内容正文:
——化学平衡状态及影响因素
【专题训练】
1.在恒温、容积为2 L的密闭容器中加入1 mol CO2和3 mol H2,发生如下反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0。可认定该可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是( C )
A.容器中CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1∶3∶1∶1
B.v正(CO2)=3v逆(H2)
C.容器内混合气体平均相对分子质量保持不变
D.容器中CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量浓度都相等
[解析] A项,四种物质的量之比为1∶3∶1∶1不能说明反应达到平衡,错误;B项,当v正(CO2)=v逆(H2)时,反应达到平衡状态,错误;C项,因为反应前后气体的物质的量不等,所以相对分子质量随着反应进行而改变,当相对分子质量不变时,反应达到平衡,正确;D项,四种物质的浓度相等,不能说明反应达到平衡,错误。
2.在一密闭容器中发生反应:2X(g)+Y(g)aZ(g) ΔH=Q kJ·mol-1,开始按体积比2∶1将X、Y充入反应器中,一定条件下发生反应,下列有关说法正确的是( C )
A.图甲,p1>p2,a<3
B.图甲,T1<T2,Q>0
C.图乙,t1时表示恒温、恒压条件下,向平衡体系中充入一定量的Z气体
D.图乙,如果a=3,t2时表示向体系中加入了催化剂
[解析] 根据“先拐先平,数值大”分析图甲。从p1T1与p2T1两条曲线看,p1>p2,且p1时Z的体积分数小,说明增大压强平衡逆向移动,a>3,A项错误;同样方法可得T1<T2,T2温度高而Z的体积分数低,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,则Q<0,B项错误;由于恒温恒压条件下,通入Z气体使Z的浓度增大,X、Y的浓度减小,故v(逆)增大,v(正)减小,C项正确;a=3时,使v(正)和v(逆)同等程度变化的条件有加入催化剂和增大压强,D项错误。
3.一定量的CO2与足量碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO2(g)2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如图所示。
下列说法正确的是( B )
A.550 ℃时,若充入惰性气体,v(正)、v(逆)均减小,平衡不移动
B.650 ℃时,反应达平衡后CO2的转化率为25.0%
C.T ℃时,若充入等体积的CO2和CO,平衡向逆反应方向移动
D