内容正文:
2.3 化学平衡的移动 同步练
一、单选题
1.在一定条件下发生反应2X(g)=2Y(g)+Z(g),将4mol X通入2L容积恒定的密闭容器中,若维持容器内温度不变,5s末测得X的物质的量为1.8mol。用Z的浓度变化来表示该反应的速率[单位均为mol/(L·s)]为
A.0.09 B.0.11 C.0.18 D.0.22
2.已知298 K时, ,在相同温度下,向密闭容器中通入2 mol SO2和1 mol O2,达到平衡时放出的热量为Q1;向另一体积相同的密闭容器中通入1 mol SO2和0.5 mol O2,达到平衡时放出的热量为Q2。则下列关系正确的是
A.2Q2>Q1 >197 kJ B.2Q2=Q1>197 kJ
C.2Q2<Q1<197 kJ D.2Q2=Q1=197 kJ
3.利用反应 ΔH=-746.8 kJ·mol-1,可净化汽车尾气,若要提高NO的转化率,可采取的措施是
A.升高温度 B.恒容时通入氦气 C.增大容器体积 D.分离出部分CO2和N2
4.反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)的图像如下:
A.m+n>p+q B.m+n<p+q C.m >p+q D.ΔH<0
5.将4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应:,若经2s后平衡,测得的体积分数为50%,下列说法中正确的是
①2s内,用A表示的平均速率为
②平衡时物质A的转化率为50%
③平衡时物质B的浓度为
④平衡常数为6.75
⑤在绝热恒容条件下,当容器中气体总压强恒定时,可判断反应达到平衡状态
A.②④⑤ B.①③ C.②③⑤ D.③④
6.环戊二烯()是重要的有机化工原料,其制备反应为 。若使化学反应速率和环戊烯()的平衡转化率均增大,可采取的措施有
A.降低温度 B.移走HI
C.缩小容器容积,增大压强 D.增加碘单质的浓度
7.在催化剂作用下,向1L密闭容器中加入X和Y,发生反应:X(g)+2Y(s)2Z(s),X的转化率随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.该反应ΔH>0
B.使用更高效的催化剂,可能使b点移动到d点
C.400℃,反应的平衡常数K=0.4
D.bc段变化的原因可能是400℃以上催化剂活性降低
8.利用反应2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)△H=﹣746.8kJ•mol﹣1,可净化汽车尾气,如果要同时提高该反应的速率和NO的转化率,采取的措施是
A.升高温度 B.增大压强
C.升高温度同时充入NO D.及时将CO2和N2从反应体系中移走
9.下列有关反应热的正负判断错误的是
A.
B.石墨比金刚石稳定:C(金刚石)=C(石墨)
C.温度越高,颜色越深:
D.
10.某温度下,体积一定的密闭容器中进行如下反应:,下列叙述正确的是
A.将容器的体积压缩,,平衡常数增大
B.加入少量W,逆反应速率增大,平衡向逆反应移动
C.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡常数减小
D.若容器的体积可变,则充入一定量的He,X的平衡转化率减小
11.对于反应: ,下列有关说法正确的是
A.到达平衡后,恒容条件下通入CO气体,正反应速率逐渐增大,逆反应速率减小
B.加入催化剂,正反应速率增大,逆反速率减小,所以平衡正移
C.升高体系温度,平衡常数K值增大
D.减小容器的体积增大体系压强,此反应的平衡正移,但平衡常数K值不变
12.3molm和2.5moln混合于2L密闭容器中,发生的反应如下:3m(g)+n(g)xp(g)+2q(g),5min后反应达到平衡,容器内压强变小,测得q的平均反应速率为0.1mol•L-1•min-1,下列结论正确的是
A.平衡时,p的浓度为0.25mol/L B.平衡时,n的转化率为40%
C.m的平均反应速率为0.2mol•L-1•min-1 D.该条件的平衡常数为
13.10 mL 0.1 mol·L-1KI溶液与5 mL 0.1 mol·L-1FeCl3溶液发生反应:2Fe3+(aq)+2I-(aq) 2Fe2+(aq)+I2(aq),达到平衡,下列说法不正确的是
A.加入少量氯化钾固体,平衡不移动
B.加适量水稀释,平衡正向移动
C.经过CCl4多次萃取分离后,向水溶液中滴加KSCN溶液,若溶液出现血红色,证明该化学反应存在限度
D.该反应的平衡常数K=
14.一种制取晶体硅的反应为:SiHCl3(g)+H2(g)Si(s)+3HCl(g) =+236.1 kJ·mol-1。下列说法正确的是
A.该反应在任何条件下均能自发进行
B.其他条件不变,增大压强,平衡常数K减小
C.恒压下,充入一定量的惰性气体,平衡向逆反应方向移动
D.在刚性容器中,当反应体系内混合气体的密度不再发生变化时反应到达平衡
15.合成氨工业中原料气进入合成塔前需经过铜氨溶液“净化”,除去其中的CO,原理为 。下列说法正确的是
A.该反应在任何温度下均能自发进行 B.降低温度有利于吸收CO
C.增大压强有利于铜氨溶液再生 D.为节约成本,原料气可以不进行净化
二、非选择题
16.甲烷化反应即为氢气和碳氧化物反应生成甲烷,有利于实现碳循环利用。已知涉及的反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
积碳反应(的歧化和的裂解反应是催化剂积碳的主要成因,可导致催化活性降低),反应如下:
反应Ⅳ:
反应Ⅴ:。回答下列问题:
(1) 。
(2)在360℃时,在固定容积的容器中进行上述反应(不考虑积碳反应),平衡时和的转化率及和的产率随变化的情况如图1所示。
①图中表示转化率、产率变化的曲线分别是 、 (填标号),A、C两点的值相同,C点通过改变温度达到A点,则A、C两点温度大小为 。
②按向恒容容器内投料,初始压强为,若仅发生Ⅰ、Ⅱ两个反应,达到平衡时总压为,的平衡转化率为a,反应Ⅰ的 (用分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
(3)已知各反应的平衡常数随温度的变化曲线如图2所示,相同时间内甲烷产率随温度升高的变化曲线如图3。
由图2可知,的歧化反应属于 (填“吸热”或“放热”)反应,相同时间内的产率在温度高于330℃时降低的可能原因之一是催化剂活性降低,高温导致催化剂活性降低的原因是 。
17.含氮化合物广泛存在于自然界,是一类常见的化合物。
(1)汽车尾气是城市空气的主要污染物之一,汽车内燃机工作时发生反应:,可以催化还原以达到消除污染的目的。
已知反应Ⅰ、,;
Ⅱ、,。
写出与反应生成和的热化学方程式: ,该反应自发进行的条件为 (填“高温”或“低温”)。
(2)已知当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。如图所示为其他条件不变时,反应中随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线。
①该反应的 (填“>”或“<”)0。
②若催化剂的表面积,在该图中画出该反应在、条件下达到平衡过程中的变化曲线 。
(3)尿素是一种重要的化工原料,工业上可用氨和二氧化碳合成尿素:,。一定条件下,向10L恒容密闭容器中充入和。
①该反应后达到平衡,测得容器中气体密度为,则平衡常数 。
②达到平衡后,再向容器中加入和,则再次达到平衡时反应物的转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。
③若第一次达到平衡后,再向容器中加入和,则平衡 (填“正向”“逆向”或“不”)移动。
18.Ⅰ.甲醇是一种重要的化工原料,具有广阔的开发和应用前景。工业上使用水煤气(CO与H2的混合气体)转化成甲醇(CH3OH):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ∆H。CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
(1)①p1、p2的大小关系是p1 p2(填“>”、“<”或“=”)。
②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系是 。
③在T2℃、p2压强时,往一容积为2L的密闭容器内,充入0.3mol CO与0.4mol H2发生反应。平衡时H2的体积分数是 ;平衡时CH3OH的产率为 。
Ⅱ.CO2与CH4经催化重整,制得合成气:CH4(g)+ CO2(g)2CO (g)+ 2H2(g) ∆H>0,在容积为1 L的恒温恒容密闭容器中,加入CH4和CO2各1 mol的混合气体,反应达到平衡时体系压强变为原来的1.5倍。
(2)向上述达到平衡的恒容密闭容器中再充入CH4、CO2、CO、H2各0.5 mol,保持温度不变,则化学平衡 (填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
(3)对于上述平衡体系,若只改变某一反应条件,下列措施能提高CH4的平衡转化率的是 (填序号)。
①增大CH4的物质的量 ②增大CO2的物质的量 ③增大压强 ④升高温度
(4)向上述达到平衡的恒容密闭容器中再充入CH4和CO2各1mol,保持温度不变,达新平衡时,CO2的转化率与原平衡相比会 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
D
A
A
D
C
B
C
D
题号
11
12
13
14
15
答案
D
A
B
D
B
16.(1)-41.2
(2) b c C>A
(3) 放热 高温时,积碳反应主要发生CH4裂解,导致催化剂积碳,活性降低
17.(1) , 低温
(2) <
(3) 100 增大 正向
18.(1) < KA=KB>KC 25% 75%
(2)逆向
(3)②④
(4)减小
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