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第二单元 化学反应的方向与限度
(40分钟)
1.已知反应:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g),起始时向某密闭容器中通入1 mol NO2、2 mol S18O2,反应达到平衡后,下列有关说法正确的是( )
A.NO2中不可能含18O
B.有1 mol N18O生成
C.S18O2的物质的量不可能为0.8 mol
D.SO2、SO3、NO、NO2均含18O时,说明该反应达到平衡
2.反应:CH3OH(l)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g)在某温度下自发向右进行,若反应的|ΔH|=17 kJ·mol-1,|ΔH-TΔS|=17 kJ·mol-1,则下列正确的是( )
A.ΔH>0,ΔH-TΔS<0
B.ΔH<0,ΔH-TΔS>0
C.ΔH>0,ΔH-TΔS>0
D.ΔH<0,ΔH-TΔS<0
3.在25 ℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:
物质
X
Y
Z
初始浓度/(mol·L-1)
0.1
0.2
0.0
平衡浓度/(mol·L-1)
0.05
0.05
0.1
下列说法错误的是( )
A.反应达到平衡时,X的转化率为50%
B.反应可表示为X(g)+3Y(g)2Z(g),其平衡常数为800
C.增大压强平衡常数不变
D.改变温度可以改变此反应的平衡常数
4.密闭容器中用Na2CO3(s)作固硫剂,同时用一定量氢气还原辉钼矿(MoS2)的原理是MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s)Mo(s)+2CO(g)+
4H2O(g)+2Na2S(s) ΔH,实验测得平衡时的有关变化曲线如图所示:
(1)由图可知,该反应的ΔH (填“>”或“<”)0;
p2 (填“>”或“<”)0.1 MPa。
(2)如果上述反应在容积不变的密闭容器中达到平衡状态,下列说法错误的是 (填字母)。
A.v正(H2)=v逆(H2O)
B.再加入MoS2,则H2的转化率增大
C.容器内气体的密度不变时,一定达平衡状态
D.容器内压强不变时,一定达平衡状态
(3)由图可知M点时氢气的平衡转化率为 (计算结果保留0.1%)。
(4)平衡常数可用平衡分压代替平衡浓度计算,气体分压=气体总压×物质的量分数。求图中M点的平衡常数Kp= MPa2。
5.下列说法正确的是( )
A.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)在光照和点燃的条件下ΔH
相同
B.常温下,反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行,则该反应的
ΔH<0
C.某反应低温条件下能够自发进行,则高温条件下一定能够自发进行
D.KNO3溶于水的过程熵值减小
6.(2022·广东佛山检测)在容积恒为1 L的密闭容器中通入一定量N2O4,发生反应 N2O4(g)2NO2(g) ΔH>0。假设温度不变,体系中各组分浓度随时间(t)的变化如下表。下列说法错误的是( )
t/s
0
20
40
60
80
c(N2O4)/
(mol/L)
0.100
0.062
0.048
0.040
0.040
c(NO2)/
(mol/L)
0
0.076
0.104
0.120
0.120
A.0~40 s,N2O4的平均反应速率为0.078 mol/(L·min)
B.80 s时,再充入N2O4、NO2各0.12 mol,平衡移动
C.升高温度,反应的化学平衡常数增大
D.若压缩容器,达到新平衡后,混合气颜色比原平衡时深
7.N2O5是一种新型硝化剂,在一定温度下可以发生以下反应:
2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) ΔH>0。T1温度时,向密闭容器中通入N2O5,部分实验数据见下表:
时间/s
0
500
1 000
1 500
c(N2O5)/
(mol·L-1)
5.00
3.52
2.50
2.50
下列说法中不正确的是( )
A.500 s内,N2O5的分解速率为2.96×
10-3mol·L-1·s-1
B.T1温度下的平衡常数K1=125,平衡时N2O5的转化率为50%
C.T1温度下的平衡常数为K1,T2温度下的平衡常数为K2,若T1>T2,则K1<K2
D.T1时,4NO2(g)+O2(g)2N2O5(g)的平衡常数为
8.T ℃时,将0.10 mol N2O4气体放入1 L密闭容器中,发生反应N2O4(g)2NO2(g),实验数据如图所示。已知N2O4与NO2的消耗速率与各自的分压有如下关系: v(N2O4)=k1·p(N2O4),v(NO2)=k2·p2(NO2)。下列说法错误的是( )
A.混合气体的密度始终保持不变
B.a点v(正)>v(逆)
C.前60 s