2.2化学平衡 基础检测 2024-2025学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
2024-08-16
|
22页
|
81人阅读
|
1人下载
内容正文:
2.2化学平衡基础检测2024-2025学年高二化学人教版(2019)选择性必修1
一、单选题
1.一定温度下,在恒容密闭容器中发生可逆反应:X2(g)+ Y2(g)2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.lmol/L、0.3 mol/L、0.2mol/L,当反应达到平衡时,各物质的浓度可能是
A.c(X2)=0.2mol/L B.c(Y2)=0.4 mol/L
C.c(Z)=0.3mol/L D.c(X2)+c(Y2)+c(Z)=0.5 mol/L
2.对于可逆反应A(g)+B(g)C(g);△H﹤0,下列各图中表示的生成物C的百分含量(C%)与时间t的关系正确的是
A. B.
C. D.
3.一定条件下,向某恒温恒容密闭容器中通入一定量的氢气和溴蒸气,发生反应H2+Br22HBr,下列说法错误的是
A.容器内的气体的密度和压强始终保持不变
B.反应达到化学平衡状态前,正反应速率逐渐减小
C.容器内的气体颜色不变时,说明反应达到平衡状态
D.向容器中充入CO2气体,压强增大,反应速率加快
4.在密闭容器中,反应X2(g)+Y2(g) 2XY(g) ΔH<0,达到甲平衡,在仅改变某一条件后达到乙平衡,对改变的条件下列分析正确的是
A.图I是增大反应物的浓度 B.图Ⅱ一定是加入催化剂的变化情况
C.图Ⅲ是增大压强 D.图Ⅲ是升高温度
5.乙酸蒸汽催化重整制氢过程中的主要反应有:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
将一定比例的乙酸、水和的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管,乙酸的转化率、氢酸比[]与温度的关系如图所示。若仅考虑上述反应,下列说法正确的是
A.用该催化剂催化重整反应的最佳温度范围约为
B.时,出口气中
C.后氢酸比下降的主要原因为温度升高反应Ⅰ、Ⅱ正向进行程度减小
D.该过程深入研究方向之一是寻找对反应Ⅱ选择性更高的催化剂
6.对于反应N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) ΔH= -92kJ‧mol-1,若只改变下列一个条件,一定能增大正反应速率且使平衡向正反应方向移动的是
A.升高温度 B.增大容器容积
C.降低c(NH3) D.将三种物质的浓度均增大到原来的2倍
7.工业合成氨时,既要使原料的转化率增大,又要使反应速率加快,可采取的办法是
①减压 ②加压 ③升温 ④降温 ⑤及时从平衡混合气体中分离出
A.③④⑤ B.②⑤ C.② D.②③
8.有一容积固定的密闭反应器,中间有一个可自由移动的导热的隔板将容器分成甲、乙两部分,分别发生下列两个可逆反应:
甲:a(g)+b(g) 2c(g) ΔH1<0
乙:x(g)+3y(g) 2z(g) ΔH2>0
起初甲、乙均达到反应平衡后隔板位于正中间,然后进行相关操作后,下列叙述错误的是
A.在反应器恒温下,向乙中通入z气体,y的物质的量浓度增大
B.在反应器恒温下,向甲中通入惰性气体,乙中x、y的转化率增大
C.在反应器绝热下,向乙中通入z气体,反应器中温度升高
D.在反应器绝热下,向甲中通入惰性气体,c的物质的量不变
9.在恒温恒容容器中发生反应 △H<0,下列说法不正确的是
A.容器内压强不再变化时,说明反应达到平衡状态
B.当c(SO2):c(O2)=1:2保持不变,表明反应达到平衡状态
C.加入合适的催化剂可显著增大反应速率,平衡向正反应方向移动
D.相同时间内,每消耗的同时消耗,表明反应达到平衡状态
10.在恒容容器中,对于可逆反应,达到平衡后,升高温度,混合气体的密度增大,下列判断正确的是
A.B为气体
B.n可能等于3
C.在其它条件不变的情况下,缩小容器体积,平衡常数K值减小
D.向平衡体系中再加入一定量的A,正向速率增大,逆向速率减小,平衡向正反应方向移动
11.碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,又能同时制得氢气,流程如图。下列说法不合理的是
A.膜反应器中HI在500℃可以完全分解为H2和I2
B.H2、I2、H2O2都含有非极性键
C.分离器中的物质分离的操作为蒸馏
D.反应器中控制温度为20℃~100℃,温度过高会使I2升华,减少SO2的吸收
12.下列不能用勒夏特列原理解释的事实是
A.黄绿色的氯水光照后颜色变浅
B.合成氨工业使用高压以提高氨的产量
C.棕红色的NO2加压后颜色先变深后变浅
D.氢气、碘蒸气、碘化氢气体组成的平衡体系加压后颜色变深
13.一定条件下的密闭容器中,发生可逆反应2SO2+ O2 2SO3, 下列情况不能说明该反应一定达到化学状态的是
A.SO2的质量不再变化
B.SO3的物质的量分数不再变化
C.正反应和逆反应的速率相等
D.SO2、O2、 SO3 的速率之比为2:1:3
14.在一定条件下,反应 达到平衡后,改变条件,正、逆反应速率随时间的变化如图,下列说法正确的是
A.图①改变的条件是升温,达到新平衡后的转化率减小
B.图②改变的条件可能是增大的浓度,达到新平衡后的转化率增大
C.图③改变的条件可能是减小的浓度,达到新平衡后的转化率减小
D.图④改变的条件是增大压强,达到新平衡后的转化率不变
15.T℃下,在体积为1L的恒容密闭容器中充入1 mol X发生反应。达到平衡时,再充入1 mol X,下列说法错误的是
A.再充入1 mol X,X的平衡转化率减小
B.再充入1 mol X,压强增大,平衡逆向移动
C.再次平衡时,气体的平均摩尔质量增大
D.再次平衡时,体系的压强小于原平衡的2倍
16.某温度下,在2L恒容密闭容器中,加入3 molA 和2 mol B进行如下反应:3A(g)+2B(g)4C(?)+2D(?)。反应5 min后达到平衡,测得反应前后的压强之比为25:26。下列说法不正确的是
A.该温度下,该反应的平衡常数表达式为K =
B.该条件下反应到达平衡,v(A)=0.06mol/(L·min)
C.该条件下,在该容器中继续投入3 molA和2 mol B,反应物的转化率增大
D.温度不变,增大压强,平衡向左移动,化学平衡常数K不变
17.在恒容密闭容器中充入一定量的H2S气体,平衡时三种组分的物质的量与温度的关系如图所示。下列说法正确的是
A.反应2H2S(g)S2(g)+2H2(g)的∆H<0
B.T1时,该反应的平衡常数K=1mol/L
C.T2时,H2S的平衡转化率大于50%
D.H2S在X点的逆反应速率大于Y点的正反应速率
18.下列叙述与图对应的是
A.对于反应:,图①表示在时刻充入了一定量的,平衡逆向移动
B.由图②可知,,满足反应:
C.图③表示的反应方程式为:
D.对于反应: ,图④y轴可以表示Y的百分含量
19.在2 L恒容密闭容器中充入2 mol X和1 mol Y,发生反应:2X(g)+Y(g)3Z(g) ΔH<0,反应过程持续升高温度,测得X的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断不正确的是
A.Q点时,Y的转化率最大
B.升高温度,平衡常数减小
C.W点X的正反应速率小于M点X的正反应速率
D.平衡时,再充入Z,达到平衡时Z的体积分数一定增大
20.煤气化过程中生成的CO和H2一定条件下制甲醇的反应如下:
CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g) △H < 0。其他条件不变,改变某一条件后,用示意图表示的反应变化正确的是
A
B
C
D
改变的条件
压强
温度
平衡体系增加H2
催化剂
变化的示意图
A.A B.B C.C D.D
21.某温度下,在1 L恒容密闭容器中2.0 mol X发生反应,有关数据如下:
时间段/min
产物Z的平均生成速率/mol·L·min
0~2
0.20
0~4
0.15
0~6
0.10
下列说法正确的是
A.1 min时,Z的浓度等于0.20 mol/L
B.2 min时,加入0.20 mol Z,此时
C.Y的体积分数不变时,反应达到平衡状态
D.5 min时,X的物质的量为1.4 mol
22.在两个恒温、恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应:(甲)2X(g) Y(g) (乙)A(s)+2B(g) C(g)+D(g),当下列物理量不再发生变化时,其中能表明(甲)、(乙)均达到化学平衡状态的有
①混合气体的密度
②反应容器中生成物的百分含量
③反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于化学计量数之比
④混合气体的压强
⑤混合气体的平均相对分子质量
⑥混合气体的总物质的量
A.①②③⑤ B.①③⑤⑥ C.②③⑤ D.②③④
23.在某一恒容密闭容器中充入一定量的CO和H2,发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),其中CO的平衡转化率随温度(T)、压强(p)的变化如图所示,下列说法正确的是
A.压强:p1<p2
B.平衡常数:Ka>Kb>Kc>Kd
C.无论反应进行到何种程度,一定为某一定值
D.仅加入合适的催化剂,该反应的正反应速率增大,逆反应速率减小
24.下列四幅图分别对应着四个反应:
①;
②;
③;
④。
下列说法正确的是
A.图①中时,,故
B.图②为恒温条件下时刻缩小容器体积的变化图
C.图③为的平衡转化率与温度、压强的关系
D.图④为的反应速率随温度的变化图
25.向恒温恒容密闭容器中充入气体A,发生反应:xA(g)yB(g)+zC(g),各物质的浓度随时间的变化如下表所示。
时间/s
c(A)/mol • L-1
c(B)/mol • L-1
c(C)/mol • L-1
0
0.540
0
0
5
0.530
0.015
0.020
15
0.514
0.039
0.052
30
0.496
0.066
0.088
下列说法正确的是
A.x+y=3
B.若起始时在容器中通入氦气,使容器压强增大,各物质反应速率均加快
C.随着反应的进行,A的反应速率不断减慢,是因为该反应是吸热反应
D.0~30 s内B的平均生成速率为2.2×10-3 mol • L-1 • S-1
二、填空题
26.时,A、B、C三种气体在恒容密闭容器中反应时,浓度的变化情况如图,回答下列问题。
(1)写出该反应的方程式: 。
(2)前,A的分解速率为 。
(3)达到平衡后,若增大压强,平衡向 方向移动(填“正”或“逆”或“不移动)。
(4)该反应的平衡常数 。
(5)反应达平衡,容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时 (填“大”,“小”或“相等”,下同),混合气体密度比起始时
(6)在某一时刻采取下列措施能使该反应速率减小的是___________。
A.加催化剂 B.降低温度
C.容积不变,充入A D.容积不变,从容器中分离出A
27.充入“惰气”对化学平衡的影响
恒温恒容条件下,充入“惰气”,体系中各物质的浓度 变化,化学平衡 移动;
恒温恒压条件下,充入“惰气”,体系所占的体积增大,各物质的浓度 ,化学平衡向 方向移动。
28.某可逆反应:2HI(g)⇌I2(g)+H2(g)在3种不同条件下进行,H2(g)和I2(g)的起始浓度均为0,反应物HI的浓度随反应时间的变化情况如下表:
实验序号
0
10
20
30
40
50
60
1
800
1.00
0.80
0.67
0.57
0.50
0.50
0.50
2
800
1.00
0.60
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
3
950
1.00
0.40
0.25
0.20
0.20
0.20
0.20
(1)实验1中,在10~20min内,以物质HI表示的平均反应速率为 ,50min时,v正 v逆(填“<”“>”或“=”)。
(2)0~20min内,实验2比实验1的反应速率 (填“快”或“慢”),其原因可能是 。
(3)实验3比实验1的反应速率 (填“快”或“慢”),其原因是 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案:
1.C
【详解】本题采取极限法。若0.2mol/L的Z全部分解,则生成X2、Y2均为0.1mol/L,此时X2、Y2分别为0.2mol/L、0.4mol/L,同理X2与Y2完全反应后,剩余Y2 有0.2mol/L,生成Z为0.2mol/L,此时Z有0.4mol/L;但由于反应是可逆反应,反应不能够进行到底,因此,c(X2)<0.2mol/L ,c(Y2)<0.4 mol/L,A B均错误;根据总量守恒规律: c(X2)+c(Y2)+c(Z)=0.6mol/L,D错误;Z不可能全部分解,Z不可能为0.4mol/L,C正确;正确选项C。
2.C
【分析】
【详解】该反应是体积减小的、放热的可逆反应。温度越高,反应速率越快,达到平衡的时间越短;温度高,平衡朝逆反应方向进行,C的百分含量降低,故符合的答案选C。
【点睛】在分析有关图象时应该注意:一、ν-t 图象或 c-t 图象:1.ν-t 图象:分清正逆反应,分清各因素(浓度、温度、压强、催化剂)对反应速率和平衡移动的影响。 二、平衡图象 1.出现拐点的图象:分析依据“先拐先平”。在转化率-时间图象或物质的百分含量-时间图象中,先出现拐点的曲线先达到平衡(代表温度高或压强大或使用合适的催化剂等)
3.D
【详解】A.反应为气体分子数不变的反应且恒温恒容,容器内的气体的密度和压强始终保持不变,A正确;
B.反应达到化学平衡状态前,反应物浓度减小,正反应速率逐渐减小,B正确;
C.溴蒸气有颜色生成无色溴化氢气体,容器内的气体颜色不变时,说明反应达到平衡状态,C正确;
D.向容器中充入CO2气体,不影响反应物浓度,反应速率不变,D错误;
故选D。
4.D
【详解】A.图I在某一时刻正逆反应速率都增大,若只是增大反应物的浓度,只有正反应速率增大,逆反应速率不变,A错误;
B.图Ⅱ正逆速率都增大,但增大程度相同,可能是增大压强或加入催化剂的变化情况,因为该反应是前后气体分子数相同的反应,增大压强,正逆速率都增大,但仍相等,平衡不移动,B错误;
C.图Ⅲ改变条件速率增大,但平衡逆向移动,可能是升温,该反应是气体前后分子数相同的反应,故增大压强,正逆反应速率都增大,但平衡不移动,C错误;
D.图Ⅲ改变条件速率增大,但平衡逆向移动,可能是升温,D正确;
故选D。
5.B
【详解】A.该催化剂催化重整反应中乙酸的转化率越大,氢酸比越大时,反应最佳,则最佳温度范围约为600℃,故A错误;
B.时,设CO和CO2的物质的量分别为xmol和ymol,则氢酸比,解得,故B正确;
C.600℃后,乙酸的转化率几乎不变,则温度升高,反应Ⅰ、Ⅱ正向进行的程度不能同时减小,故C错误;
D.反应I中1mol乙酸可以生成4mol氢气,反应Ⅱ中1mol乙酸生成2mol氢气,反应Ⅰ更有利于氢气的生成,则该过程深入研究的方向之一是寻找对反应Ⅰ具有选择性更高的催化剂,故D错误;
故选B。
6.D
【分析】提高反应物浓度、增大压强、升高温度均能提高化学反应速率;N2(g) + 3H2(g)2NH3(g)为气体分子数减小的放热反应,所以提高反应物浓度、增大压强、降低温度均能使平衡向正反应方向移动,据此分析解答。
【详解】A.升高温度虽然反应速率增大,但平衡会向逆反应方向移动,A不符合题意;
B.增大容器容积,相当于减小压强,则正化学反应速率会减小,平衡会向逆反应方向移动,B不符合题意;
C.降低c(NH3),正反应速率开始不变,随后不断减小,平衡会向正向移动,C不符合题意;
D.将三种物质的浓度均增大到原来的2倍,相当于加压,则可增大正反应速率且使平衡向正反应方向移动,D符合题意;
故选D。
7.C
【详解】合成氨的方程式为 ,在反应后气体体积减小,压强减小,该反应是放热反应,据此回答;
①减压使平衡逆反应方向移动,且反应速率减慢,故①错误;
②加压使平衡正反应方向移动,且反应速率加快,故②正确;
③升温虽然可以加快反应速率,但是使平衡向逆反应方向移动,故③错误;
④降温虽然平衡向合成氨方向移动,但是减少单位体积内的活化分子数,有效碰撞减少,反应速率减慢,故④错误;
⑤及时从平衡混合气体中分离出 NH3,虽然生成物的浓度减小,反应向正反应方向移动,但是达到新平衡后,气体浓度都比原来平衡小,所以速率慢,故⑤错误;
故选C。
8.D
【详解】A.恒温下向乙中通入z气体,平衡逆向进行,y的物质的量浓度增大,A正确;
B.恒温下向甲中通入惰性气体,甲体积增大,隔板右移,导致乙体积缩小,压强增大,乙中平衡向正向移动,故X、Y的转化率增大,B正确;
C.绝热下向乙中通入z气体,平衡逆向进行,逆向是放热反应,反应器中温度升高,C正确;
D.绝热下向甲中通入惰性气体,乙中反应应正向移动,吸热,中间隔板是导热的,导致甲中反应也会移动,c的物质的量会改变,D错误。
故答案选D。
9.C
【详解】A.恒温恒容容器中发生反应 ,该反应是体积减小的反应,容器内压强不断减小,当容器内压强不再变化时,说明反应达到平衡状态,故A正确;
B.当c(SO2):c(O2)=1:2保持不变,其浓度比值不等于计量数之比且保持不变;如果开始加入的量不等于计量数之比,后来这两者浓度比等于计量数之比且保持不变,都可表明反应达到平衡状态,故B正确;
C.加入合适的催化剂可显著增大反应速率,平衡不移动,故C错误;
D.相同时间内,每消耗,逆向反应,同时消耗,正向反应,两者速率比等于计量数之比即各物质的量不再改变,说明反应达到平衡状态,故D正确。
综上所述,答案为C。
10.B
【分析】恒容密闭容器中进行可逆反应: ΔH > 0,升高温度,平衡正向移动,混合气体的密度增大,由于容器体积不变,则混合气体质量变大,则B为固态;
【详解】A.由分析可知,B为固体,A错误;
B.B为固态,其系数不影响平衡的移动,故n可能为3,B正确;
C.平衡常数受温度影响,缩小体积不影响平衡常数K值,C错误;
D.向平衡体系中再加入一定量的A,物质浓度变大,正向速率增大,逆向速率也会变大,A浓度增大,平衡向正反应方向移动,D错误;
故选B。
11.A
【详解】A.HI分解是可逆反应,因此膜反应器中HI在500℃部分分解为H2和I2,故A错误;
B.H2、I2、H2O2分别含有H-H、I-I、O-O非极性键,故B正确;
C.分离器中含有硫酸和氢碘酸,两者的沸点不同,因此将分离器中的物质分离的操作为蒸馏,故C正确;
D.由于单质碘易升华,因此反应器中控制温度为20℃~100℃,温度过高会使I2升华,减少SO2的吸收,故D正确。
综上所述,答案为A。
12.D
【详解】A.Cl2+H2OHCl+HClO,次氯酸见光分解,平衡正向移动,氯气浓度减小,颜色变浅,能用勒夏特列原理解释,选项A不选;
B.合成氨反应:N2+3H22NH3+Q,增大压强,平衡正向移动,氨的产率提高,能用勒夏特列原理解释,选项B不选;
C.对2NO2⇌N2O4平衡体系增加压强,体积变小,颜色变深,平衡正向移动,颜色变浅,能用勒夏特列原理解释,选项C不选;
D.氢气、碘蒸气、碘化氢气体组成的平衡体系加压,体积变小,颜色变深,平衡不移动,不能用勒夏特列原理解释,选项D选;
答案选D。
13.D
【分析】2SO2+O22SO3为气体体积缩小的可逆反应,该反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各组分的浓度、百分含量等变量不再变化,以此进行判断。
【详解】A.反应达平衡前,SO2的质量在变化,当SO2的质量不变时,能说明反应达平衡,故A不选;
B.当反应未达平衡时,SO3的物质的量分数会变化,故当SO3的物质的量分数不再变化时,能说明反应达平衡,故B不选;
C.正反应和逆反应的速率相等,各组分的浓度、百分含量等变量不再变化,此时反应达平衡,故C不选;
D.反应速率之比恒等于计量数之比,与反应是否达平衡无关,故当SO2、O2、SO3的速率之比为2:1:3时,不能说明反应达到平衡,故D选;
故选D。
14.A
【详解】A.正反应和逆反应速率均增大,且平衡逆向移动,升温符合题意,且达到新平衡后的转化率减小,A正确;
B.图②中正反应速率突然增大,逆反应速率逐渐增大,改变的条件可能是增大的浓度,达到新平衡后的转化率减小,B错误;
C.正反应和逆反应速率均减小,且平衡正向移动,降温符合题意,且达到新平衡后的转化率增大,C错误;
D.图④正逆反应速率均增大,且平衡未发生移动,改变的条件是使用催化剂,达到新平衡后的转化率不变,D错误。
故选A。
15.C
【分析】在体积为1L的恒容密闭容器中充入1 mol X发生反应。达到平衡时,再充入1 mol X,相当于加压,据此分析解答。
【详解】A.根据分析知,加压平衡向逆反应方向移动,不利于反应正向进行,则X的平衡转化率减小,A正确;
B.根据分析知,加压平衡向逆反应方向移动,B正确;
C.气体的平均摩尔质量等于气体的总质量与总物质的量的比值,因反应前后气体总质量保持不变,再次平衡时,气体的总物质的量大于1mol小于2mol,所以气体的平均摩尔质量相对原平衡来说有所减小,C错误;
D.加压变为原来压强2倍以后,因平衡逆向移动,所以达到新的平衡后体系的压强小于原平衡的2倍,D正确;
故选C。
16.C
【分析】由反应5 min后达到平衡,测得反应前后的压强之比为25:26可知,该反应为气体体积增大的反应,反应的化学方程式为3A(g)+2B(g)4C(g)+2D(g),设平衡时D的物质的量为2amol,由题意可建立如下三段式:
由反应前后的压强之比等于反应前后气体的物质的量之比可得:5:(5+a)=25:26,解得a=0.2,则平衡时A、B、C、D的物质的量分别为2.4mol、1.6mol、0.8mol、0.4mol。
【详解】A.由分析可知,反应的平衡常数表达式为K =,故A正确;
B.由分析可知,A的平均速率v(A)= =0.06mol/(L·min),故B正确;
C.该条件下,在该容器中继续投入3 molA和2 mol B相当于增大压强,该反应为气体体积增大的反应,增大压强,平衡向逆反应方向移动,反应物的转化率减小,故C错误;
D.该反应为气体体积增大的反应,增大压强,平衡向逆反应方向移动,反应的平衡常数为温度函数,温度不变,平衡常数不变,故D正确;
故选C。
17.C
【详解】A.升高温度,反应物的物质的量减少,生成物的物质的量增加,说明平衡正向移动,升高温度平衡向吸热方向移动,则∆H>0,故A错误;
B.容器的体积未知,无法计算具体的平衡常数数值,故B错误;
C.由A项的分析可知,2H2S(g)S2(g)+2H2(g)正反应为吸热反应,升高温度平衡正向移动,T2>T1,则T2时H2S的平衡转化率大于50%,故C正确;
D. X点和Y点均处于平衡状态,正反应速率和逆反应速率相等,升高温度能加快反应速率,T2>T1,则H2S在X点的逆反应速率小于Y点的正反应速率,故D错误;
答案选C。
18.B
【详解】A. 对于达到平衡状态的反应:,图①表示在t0时刻ν正、ν逆 都增大,ν逆 增大的多,化学平衡逆向移动,应该是升高温度使平衡逆向移动导致,若是充入了一定量的NH3,则ν逆增大,ν正 瞬间不变,这与图像不吻合,选项A错误;
B. 增大压强反应速率加快,达到平衡所需时间缩短;升高温度反应速率加快,达到平衡所需时间缩短;则根据图像可知:压强:P2>P1;温度:T1>T2;增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动,C含量增大,说明正反应是气体体积减小的反应;升高温度,C含量减小,说明平衡逆向移动,逆反应为吸热反应,则正反应为放热反应,故该反应的正反应是气体体积减小的放热反应,故满足反应:2A(g)+B(g)2C(g) ΔH<0,选项B正确;
C. 根据图中信息可知A的浓度降低为反应物,B、C的浓度升高为生成物,结合浓度变化可知反应为,选项C错误;
D. 在压强不变时,升高温度,化学平衡向吸热的逆反应方向移动,表示Y的含量应该增大,但图象显示y轴数值减小,因此图④y轴不可以表示Y的百分含量,选项D错误;
答案选B。
19.D
【分析】在Q对应温度之前,升高温度,X的含量减小,在Q对应温度之后,升高温度,X的含量增大,曲线上最低点为平衡点,最低点之前未达平衡,反应向正反应进行,最低点之后,各点为平衡点,升高温度X的含量增大,平衡向逆反应方向移动,故正反应为放热反应,据此分析解答。
【详解】A.曲线上最低点Q为平衡点,升高温度平衡向逆反应移动,Y的转化率减小,所以Q点时,Y的转化率最大,A正确;
B.已知该反应为放热反应,升高温度,化学平衡向吸热的逆反应方向移动,导致化学平衡常数减小,B正确;
C.W点对应的温度低于M点对应的温度,温度越高,反应速率越高,所以W点X的正反应速率小于M点X的正反应速率,C正确;
D.该反应为气体体积不变的反应,恒容恒温度下,平衡时充入Z,二者为等效平衡,达到新平衡时Z的体积分数与原平衡时相等,D错误;
故合理选项是D。
20.A
【详解】A.增大压强,反应速率加快,先到平衡,故P1>P2,增大压强,平衡正向移动,甲醇的体积分数增大,A正确;
B.该反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,氢气的转化率降低,B错误;
C.增加氢气,正反应速率先增大后减小,逆反应速率先不变后逐渐增大,平衡正向移动,C错误;
D.使用催化剂只能改变反应速率,不影响平衡,所以混合气体的总压强应该相等,D错误;
故选A。
21.D
【详解】A.反应速率是指一段时间内的平均反应速率,0~2min,产物Z的平均生成速率为0.20 mol·L·min,不能说明1 min时,Z的浓度等于0.20 mol/L ,A错误;
B.在4min时,Z的浓度为0.60 mol/L,在6min时,Z的浓度还是0.60 mol/L,说明在4min时反应已达平衡,此时Y的浓度为0.30 mol/L,Z的浓度为0.60 mol/L,反应平衡常数为 ,0~2min,产物Z的平均生成速率为0.20 mol·L·min,则2min时,Z的浓度为0.40 mol/L,加入0.20 mol Z ,则此时Z的浓度为0.60 mol/L,Y浓度为0.20 mol/L ,此时的浓度熵,则平衡向正向移动,此时,B错误;
C.X为固体,Y和Z为气体,根据反应方程式可知,Y和Z一直按体积比1∶2生成,Y的体积分数在反应过程中一直保持不变,则Y的体积分数不变时,不能说明反应达到平衡状态,C错误;
D.由B可知,反应在4min时已达平衡,则X、Y、Z的量都保持不变,在4min时,Y的浓度为0.30 mol/L,Z的浓度为0.60 mol/L,X还剩1.4mol,则5 min时,X的物质的量为1.4 mol ,D正确;
故选D。
22.C
【详解】①由质量守恒定律可知,反应甲的混合气体的质量不变,在恒容的密闭容器中,混合气体的密度始终不变,则混合气体的密度不再发生变化不能说明反应甲的正、逆反应速率相等,不能判断反应是否达到平衡状态,故错误;
②反应容器中生成物的百分含量不再发生变化说明反应甲和反应乙的正、逆反应速率相等,反应已达到平衡状态,故正确;
③反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于化学计量数之比说明反应甲和反应乙的正、逆反应速率相等,反应已达到平衡状态,故正确;
④反应乙为气体体积不变的反应,混合气体的压强始终不变,则混合气体的压强不再发生变化不能说明反应乙的正、逆反应速率相等,不能判断反应是否达到平衡状态,故错误;
⑤反应甲为气体体积减小的反应,反应中混合气体的平均相对分子质量增大,反应乙为气体质量增大的反应,反应中混合气体的平均相对分子质量增大,则混合气体的平均相对分子质量不再发生变化说明反应甲和反应乙的正、逆反应速率相等,反应已达到平衡状态,故正确;
⑥反应乙为气体体积不变的反应,混合气体的总物质的量终不变,则混合气体的总物质的量不再发生变化不能说明反应乙的正、逆反应速率相等,不能判断反应是否达到平衡状态,故错误;
②③⑤正确,故选C。
23.C
【详解】A.正反应是气体系数减少的反应,其他条件相同时,增大压强平衡正向移动,CO的转化率增大,温度相同时,CO的转化率:p1时比p2时大,所以p1>p2,A错误;
B.升高温度,CO的平衡转化率减小,平衡逆向移动,平衡常数减小,温度不变,平衡常数不变,a、b、c、d点平衡常数Ka=Kb>Kc>Kd,B错误;
C.设初始充入的CO和H2的物质的量分别为x、y,则,由原子守恒得,不管该反应进行到何种程度都有一定为定值,C正确;
D.加入合适的催化剂,同等程度影响反应速率,则该反应的正反应速率增大,逆反应速率也增大,D错误;
故选C。
24.B
【详解】A.时,,但以后和还在发生改变,因此时刻反应未达到化学平衡状态,不等于,A错误;
B.该反应平衡常数表达式为,恒温条件下平衡常数为定值,故缩小容器体积,再次平衡后与原平衡浓度相等,B正确;
C.的分解反应是吸热反应,压强相同时,升高温度,平衡正向移动,平衡转化率增大,C错误;
D.平衡()时升高温度,甲醇的正、逆反应速率均应增大,D错误;
故选B。
25.D
【详解】A.5s时v(A)===0.002mol/(L•s),v(B)===0.003mol/(L•s),根据化学反应速率之比等于计量数之比,x:y=2:3,但x+y不一定等于3,选项A错误;
B.反应在恒温恒容密闭容器中进行,若起始时在容器中通入氦气,使容器压强增大,但各物质的浓度不变,随着反应的进行,A、B的浓度不断减小,正反应速率减小,选项B错误;
C.随着反应的进行,A的反应速率不断减慢,是因为反应还没达到平衡前向正方向进行,A的浓度不断减小,反应不断减慢,选项C错误;
D.0~30 s内B的平均生成速率为=2.2×10-3 mol • L-1 • s-1,选项D正确。
答案选D。
26.(1)
(2)
(3)逆
(4)0.225
(5) 小 相等
(6)BD
【详解】(1)由图可知,反应开始至达到平衡过程,A的浓度减小,则A为反应物,且,B、C的浓度增大,则B、C为生成物,且,,所以,因变化量之比等于化学反应计量系数之比,则该反应的方程式:;
(2)前2min,A的分解速率为;
(3)该反应是气体分子数增大的反应,则达到平衡后,若增大压强,平衡向逆方向移动;
(4)由图可知,平衡时A、B、C的浓度分别为0.2mol/L、0.3mol/L、0.1mol/L,则该反应的平衡常数;
(5)混合气体质量不变,气体分子数增大,即混合气体物质的量增大,则混合气体平均摩尔质量减小,所以2min反应达平衡,容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时小;因混合气体质量不变,容器容积不变,则混合气体密度不变,即混合气体密度比起始时相等;
(6)A.加催化剂,降低反应的活化能,反应速率增大,A不符合题意;
B.降低温度,反应速率减小,B符合题意;
C.容积不变,充入A,A的浓度增大,反应速率增大,C不符合题意;
D.容积不变,从容器中分离出A,A的浓度减小,反应速率减小,D符合题意;
故选BD。
27. 没有发生 不发生 减小 气体分子数目增大的
【详解】恒温恒容条件下,充入“惰气”,体系中各物质的浓度没有发生变化、分压也没有发生变化,则化学平衡不发生移动;
恒温恒压条件下,充入“惰气”,体系所占的体积增大,各物质的浓度减小、分压也减小,化学平衡向气体分子数目增大的方向移动。
28.(1) 0.013mol·L-1·min-l =
(2) 快 实验2中使用了催化剂
(3) 快 实验3温度升高加快了反应速率
【详解】(1)实验1中,在10~20min内HI的物质的量浓度减少了0.8mol/L-0.67mol/L=0.13mol/L,则以HI表示的平均反应速率为:,根据表中数据可知,40min以后HI的浓度不再变化,说明40min后达到平衡状态,则50min时,v正=v逆。
(2)实验1、2起始量相同,温度相同,平衡浓度相同,但实验2达到平衡所需要的时间短,反应速率快,说明加入了催化剂,加快反应速率,平衡不变。
(3)实验1、3起始量相同,但实验3达到平衡所需要的时间短,反应速率增大,根据图表可知,实验3温度比实验1高,实验3温度升高加快了反应速率
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。