L -1:0.4-x 1-0.5x x由平衡常数的定义:K =c 2SO 3c 2SO 2·c O 2=x 20.4-x2·1-0.5x=19,解得x =0.32 mol ·L -1。
第3节化学平衡1.现向一密闭容器中充入1mol N2和3mol H2,在一定条件下发生反应:N2+3H2⇌2NH3.下列有关说法正确的是()A. 达到化学平衡时,有2molNH3生成B. 达到化学平衡时,正反应和逆反应的速率均为零C. 达到化学平衡时,N2、H2和NH3的物质的量不再变化D. 达到化学平衡时,N2、H2和NH3的物质的量浓度之比为1:3:22.对于可逆反应,下列叙述正确的是( )A. 和化学反应速率关系是B. 达到化学平衡时,C. 达到化学平衡时,若增加容器体积,则正反应速率减少,逆反应速率增大D. 若单位时间内生成xmolNO的同时,消耗,则反应达到平衡状态3.一定条件下,容积为1L的密闭容器中发生反应:SiF4(g)+2H2O(g)⇌SiO2(s)+4HF(g)△H=+148.9kJ•mol-1下列各项中不能说明该反应已达化学平衡状态的是()A. v(SiF4)消耗=4v(HF)生成B. HF的体积分数不再变化C. 容器内气体压强不再变化D. 容器内气体的总质量不再变化4.一定温度下可逆反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)达平衡的标志是()A. v正(N2)=v逆(N2)B. v正(N2)=3v正(H2)C. v正(H2)=3 v逆(NH3)D. N2、H2、NH3的体积比为1:3:25.已知299K时,合成氨反应 N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=-92.0kJ/mol,将此温度下的1mol N2和3mol H2放在一密闭容器中,在催化剂存在时进行反应,测得反应放出的热量为(忽略能量损失)()A. 一定大于92.0kJB. 一定等于92.0kJC. 一定小于92.0kJD. 不能确定6.对化学反应2SO2+O22SO2的叙述错误的是()A. 该反应属于可逆反应B. 达到平衡后各物质的浓度不再变化C. 加入的SO2与O2最终全部转化成SO3D. 单位时间内,消耗0.2 mol SO2的同时生成0.2 mol SO37.在温度不变的条件下,恒容密闭容器中发生如下反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),下列叙述能够说明反应已经达到平衡状态的是()A. 容器中SO2、O2、SO3共存B. 单位时间内生成2mol SO2的同时消耗2mol SO3C. 容器中SO2、O2、SO3的物质的量之比为1:1:1D. 反应容器中压强不随时间变化8.可逆反应:2NO2(g)⇌2NO(g)+O2(g)在一固定容积的密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是()①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2②单位时间内生成nmolO2的同时,生成2nmolNO③用NO2、NO、O2物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:2:1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态.A. ②③⑤B. ①④⑥C. ①③④D. ①②③④⑤⑥9.一定温度下,在一固定体积的密闭容器中,对于可逆反应A(s)+3B(g)⇌2C(g),下列说法不能说明达到化学平衡状态的是()A. 气体密度不再变化B. 混合气体的总压强不再变化C. A、B、C的物质的量之比为1:3:2D. 混合气体的平均相对分子质量不变10.在一定温度下的恒容容器中进行反应:A(g)+2B(g)⇌C(g)+D(g),当下列哪些物理量不再发生变化时,能表明该可逆反应已达到平衡状态的是()①混合气体的压强②混合气体的密度③B的物质的量浓度④混合气体总体积⑤混合气体总物质的量⑥混合气体的平均相对分子质量⑦混合气体总质量.A. ①③⑤⑥B. ①②④⑦C. ①②③④⑤⑥⑦D. ①②③④⑤11.(1)在反应A(g)+3B(g)=2C(g)中,若以物质A表示的该反应的化学反应速率为0.2mol•L-1•min-1,则以物质B的化学反应速率为______ mol•L-1•min-1.(2)在2L的密闭容器中,充入2mol N2和3mol H2,在一定条件下发生反应,3s 后测得N2为1.9mol,则以H2的浓度变化表示的此化学反应速率为v B=______ mol•L-1•s-1.(3)将10mol A和5mol B放入容积为10L的密闭容器中,某温度下发生反应:3A (g)+B(g)⇌2C(g),在最初2s内,消耗A的平均速率为0.06mol•L-1•s-1,则在2s时,容器中有______ mol A,此时C的物质的量浓度为______,若此后各物质的量均不再变化,则证明此可逆反应达到了______的程度.A.反应彻底B.反应终止 C.化学平衡D.无法判断.12.工业合成氨的反应:N2+3H2⇌2NH3是一个可逆反应,应条件是高温、高压,并且需要合适的催化剂.已知形成1 mol H-H键、1 mol N-H键、1mol N三N键放出的能量分别为436 kJ、391 kJ、946 kJ.则:(1)若1 molN2完全反应生成NH3可______(填“吸收”或“放出”)热量______kJ.(2)如果将1 molN2和3 molH2混合,使其充分反应,放出的热量总小于上述数值,其原因是______.(3)实验室模拟工业合成氨时,在容积为2L的密闭容器内,反应经过10 min后,生成10 molNH3,则用N2表示的化学反应速率为______mol/L/min.(4)一定条件下,当合成氨的反应达到化学平衡时,下列说法正确的是______.a.正反应速率和逆反应速率相等b.正反应速率最大,逆反应速率为0c.N2的转化率达到最大值d.N2和H2的浓度相等e.N2、H2和NH3的体积分数相等f.反应达到最大限度.13.为除去羰基硫,工业上常采用催化加氢转化法,把羰基硫转化为H2S再除去:COS+H2=CO+H2S(1)已知升高温度,会降低羰基硫的转化率.则升高温度,平衡常数K______,反应速率______(均选填“增大”、“减小”、“不变”).(2)若反应在恒容绝热密闭容器中进行,能说明该反应已达到平衡状态的是______.a.容器内气体密度保持不变 b.容器内温度保持不变c.c(H2)=c(H2S) d.υ(H2)正=υ(H2S)正(3)已知该反应的平衡常数很大,说明______.14.将HI(g)置于密闭容器中,某温度下发生下列变化:2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)△H<0(1)该反应平衡常数的表达式为K=______,则H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)平衡常数的表达式为K1=______(用K表示).(2)当反应达到平衡时c(I2)=0.5mol/L,c(HI)=4mol/L,则c(H2)为,HI 的分解率为______.(3)能判断该反应达到平衡状态的依据是______A.容器中压强不变B.混合气体中c(HI)不变C.c(I2)=c(H2)D.v(HI)正=v(H2)逆(4)若该反应800℃时达到平衡状态,且平衡常数为1.0,某时刻,测得容器内各物质的溶度分别为c(HI)=2.0mol/L,c(I2)=1.0mol/L,c(H2)=1.0mol/L,则该时刻,反应向______(填“正向”或“逆向”,下同)进行,若升高温度,反应向______进行.(1)已建立化学平衡的可逆反应,当改变条件使化学反应向正反应方向移动时,下列有关叙述正确的是______ (填序号)①正反应速率一定大于逆反应速率②反应物转化率一定增大③生成物的产量一定增加④反应物浓度一定降低(2一定温度下,可逆反应2NO2(g)⇌2NO(g)+O2(g)在体积固定的密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是______(填序号)①单位时间内生成n mol O2,同时生成2n mol NO2②单位时间内生成n mol O2,同时生成2n mol NO③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:2:1④混合气体的压强不再改变⑤混合气体的颜色不再改变.参考答案【答案】1. C2. B3. A4. A5. C6. C7. D 8. B 9. C 10. A11. 0.6;0.05;8.8;0.08;C12. 放出;92;合成氨是可逆反应,反应物不能完全转化;0.25;acf13. 减小;增大;b;反应进行程度越大14. ;;20%;B ;正向;逆向15. ①③;①④⑤。
2-3-1 化学平衡1.下列反应中,属于可逆反应的是( )①N 2+3H 2=====催化剂T 、p 2NH 3,2NH 3=====催化剂T 、p3H 2+N 2 ②2NaHCO 3=====△Na 2CO 3+H 2O↑+CO 2↑,Na 2CO 3+H 2O +CO 2===2NaHCO 3 ③CH 3CH 2OH ――→浓硫酸170 ℃CH 2===CH 2↑+H 2O , CH 2===CH 2+H —OH ――→催化剂T 、p CH 3CH 2OH ④2Na +Cl 2=====点燃2NaCl ,2NaCl=====电解2Na +Cl 2↑ A .只有①B .①②③C .①②③④D .①③④2.在一定条件下,使NO 和O 2在一密闭容器中进行反应,下列说法中不正确的是 ( ) A .反应开始时,正反应速率最大,逆反应速率为零 B .随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后为零 C .随着反应的进行,逆反应速率逐渐增大,最后不变 D .随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后不变 3.14CO 2与碳在高温条件下发生反应:14CO 2+,达到化学平衡后,平衡混合物中含14C 的粒子有( ) A .14CO 2B .14CO 2、14COC .14CO 2、14CO 、14 CD .14CO4.可逆反应a A(g)+bc C(g)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。
下列各关系式中能说明反应已达到平衡状态的是 ( ) A .av 正(A)=bv 正(B) B .bv 正(A)=av 逆(B) C .av 正(C)=cv 正(A) D .av 正(A)=bv 逆(B) 5.一定条件下的密闭容器中,可逆反应+3C(g)在下列四种状态中处于平衡状态的是 ( )6.下列说法中,可以证明反应N 2(g)+3H 23(g)已达到平衡状态的是( )A .1个N≡N 键断裂的同时,有3个H —H 键形成B .1个N≡N 键断裂的同时,有3个H —H 键断裂C .3个H —H 键形成的同时,有6个N —H 键断裂D .1个N≡N 键断裂的同时,有6个N —H 键形成7.一定条件下反应2(g)+B2(g)达到平衡状态的标志是()A.容器内压强不随时间变化B.容器内,3种气体AB、A2、B2共存C.容器中各组分的体积分数不随时间变化D.AB的消耗速率等于A2的消耗速率8.在一个不传热的固定容积的密闭容器中可逆反应m A(g)+n p C(g)+q Q(g)m、n、p、q为任意整数时,达到平衡的标志是()①体系的压强不再改变②体系的温度不再改变③各组分的浓度不再改变④各组分的质量分数不再改变⑤反应速率v A∶v B∶v C∶v Q=m∶n∶p∶q⑥单位时间内m mol A断键反应,同时p mol C也断键反应A.③④⑤⑥B.①③④⑤C.②③④⑥ D.①③④⑥9.一定条件下,在恒容密闭容器中,能表示反应X(气)+2Y(气气)一定达到化学平衡状态的是()①X、Y、Z的物质的量之比为1∶2∶2②X、Y、Z的浓度不再发生变化③容器中的压强不再发生变化④单位时间内生成n mol Z,同时生成2n mol YA.①②B.①④C.②③D.③④10.在一定条件下,将3 mol A和1 mol B两种气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+x C(g)+2D(g)。
2021年高中化学 第2章 第3节 化学平衡第2课时课时作业 新人教版选修41. 如图所示的曲线是其他条件一定时,2NO +O 22NO 2(该反应放热)反应中NO 的转化率与温度的关系曲线,图中标有A 、B 、C 、D 四点,其中表示未达到平衡状态,且v 正>v 逆的点是( )A .A 点B .B 点C .C 点D .D 点【解析】 此坐标系的纵轴表示的是NO 的转化率,横轴表示温度,曲线上的任意一点都表示在某温度下达到平衡状态时对应的NO 的转化率,过C 点作纵轴的平行线与曲线交于一点,这表示若想达到C 点对应温度的平衡状态,需要转化更多的NO ,表示C 点未达到平衡状态,且v 正>v 逆(平衡向正反应方向移动)。
【答案】 C2.一定量的混合气体在密闭容器中发生反应:m A(g)+n B(g)p C(g)。
达到平衡时,维持温度不变,将气体体积缩小到原来的12。
当达到新平衡时,气体C 的浓度变为原平衡的1.9倍,则下列说法正确的是( )A .m +n >pB .m +n <pC .平衡向正反应方向移动D .C 的质量分数增加【解析】 体积缩小到原来的12,假设平衡不移动,各物质的浓度应为原来的2倍,C的浓度为原来的1.9倍,说明平衡逆向移动,压缩体积,相当于增压,而增压后平衡逆向移动,说明m+n<p。
则C的质量分数会减少。
【答案】 B3.电镀废液中Cr2O2-7可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4):Cr2O2-7(aq)+2Pb2+(aq)+H2O(l)2PbCrO4(s)+2H+(aq) ΔH<0该反应达平衡后,改变横坐标表示的反应条件,下列示意图正确的是( )【解析】该反应的正反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,Cr2O2-7的转化率减小,A项正确;pH增大,H+浓度减小,平衡正向移动,Cr2O2-7的转化率升高,B项错误;温度升高,正反应速率增大,C项错误;增大Pb2+的物质的量浓度,平衡正向移动,Cr2O2-7的物质的量减小,D项错误。
2020-2021学年高二化学人教版选修四同步课时作业(8)化学平衡的移动1.在恒温恒容的条件下,反应A(g)+B(g)C(g)+D(s)已达平衡,能使平衡正向移动的措施是( )A.减少C 或D 的浓度B.增大D 的浓度C.减小B 的浓度D.增大A 或B 的浓度 2.下列变化一定会引起平衡移动的是( )①反应速率的变化 ②浓度的变化 ③各组分百分含量的变化 ④平均相对分子质量的变化 ⑤颜色的变化 ⑥混合气体密度的变化 ⑦转化率的变化 ⑧温度的变化 A.①②⑥⑦⑧ B.②④⑤⑥⑧ C.②④⑤⑥⑦ D.③④⑦⑧ 3.一定量的混合气体在密闭容器中发生如下反应: ()()xA g yB g +()zC g ,达到平衡后测得A 气体的浓度为0.51mol L -⋅,保持温度不变,将密闭容器的容积压缩为原来的一半再次达到平衡后,测得A 浓度为0.81mol L -⋅,则下列叙述正确的是( ) A.平衡向正反应方向移动 B. x y z +<C. B 的物质的量浓度减小D. C 的体积分数降低 4.对于2A(g)+B(g)2C(g) ΔΗ<0当温度升高时,平衡向逆反应方向移动,其原因是( )A.正反应速率增大,逆反应速率减小B.逆反应速率增大,正反应速率减小C.正、逆反应速率均增大,但是逆反应速率增大的程度大于正反应速率增大的程度D.正、逆反应速率均增大,而且增大的程度一样 5.有三支试管,分别加入下列物质后甲:10mL 0.01mol·L -1 FeCl 3溶液和10mL 0.01mol·L -1 KSCN 溶液 乙:5mL 水10mL 0.01mol·L -1 FeCl 3溶液5mL 0.01mol·L -1 KSCN 溶液 丙:10mL 0.1mol·L -1 FeCl 3溶液和10mL 0.1mol·L -1 KSCN 溶液 观察这三支试管的颜色,其中颜色最浅的是( )A.甲试管B.乙试管C.丙试管D.无法判断6.某温度下,在固定容积的密闭容器中,可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)达到平衡时,各物质的物质的量之比为n(A):n(B):n(C)=2:2:1。
第3节化学平衡第2课时化学平衡的移动基础过关1. 反应2A(g)2B(g)+C(g),正反应吸热,达平衡时,要使v(正)增大、c(A)减小,应采取的措施是( D )A.加压B.减压C.减小B的浓度D.升温解析:加压,平衡逆向移动,c(A)增大,A错误;减压,反应速率减小,B错误;减小B的浓度,v(逆)减小,随着v(逆)减小,v(正)也减小,C错误;升温,反应速率增大,平衡正向移动,c(A)减小,D正确。
2. 下列说法正确的是( B )A.可逆反应的特征是正反应速率和逆反应速率相等B.在其他条件不变时,使用催化剂只能改变反应速率,而不能改变化学平衡状态C.在其他条件不变时,升高温度可以使平衡向放热反应方向移动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解析:化学平衡状态的特征之一是正反应速率和逆反应速率相等,A错误;使用催化剂可以改变化学反应速率,但不能改变化学平衡状态,B正确;根据化学平衡移动原理:升高温度可以使化学平衡向吸热反应的方向移动,C错误;增大压强会破坏有气体存在并且反应前后气体体积变化的反应的平衡状态,对反应前后气体体积不变的反应无影响,D 错误。
3. 下列叙述中一定能判断某化学平衡发生移动的是( C )A.混合物中各组分的浓度改变B.正、逆反应速率改变C.混合物中各组分的含量改变D.混合体系的压强发生改变解析:如果混合物中各组分的浓度变化而保持各组分的含量不变时,平衡不移动,A错误;使用合适的催化剂,正、逆反应速率都改变,但平衡不移动,B错误;混合物中各组分的含量不变是化学平衡状态的标志,如果各组分的含量改变,一定发生化学平衡移动,C正确;如果反应前后气体总物质的量不变,则压强对平衡无影响,D错误。
4. 下列事实,不能用勒夏特列原理解释的是( C )A.硫酸工业中,增大O2的浓度有利于提高SO2的转化率B.开启啤酒瓶后,瓶中立刻泛起大量气泡C.对2HI(g)H 2(g)+I2(g)平衡体系增加压强使颜色变深D.Fe3++3SCN-Fe(SCN)3平衡体系中加入少量Fe(SCN)3固体,溶液颜色变深解析:硫酸工业中,增大O2的浓度,平衡正向移动,有利于提高SO2的转化率,A能;开启啤酒瓶后,压强减小,平衡向生成二氧化碳的方向移动,瓶中立刻泛起大量气泡,B能;对2HI(g)H 2(g)+I2(g)平衡体系增加压强,平衡不移动,但I2(g)浓度增大,使颜色变深,与平衡移动无关,C 不能;加入少量Fe(SCN)3固体,c[Fe(SCN)3]增大,使Fe3++3SCN-Fe(SCN)3向左移动,根据勒夏特列原理,新平衡体系中c[Fe(SCN)3]比旧平衡体系中的c[Fe(SCN)3]大,颜色变深,D能。
5.已知某可逆反应:mA(g)+nB(g)pC(g) ΔH,在密闭容器中进行,如图表示在不同时间t、温度T和压强p时,反应物B在混合气体中的百分含量(B%)的变化曲线,由曲线分析下列判断正确的是( B )A.T1<T2,p1>p2,m+n>p,ΔH>0B.T1>T2,p1<p2,m+n>p,ΔH>0C.T1>T2,p1<p2,m+n<p,ΔH<0D.T1>T2,p1>p2,m+n>p,ΔH<0解析:温度越高,压强越大,反应速率越快,达到平衡的时间就越短,所以根据图像,温度越高(T1),B的含量越低,所以升高温度平衡向正反应方向移动,即正反应是吸热反应。
压强越大(p2),B的含量越低,所以增大压强平衡向正反应方向移动,即正反应是体积减小的反应,选B。
6. 据报道,在300 ℃、70 MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实。
2CO 2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)下列叙述不正确的是( C )A.使用Cu Zn Fe催化剂可大大提高生产效率B.恒容时,充入大量CO2气体可提高H2的转化率C.反应需在300 ℃时进行,可推测该反应是吸热反应D.从平衡混合气体中及时分离出CH3CH2OH和H2O,可提高CO2和H2的利用率解析:A.催化剂能降低反应活化能,加快化学反应速率,则在一定时间内提高了生产效率,正确;B.充入大量CO2气体,能使平衡正向移动,提高H2的转化率,正确;C.反应需在 300 ℃进行可能是为了获得较快的反应速率,不能说明反应是吸热还是放热,错误;D.从平衡混合物中及时分离出产物,使平衡正向移动,可提高CO2和H2的转化率,正确。
7. 下列说法中正确的是( D )A.Na2S2O3(aq)+2HCl(aq)2NaCl(aq)+S(s)+SO2(g)+H2O(l)在加热条件下化学反应速率增大的主要原因是该反应是吸热反应,加热使平衡向正反应方向移动B.若在恒容容器中发生反应:N 2(g)+3H2(g)2NH3(g),达到平衡后再充入适量He,由于压强增大,化学平衡向正反应方向移动C.在合成氨反应中,其他条件相同时,在有催化剂时(a)和无催化剂时(b)的速率—时间图像可用图一表示D.若在恒压容器中发生反应:2SO 3(g)2SO2(g)+O2(g),达到平衡后再充入适量He,其速率—时间图像可用图二表示解析:加热能提高化学反应速率,与反应是放热反应或吸热反应无关,A错误;反应N 2(g)+3H2(g)2NH3(g)是体积减小的反应,恒容充入适量He,压强增大,但反应物的浓度不变,平衡不移动,B错误;加入催化剂,反应速率增大,a、b的反应速率不应该相等,C错误;反应是一个气体体积增大的反应,恒压加入He,SO3、SO2和O2的浓度均减小,正、逆反应速率均减小,该平衡向正反应方向移动,与图像符合,D正确。
8. 将等物质的量的N2、H2气体充入某密闭容器中,在一定条件下,发生如下反应并达到平衡:N 2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0。
当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时,下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是( B )改变条件新平衡与原平衡比较A 增大压强N2的浓度一定变小B 升高温度N2的转化率变小C 充入一定量H2H2的转化率不变,N2的转化率变大D 使用适当催化剂NH3的体积分数增大解析:增大压强,平衡右移,但N2的浓度比原平衡大,A错误;充入H2,H2的转化率减小,N2的转化率增大,C错误;催化剂不能影响平衡状态,NH3的体积分数不变,D错误。
9. 等物质的量的A、B、C、D四种物质混合,发生如下反应:aA+bB cC(s)+dD。
当反应进行一段时间后,测得A减少了n mol,B 减少了 mol,C增加了n mol,D增加了n mol,此时达到化学平衡:(1)该化学方程式的各化学计量数为a= ;b= ;c= ;d= 。
(2)若只改变压强,反应速率发生变化,但平衡不发生移动,该反应中各物质的聚集状态A ;B ;D 。
(3)若只升高温度,反应一段时间后,测知四种物质其物质的量又达到相等,则该反应为(填“吸热”或“放热”)反应。
解析:(1)同一化学反应的同一时间段内,参加反应的各物质的物质的量之比等于其计量数之比,所以a∶b∶c∶d=n mol∶ mol∶n mol∶n mol=2∶1∶3∶2,即a=2,b=1,c=3,d=2。
(2)压强对化学反应前后气体体积不变的可逆反应的平衡状态无影响,根据题意知,该反应前后气体体积不变;2A+B3C(s)+2D,已知生成物C是固体,要使反应前后气体体积不变,那么只能是A、D是气体,B是液体或固体。
(3)根据题意知,开始反应时,A、B的物质的量减少,C、D的物质的量增加,所以反应向正反应方向进行;升高温度,反应一段时间后,测知这四种物质的物质的量又达到相等,说明平衡向逆反应方向移动,所以正反应是放热反应。
答案:(1)2 1 3 2 (2)气态液体或固体气态(3)放热能力提升10. 已知:2X+Y2Z,反应中w(Z的物质的量分数)随温度T的变化如图所示。
下列判断正确的是( B )A.T1时,v正>v逆B.正反应的ΔH<0C.a、b两点的反应速率v a=v bD.T<T1时,w增大的原因是升温使平衡向正反应方向移动解析:当可逆反应达到化学平衡状态时,产物Z的生成率最大,物质的量分数最大,所以T1时刻,化学反应达到了平衡状态。
T1时,化学反应达到了平衡状态,v正=v逆,A错误;当温度高于T1时,Z的物质的量分数逐渐减小,所以化学平衡逆向移动,即逆反应方向是吸热的,所以正反应是一个放热反应,即ΔH<0,B正确;温度越高,化学反应速率越大,b 点温度高于a点,所以v a<v b,C错误;O~T1阶段是化学平衡的建立过程,反应开始向右不断进行,生成的Z的量越来越大,所以w增大,D错误。
11. 根据下列有关图像,说法正确的是( C )①由图Ⅰ知,反应在T1、T3处达到平衡,且该反应的ΔH<0②由图Ⅱ知,反应在t6时刻,NH3体积分数最大③由图Ⅱ知,t3时采取减小反应体系压强的措施④图Ⅲ表示在10 L容器、850 ℃时的反应,由图知,到4 min时,反应放出51.6 kJ的热量A.①③B.②④C.③④D.②③解析:由图Ⅰ知,反应在T1处未达平衡,T2~T3升高温度,反应物X体积分数增大,生成物Z体积分数减小,平衡向逆反应方向移动,所以正反应是放热反应,ΔH<0,①错误;由图Ⅱ知,t2时刻正、逆反应速率都增大且相等,改变的条件是加入催化剂,平衡不移动;t3时刻正、逆反应速率都减小,且逆反应速率大于正反应速率,改变的条件是减小压强,平衡向逆反应方向移动;t5时刻正、逆反应速率都增大,且逆反应速率大于正反应速率,改变的条件是升高温度,平衡向逆反应方向移动,故反应在t1时,NH3体积分数最大,②错误,③正确;该反应是一个放热反应,1 mol CO完全转化时放出43 kJ能量,当转化(0.30-0.18) mol/L ×10 L=1.2 mol CO时放出51.6 kJ的热量,④正确。
12. 已知合成氨反应:N 2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,在特定条件下,其反应的速率与参加反应的物质的浓度的关系式为v=kc(N2)·c1.5(H2)·c-1(NH3)。
欲既要使合成氨的产率增大,又要使反应速率加快,可采取的方法是( B )A.升高反应温度B.及时从平衡混合气体中分离出NH3C.使用催化剂D.减小压强解析:正反应为放热反应,升高温度不利于平衡向正反应方向移动,A 错误;及时从平衡混合气体中分离出NH3,降低生成物的浓度,反应物的转化率升高,又v=kc(N2)·c1.5(H2)·c-1(NH3),反应速率也增大,B正确;选择合适的催化剂,可加快反应速率,提高经济效益,但不能使合成氨的产率增大,C错误;减小体系压强,平衡逆向移动,合成氨的产率、反应速率都减小,D错误。