等效平衡经典习题

  • 格式:doc
  • 大小:84.00 KB
  • 文档页数:3

FROM DJX

1 等效平衡

1.密闭容器中,保持一定温度,进行如下反应:N2(气)+3H2(气)2NH3(气),已知加入1 mol N2和3 mol H2,在恒压条件下,达到平衡时生成a mol NH3[见下表中编号(1)的一行];在恒容条件下,达到平衡时生成b mol NH3[见下表中编号(4)的一行]。若相同条件下,达到平衡时混合物中各组分的百分含量不变。请填空:

状态

条件 起始时各物质的物质的量(mol) 平衡时NH3的物质的量(mol) 编号 x(N2) y(H2) z(NH3)

恒压 (1) 1 3 0 a

(2) 3 0

(3) 0.2 0.5a

x、y、z取值必须满足的一般条件:

恒容 (4) 1 3 0

b

(5) 0 0 b

(6) 2.25

b

x、y、z取值必须满足的一般条件(一个只含x、z,另一个只含y、z): ; 。

a与b的关系是:a b(填“>”、“<”、“=”)

2.在等温等容的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下,下列说法正确的是 (已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1)

容器 甲 乙 丙

反应物投入量 1mol N2、3mol H2 2mol NH3 4mol NH3

NH3的浓度(mol·L-1) c1 c2 c3

反应的能量变化 放出akJ 吸收bkJ 吸收ckJ

体系压强(Pa) P1 P2 P3

反应物转化率 α1 α2 α3

A.2c1>c3 B.a+b=92.4 C.2P2<P3 D.α1+α3>1

3.在恒温、恒容下,有反应2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g),现从两条途径分别建立平衡。途径Ⅰ:A、B的起始浓度均为2 mol·L-1;途径Ⅱ:C、D的起始浓度分别为2 mol·L-1和6 mol·L-1。以下叙述正确的是

A.达到平衡时,途径Ⅰ的反应速率等于途径Ⅱ的反应速率

B.达到平衡时,途径Ⅰ所得混合气体的压强等于途径Ⅱ所得混合气体的压强

C.两途径最终达到平衡时,体系内各组分的百分含量相同

D.两途径最终达到平衡时,体系内各组分的百分含量不相同

4.向某密闭容器中充入1 mol CO和2 mol H2O(g),发生反应:CO+H2O(g)催化剂高温CO2+H2。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,超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.0.5 mol CO+2 mol H2O(g)+1 mol CO2+1 mol H2

B.1 mol CO+1 mol H2O(g)+1 mol CO2+1 mol H2

C.0.5 mol CO+1.5 mol H2O(g)+0.4 mol CO2+0.4 mol H2

D.0.5 mol CO+1.5 mol H2O(g)+0.5 mol CO2+0.5 mol H2

FROM DJX

2 甲 乙 P 活塞 K

1 2 3 4 5.一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2 mol

SO2和1 mol O2,发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),达到平衡后改变下述条件,SO3气体平衡浓度不改变的是

A.保持温度和容器体积不变,充入1 mol SO3 B.保持温度和容器压强不变,充入1 mol SO3

C.保持温度和容器压强不变,充入1 mol O2 D.保持温度和容器压强不变,充入1 mol Ar

6.一个真空密闭容器中盛有1mol PCl5,加热到200℃时发生如下反应:PCl5(气)PCl3(气)+Cl2(气),反应达到平衡时,混合气体中PCl5所占体积分数为M%。若在同一温度和同一容器中,最初投入是2mol

PCl5,反应达平衡时,混合气体中PCl5所占体积分数为N%。则M和N的关系

A.大于 B.小于 C.等于

D.不能肯定

7.已知H2(g)+I2(g)2HI(g);H<0有相同容积的定容密封容器甲和乙,甲中加入H2和I2各0.1mol,乙中加入HI 0.2mol,相同温度下分别达到平衡。欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度,应采取的措施是

A.甲、乙提高相同温度 B.甲中加入0.1mol He,乙不改变

C.甲降低温度,乙不变 D.甲增加0.1mol H2,乙增加0.1mol I2

8.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+O22SO3,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

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的百分含量 ,B容器中SO2的百分含量 。

9.硫酸是重要的化工材料,二氧化硫生成三氧化硫是工业制硫酸的重要反应之一。

(1)将0.050 mol SO2(g)和0.030 mol O2(g)放入容积为1 L的密闭容器中,反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)在一定条件下达到平衡,测得c(SO3)=0.040 mol/L。

①从平衡角度分析采用过量O2的目的是

②计算该条件下反应的平衡常数K=

③已知:K(300℃)>K(350℃),该反应是 热反应。若反应温度升高,SO2的转化率 (填“增大”、“减小”或“不变”)。

图1 图2

(2)某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如图1所示。平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)_______K(B)(填“>”、“<”或“=”,下同)。

(3)如图2所示,保持温度不变,将2 mol SO2和1 mol O2加入甲容器中,将4 mol SO3加入乙容器中,隔板K不能移动。此时控制活塞P,使乙的容积为甲的2倍。

①若移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新平衡时,SO3的体积分数甲

乙。

②若保持乙中压强不变,向甲、乙容器中通入等质量的氦气,达到新平衡时,SO3的体积分数

甲 乙。

FROM DJX

3 等效平衡参考答案

1.y=3x(x≥0);z≥0(x、y、z不同时为0。);2x+z=2;2y+3z=6;>

2.B 3.C 4.B 5.B 6.B 7.C

8.(1)<;>(2)=;>(3)左;不变(4)不变;减小

9.(1)①提高二氧化硫的转化率;②1600 L·mol-1;③放热;减小(2)=(3)①<;②>