2.2 化学反应的限度 第2课时(分层作业)化学鲁科版选择性必修1
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内容正文:
分层作业
第二节 化学反应的限度
第2课时 反应条件对化学平衡的影响
1.压强变化不会使下列化学反应的平衡发生移动的是
A.C(s)+CO2(g)2CO(g) B.3H2(g)+N2(g)2NH3(g)
C.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) D.H2(g)+I2(g)2HI(g)
2.(26-27高二上·云南·期中)下列离子方程式正确的是
A.溶液与溶液混合:
B.在重铬酸钾溶液中滴入NaOH溶液,溶液变为黄色:
C.碳酸氢钠在水溶液中的电离:
D.酸性高锰酸钾溶液与草酸溶液的反应:
3.(26-27高二上·福建三明·期中)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.合成氨工业中不断从反应混合物中液化分离出氨气
B.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集
C.、、的平衡体系,压缩容器体积后颜色变深
D.血红蛋白()可与氧气结合:,比更易和结合,当空气中的浓度大时,易造成人体缺氧,严重时导致死亡
4.对于可逆反应 ,下列说法正确的是
A.升高温度,平衡逆向移动,化学平衡常数K减小 B.增大压强,平衡逆向移动
C.加入催化剂,平衡正向移动 D.增大的浓度,的转化率减小
5.(26-27高二上·新疆喀什·期中)已知水溶液中存在平衡:。取溶液做如下实验:下列说法不正确的是
实验
操作
现象
①
滴加溶液
溶液橙色加深
②
先滴加溶液,再滴加溶液
溶液变为黄色
③
直接滴加溶液
溶液黄色加深
A.实验①说明增大,平衡向逆反应方向移动
B.实验③说明减小,平衡向正反应方向移动
C.由实验①②③可知,改变溶液中能使该平衡发生移动
D.实验②溶液变黄,说明增大生成物会使平衡向正反应方向移动
6.探究含铬化合物的转化,实验如下。已知:①;②是两性氢氧化物,溶于碱后溶液呈亮绿色。下列说法正确的是
A.①溶液中铬元素主要以形式存在 B.②溶液中产生气泡,说明该过程被还原
C.③溶液中有生成 D.④溶液呈黄色,说明该实验条件下的氧化性强于
7.下列叙述正确的是
A.在恒温恒容条件下发生的反应,平衡后再充入一定量的,平衡向正反应方向移动,的转化率减小。
B.平衡后,加少量KCl固体,平衡向逆反应方向移动,体系颜色变浅
C.在密闭容器中有反应:。达到平衡时测得为0.5 mol/L,将容器容积扩大到原来的三倍,测得为0.2 mol/L则A为气体,
D.平衡后,保持温度压强不变充入氦气,则平衡不移动
8.(24-25高二上·北京·期中)对于已达平衡的可逆反应A (g) + B (g)3C (g) ΔH > 0,以下相关图像正确的是
A. B. C. D.
9.用氮化硅陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件,能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅,其反应如下:
该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后,若仅改变图中横坐标的值,重新达到平衡后,纵坐标随变化趋势合理的是
选项
x
y
A
温度
容器内混合气体的密度
B
的物质的量
的转化率
C
的浓度
平衡常数
D
压强
的转化率
10.在某容积一定的密闭容器中,有下列可逆反应,反应曲线(T表示温度,p表示压强,C%表示C的体积分数)如图Ⅰ所示,下列说法正确的是
A. B.该反应 C. D.该反应
11.(25-26高二上·山东青岛·期末)一定温度下,以C2H4和H2为原料,在CO存在和催化剂的作用下,合成丁烷和丁烯的反应历程如图。下列说法错误的是
A.反应
B.该温度下生成C4H8(g)的选择性大于C4H10(g)
C.生成C4H10(g)反应的决速步为
D.若反应历程不变,升高温度C4H10(g)的选择性可能下降
12.已知反应:,在不同温度和压强下的平衡转化率如图所示,点容器的体积为。下列说法错误的是
A.
B.b点若改为恒温恒压容器,平衡时的转化率小于40%
C.条件下,气体平均摩尔质量不变,说明反应达平衡
D.a、b、c三点反应的平衡常数
13.逆水煤气变换体系中存在以下两个反应:
反应①:
反应②:
在恒容条件下,按相同物质的量投入CO2和H2进行反应,平衡时含碳物质的体积分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A.当混合气体密度不再变化时,体系中反应均达到平衡
B.N点H2O的压强是CH4的3倍
C.M点反应①的平衡常数
D.若按起始量的两倍投入CO2和H2,图中交点位置不变
14.Ⅰ.在水溶液中橙色的与黄色的有下列平衡关系:,重铬酸钾()溶于水配成的稀溶液是橙色的。
(1)向上述溶液中加入溶液,溶液呈_______色。
(2)向已加入溶液的(1)溶液中再加入过量稀硫酸,则溶液呈______色。
(3)向原溶液中加入溶液(已知为黄色沉淀),则平衡______(填“逆向移动”或“正向移动”)。
Ⅱ.一定条件下,某可逆反应在密闭容器中建立化学平衡,在时刻改变某一个条件,建立新的平衡,其图像如下:
A. B. C. D.
(4)对于反应:,时刻缩小容器体积,平衡向________移动(填“正反应方向”“逆反应方向”或“不”,下同)。
(5)对于反应,时刻增大容器体积,其图像为________;时刻减小容器体积,其图像为_______;时刻加入催化剂,其图像为________。
(6)对于反应,时刻缩小容器体积,平衡________移动。
15.在恒温(恒压)图像中,包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个量。确定横坐标所表示的量,讨论纵坐标与曲线的关系,或者确定纵坐标所表示的量,讨论横坐标与曲线的关系,即“定一议二”。
(1)反应aA(g)+bB(g)cC(g)在不同温度下(T1<T2),混合气体中C的含量(C%)与压强(p)的关系图像如图所示:
①选一等温线(如T1),随着压强的增大,C%_______,化学平衡_______移动,a+b____c;
②作一等压线(如p3),温度升高,C%_______,化学平衡_______移动,正反应是_______反应。
(2)反应aA(g)+bB(g)cC(g)在不同压强下,混合气体中C的含量(C%)与温度(T)的关系图像如图所示:
①选一等压线,随着温度的升高,C%_______,化学平衡_______移动,ΔH <0;
②作一等温线(如T1),随着压强的增大,C%_______,化学平衡_______移动,a+b____c.
1. ,反应达平衡时,下列措施能提高转化率的是
①降温 ②恒压通入惰性气体 ③增加的浓度 ④加压 ⑤催化剂
A.①④ B.①② C.②⑤ D.③④
2.下列措施或现象不能用勒夏特列原理解释的是
A.夏天打开冰镇可乐瓶盖时产生大量泡沫
B.用饱和食盐水除去中的HCl,可减少的损失
C.室温下,平衡体系压缩体积后颜色加深
D.实验室制取乙酸乙酯时,将乙酸乙酯不断蒸出以提高其产量
3.为探究化学平衡移动的影响因素,设计方案并进行实验,观察到相关现象。其中方案中设计或结论不正确的是
选项
影响因素
方案设计
现象
结论
A
温度
将封装有和混合气体的烧瓶浸泡在热水中
气体颜色变深
升高温度,平衡向吸热反应方向移动
B
浓度
向已加入5 mL 0.005 mol/L 溶液和5 mL 0.015 mol/L KSCN溶液的试管中,再加入少量铁粉
溶液红色变浅
减小反应物浓度,平衡向逆反应方向移动
C
压强
向恒温恒容密闭玻璃容器中充入100 mL HI气体,分解达到平衡后再充入100 mL Ar
气体颜色不变
恒温恒容通入惰性气体,装置内压强增大,但是平衡不移动
D
催化剂
向1 mL乙酸乙酯中加入1 mL 0.3 mol/L 溶液,水浴加热
上层液体逐渐减少
使用合适的催化剂可使平衡向正反应方向移动
4.在一定温度下的密闭容器中发生反应:xA(g)+yB(g)⇌zC(g),平衡时测得A的浓度为0.5mol/L。保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的两倍,再达平衡时,测得A的浓度为0.2mol/L。下列有关判断正确的是
A.x+y>z B.平衡向正反应方向移动
C.B的转化率减小 D.C的体积分数减小
5.(25-26高二上·江西赣州·期末)某温度下,在密闭容器中充入一定量的,测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。提高反应温度,增大,c(X)/c(Y)增大。下列反应进程示意图符合题意的是
A. B. C. D.
6.一定条件下,对于合成氨反应,下列说法正确的是
A.由图1知,工业合成氨的反应是熵减小的放热反应,低温可自发进行
B.图2中,其他条件不变,在时增加的量,则的变化曲线为
C.图3中,、、三点所处的平衡状态中,的转化率最高的点是
D.图4中,增大容器的压强,值不变,平衡不移动
7.温度为T时,在三个起始体积均为1 L的密闭容器中发生反应: 。达到平衡时,下列说法正确的是
容器编号
容器类型
起始物质的量/mol
平衡时的物质的量/mol
平衡时反应物的转化率/%
Ⅰ
恒温恒容
0
0
2
1.8
10
Ⅱ
绝热恒容
2
1
0
a
m
Ⅲ
恒温恒压
2
1
0
b
n
A.a<1.8 B.b<1.8 C.m>90 D.n<90
8.一定温度下,在恒容的密闭容器内,将2mol SO₂和 混合发生反应:。回答下列问题:
(1)升高温度,混合气体的密度___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)若反应达到平衡后,再充入适量O2,SO2的转化率___________(填“增大”“减小”或“不变”,下同),O2的转化率___________。
(3)如图表示合成 SO3反应在 时间内反应速率与时间的曲线图,时刻改变的外界条件依次为___________、___________、___________。SO3体积分数最小的平衡时间段是___________。
(4)若反应达到平衡后,将、、同时增大1倍,平衡将_____(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
1.(2026·浙江·高考真题)已知: 。基于该反应可实现粗铜(杂质不参与反应)的提纯,所用密封实验装置示意图如下图。下列说法不正确的是
A.低温区放粗铜
B.主要在高温区生成
C.粗铜转化为纯铜的过程中,反应未达到平衡
D.在收集纯铜处放置小纯铜片,有利于获得大纯铜片
2.(2026·广西·高考真题)探究含铬化合物的转化,实验如下。已知:是两性氢氧化物,溶于碱后溶液呈亮绿色。下列说法正确的是
A.①中铬主要以形式存在 B.②中溶液呈绿色,说明被还原
C.②到③有生成 D.氧化性强于
3.(2024·天津·高考真题)在恒温密闭容器中,反应达到平衡。下列说法正确的是
A.达平衡后,和的浓度保持不变
B.减小容积,达新平衡时的浓度降低
C.维持恒容,加入一定量的,达新平衡时的浓度降低
D.维持恒压,加入一定量的氩气,达新平衡时的转化率减小
4.(2026·贵州·高考真题)反式氨甲环酸具有凝血功能。理论计算表明,其由顺式氨甲环酸异构化制得的过程中,只经历一个过渡态。该异构化过程,平衡常数与温度的关系如图。
下列说法正确的是
A.降低温度,顺式氨甲环酸的转化率增大
B.温度不变,加入顺式氨甲环酸,平衡常数增大,有利于反应的进行
C.温度不变,向平衡后的体系中加入催化剂,平衡向正反应方向移动
D.升高温度,正反应速率增大的程度比逆反应更显著
5.(2026·广东·高考真题)物质可同时转化为它的同分异构体和,其反应过程的能量变化如图a,某温度下,测得恒容密闭容器中各组分浓度随时间的变化如图b,则下列说法正确的是
A.时,体系中物质的质量: B.图b中数据满足关系:
C.体系中,反应先达到平衡 D.体系平衡后,升高温度,B的体积分数增加
6.(2026·江苏·高考真题)二氧化碳加氢制乙烯过程中的主要反应有:
在密闭容器中,时,、压强下的平衡转化率和压强下的实际转化率(催化剂作用下反应相同时间,且)随温度的变化如图所示。
下列说法正确的是
A.压强不变,温度从200℃升高至300℃,平衡时减小
B.300℃时,增大反应压强,平衡时减小
C.200℃升高至300℃,下平衡转化率变化值大于下平衡转化率变化值
D.其他条件不变,延长点实际反应时间,转化率不变
7.(2024·湖南·高考真题)恒压下,向某密闭容器中充入一定量的和,发生如下反应:
主反应:
副反应:
在不同温度下,反应达到平衡时,测得两种含碳产物的分布分数随投料比x(物质的量之比)的变化关系如图所示,下列说法正确的是
A.投料比x代表 B.曲线c代表乙酸的分布分数
C., D.L、M、N三点的平衡常数:
8.(2026·重庆·高考真题)碘化铵()在分析检测和医药领域应用广泛。在刚性真空容器中,固体在某温度下快速分解:
反应1:
在时段,压强恒为(之前HI的分解量很小,可忽略)。
后压强发生变化,HI分解:
反应2:
后压强恒为。下列叙述错误的是
A.时段,
B.反应2的平衡常数
C.后减小体积,再达平衡后的压强与时相等
D.后升高温度,再达平衡后的体积分数与时相等
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分层作业
第二节 化学反应的限度
第2课时 反应条件对化学平衡的影响
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
D
B
C
A
D
D
C
A
D
B
B
B
B
14.(1)黄 (2) 橙 (3) 正向移动 (4) 正反应方向 (5) C B A (6) 不
15.(1) 减小 向逆反应方向 增大 向正反应方向 吸热
(2)减小 向逆反应方向 增大 向正反应方向
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
A
C
D
B
A
A
A
8.(1)不变 (2) 增大 减小
(3) 升高温度 加入催化剂 减小压强 (4)正向
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
D
A
D
B
B
D
B
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分层作业
第二节 化学反应的限度
第2课时 反应条件对化学平衡的影响
1.压强变化不会使下列化学反应的平衡发生移动的是
A.C(s)+CO2(g)2CO(g) B.3H2(g)+N2(g)2NH3(g)
C.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) D.H2(g)+I2(g)2HI(g)
【答案】D
【分析】根据勒夏特列原理,压强变化影响化学平衡移动的规律是:仅当反应前后气态物质的总化学计量数不相等时,压强改变才会使平衡发生移动;若反应前后气体总计量数相等,压强变化不会使平衡移动。
【详解】A.该反应为气体分子数增加的反应,压强变化会使平衡移动,A不符合题意;
B.该反应为气体分子数减小的反应,压强变化会使平衡移动,B不符合题意;
C.该反应为气体分子数减小的反应,压强变化会使平衡移动,C不符合题意;
D.该反应为气体分子数不变的反应,压强变化不会使平衡移动,D符合题意;
故选D。
2.(26-27高二上·云南·期中)下列离子方程式正确的是
A.溶液与溶液混合:
B.在重铬酸钾溶液中滴入NaOH溶液,溶液变为黄色:
C.碳酸氢钠在水溶液中的电离:
D.酸性高锰酸钾溶液与草酸溶液的反应:
【答案】B
【详解】A.是强电解质,在水溶液中应拆为和,且不参与反应,正确离子方程式为,A错误;
B.重铬酸钾溶液中存在平衡,滴入氢氧化钠溶液,氢离子和氢氧根结合生成水,使平衡正向移动,橙色的重铬酸根转化为黄色的铬酸根,给出的离子方程式符合反应事实,电荷、原子均守恒,B正确;
C.是弱酸的酸式酸根,不能完全电离拆分,的电离方程式应为,C错误;
D.草酸是弱电解质,不能拆写成,应保留化学式,正确的离子方程式为,D错误;
故选B。
3.(26-27高二上·福建三明·期中)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.合成氨工业中不断从反应混合物中液化分离出氨气
B.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集
C.、、的平衡体系,压缩容器体积后颜色变深
D.血红蛋白()可与氧气结合:,比更易和结合,当空气中的浓度大时,易造成人体缺氧,严重时导致死亡
【答案】C
【详解】A.合成氨反应为,不断从反应混合物中液化分离出氨气,会使生成物的浓度降低,平衡正向移动,提高原料的利用率,能用勒夏特列原理解释,A不符合题意;
B.溶于水存在平衡,饱和食盐水中含有高浓度的,会使上述平衡逆向移动,降低在水中的溶解度,因此实验室可用排饱和食盐水的方法收集,能用勒夏特列原理解释,B不符合题意;
C.、、的平衡体系中存在反应,该反应前后气体总物质的量相等,压缩容器体积增大压强时,平衡不发生移动;颜色变深是因为容器体积减小,的浓度直接增大导致的,与平衡移动无关,不能用勒夏特列原理解释,C符合题意;
D.空气中浓度较大时,更易与结合,会使平衡逆向移动,降低血液结合、运输氧气的能力,造成人体缺氧,能用勒夏特列原理解释,D不符合题意;
故选C。
4.对于可逆反应 ,下列说法正确的是
A.升高温度,平衡逆向移动,化学平衡常数K减小 B.增大压强,平衡逆向移动
C.加入催化剂,平衡正向移动 D.增大的浓度,的转化率减小
【答案】A
【详解】A.该反应为放热反应,升温平衡逆向移动,K减小,A正确;
B.正方向分子数减少,增大压强平衡正向移动,B错误;
C.催化剂不改变平衡,C错误;
D.增大浓度平衡正向移动,转化率增大,D错误;
故选A。
5.(26-27高二上·新疆喀什·期中)已知水溶液中存在平衡:。取溶液做如下实验:下列说法不正确的是
实验
操作
现象
①
滴加溶液
溶液橙色加深
②
先滴加溶液,再滴加溶液
溶液变为黄色
③
直接滴加溶液
溶液黄色加深
A.实验①说明增大,平衡向逆反应方向移动
B.实验③说明减小,平衡向正反应方向移动
C.由实验①②③可知,改变溶液中能使该平衡发生移动
D.实验②溶液变黄,说明增大生成物会使平衡向正反应方向移动
【答案】D
【详解】A.实验①中滴加溶液,溶液中增大,现象为橙色加深,说明浓度升高,平衡向逆反应方向移动,A正确;
B.实验③中直接滴加溶液,与反应使减小,现象为黄色加深,说明浓度升高,平衡向正反应方向移动,B正确;
C.实验①增大平衡逆移,实验③减小平衡正移,实验②先加酸使平衡逆移、后加碱使平衡正移,说明改变溶液中能使该平衡发生移动,C正确;
D.实验②是先滴加硫酸使平衡逆移,再滴加溶液时,与溶液中的反应使降低,平衡向正反应方向移动,升高导致溶液变黄;且是平衡体系的生成物,若增大其浓度,平衡应向逆反应方向移动,该实验不能说明增大生成物会使平衡向正反应方向移动,D错误;
故选D。
6.探究含铬化合物的转化,实验如下。已知:①;②是两性氢氧化物,溶于碱后溶液呈亮绿色。下列说法正确的是
A.①溶液中铬元素主要以形式存在 B.②溶液中产生气泡,说明该过程被还原
C.③溶液中有生成 D.④溶液呈黄色,说明该实验条件下的氧化性强于
【答案】D
【详解】A.向溶液中加入足量溶液,溶液中浓度显著增大,已知平衡正向移动,因此①溶液中铬元素主要以形式存在,A错误;
B.②中酸性条件下作为氧化剂,将氧化为产生气泡,反应中作还原剂,被氧化,B错误;
C.②中反应生成的在加入足量溶液时,会先与反应生成沉淀,因为两性氢氧化物,可溶于过量强碱生成亮绿色的,因此③溶液中铬元素主要以形式存在,不存在大量,C错误;
D.③中亮绿色的(其中为+3价)加入溶液后生成黄色的(其中为+6价),反应中元素化合价升高被氧化,作氧化剂,为氧化产物,根据氧化还原反应规律,氧化剂的氧化性强于氧化产物,因此该实验条件下的氧化性强于,D正确;
故选D。
7.下列叙述正确的是
A.在恒温恒容条件下发生的反应,平衡后再充入一定量的,平衡向正反应方向移动,的转化率减小。
B.平衡后,加少量KCl固体,平衡向逆反应方向移动,体系颜色变浅
C.在密闭容器中有反应:。达到平衡时测得为0.5 mol/L,将容器容积扩大到原来的三倍,测得为0.2 mol/L则A为气体,
D.平衡后,保持温度压强不变充入氦气,则平衡不移动
【答案】C
【详解】A.恒温恒容条件下充入,体系压强增大,该反应正向为气体分子数减小的方向,平衡正向移动后的转化率增大,A错误;
B.该反应本质为,电离出的和不参与平衡,加入少量固体平衡不移动,体系颜色不变,B错误;
C.容器容积扩大为原来的三倍,若平衡不移动,应为,实际测得,说明减压后平衡逆向移动,可推知A为气体,且反应物气体总计量数大于生成物,即,得,C正确;
D.恒温恒压下充入氦气,容器容积增大,相当于减小体系压强,该反应正向为气体分子数减小的方向,平衡逆向移动,D错误;
故选C。
8.(24-25高二上·北京·期中)对于已达平衡的可逆反应A (g) + B (g)3C (g) ΔH > 0,以下相关图像正确的是
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】A.该反应正反应为气体分子数增大的反应,压强增大平衡向逆反应方向移动,的物质的量随压强增大而减小,与图像一致,A正确;
B.该反应,正反应为吸热反应,温度升高平衡向正反应方向移动,的物质的量应随温度升高而增大,与图像不符,B错误;
C.平衡常数仅与温度有关,与压强无关,压强增大时应保持不变,与图像不符,C错误;
D.该反应正反应为吸热反应,温度升高平衡正向移动,平衡常数应随温度升高而增大,与图像不符,D错误;
故选A。
9.用氮化硅陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件,能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅,其反应如下:
该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后,若仅改变图中横坐标的值,重新达到平衡后,纵坐标随变化趋势合理的是
选项
x
y
A
温度
容器内混合气体的密度
B
的物质的量
的转化率
C
的浓度
平衡常数
D
压强
的转化率
【答案】D
【详解】A.该反应ΔH<0,升高温度平衡逆向移动,恒容容器中气体总质量增大,由可知混合气体密度增大,与图中y随x增大而减小的趋势不符,A错误;
B.增加的物质的量,平衡正向移动,的转化率升高,y随x增大而增大,与图示趋势不符,B错误;
C.平衡常数仅与温度有关,温度不变时不随的浓度变化,应为水平直线,与图示趋势不符,C错误;
D.该反应正反应为气体分子数增大的反应,增大压强平衡逆向移动,的转化率降低,y随x增大而减小,符合图示趋势,D正确;
故选D。
10.在某容积一定的密闭容器中,有下列可逆反应,反应曲线(T表示温度,p表示压强,C%表示C的体积分数)如图Ⅰ所示,下列说法正确的是
A. B.该反应 C. D.该反应
【答案】B
【详解】A.对比温度相同的下两条曲线,压强,压强越大平衡时越高,说明正反应为气体分子数减小的反应,即,,A错误;
B.对比压强相同的下两条曲线,温度,温度越高平衡时越低,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,,B正确;
C.压强相同时,的曲线先达到平衡,反应速率更快,对应温度更高,即,C错误;
D.正反应气体分子数减少,体系混乱度降低,,D错误;
故答案选B。
11.(25-26高二上·山东青岛·期末)一定温度下,以C2H4和H2为原料,在CO存在和催化剂的作用下,合成丁烷和丁烯的反应历程如图。下列说法错误的是
A.反应
B.该温度下生成C4H8(g)的选择性大于C4H10(g)
C.生成C4H10(g)反应的决速步为
D.若反应历程不变,升高温度C4H10(g)的选择性可能下降
【答案】B
【详解】A.反应的生成物总能量高于反应物总能量,反应吸热,,A正确;
B.分叉点处,生成的活化能大于生成的活化能,活化能越低反应速率越快,因此该温度下的选择性更大,B错误;
C.决速步是总反应中活化能最大的基元反应,生成的基元步骤中,的活化能最大,为决速步,C正确;
D.升高温度时,活化能更大的生成的反应速率提升幅度更大,因此的选择性可能下降,D正确;
故选B。
12.已知反应:,在不同温度和压强下的平衡转化率如图所示,点容器的体积为。下列说法错误的是
A.
B.b点若改为恒温恒压容器,平衡时的转化率小于40%
C.条件下,气体平均摩尔质量不变,说明反应达平衡
D.a、b、c三点反应的平衡常数
【答案】B
【分析】压强一定时,随温度升高,的平衡转化率增大,说明升高温度平衡正向移动,反应为吸热反应,,温度相同时, 不同压强下,的平衡转化率不同,说明该反应前后气体分子数不相等,即为气态,据此分析:
【详解】A.同温度下,对应的平衡转化率高于,由以上分析可知该反应正反应为气体分子数增多的反应,压强增大平衡逆向移动,转化率降低,故;由图像可知温度升高时平衡转化率增大,说明升温平衡正向移动,正反应吸热,,A正确;
B.b点当前是恒温恒容容器,体积1L,转化率40%,起始投料1mol,正反应气体分子数增加,平衡时容器内气体总物质的量大于初始的1mol,容器内压强大于起始压强;若改为恒温恒压容器,维持压强为,相当于对原恒容体系减压,该反应正反应气体分子数增加,减压平衡正向移动,故的平衡转化率应该大于40%,而非小于40%,B错误;
C.条件下,反应前后气体总质量不变,气体总物质的量随反应进行发生变化(正反应气体分子数增多),气体平均摩尔质量为随反应进程变化的量,当不变时说明气体总物质的量不再变化,反应达到平衡状态,C正确;
D.平衡常数仅与温度有关,该反应,温度越高平衡常数越大,a点温度低于b、c点,b、c两点温度相同,故,D正确;
故选B。
13.逆水煤气变换体系中存在以下两个反应:
反应①:
反应②:
在恒容条件下,按相同物质的量投入CO2和H2进行反应,平衡时含碳物质的体积分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A.当混合气体密度不再变化时,体系中反应均达到平衡
B.N点H2O的压强是CH4的3倍
C.M点反应①的平衡常数
D.若按起始量的两倍投入CO2和H2,图中交点位置不变
【答案】B
【详解】A. 恒容条件下,体系中所有物质均为气体,根据质量守恒,混合气体的总质量始终不变,容器体积固定,因此混合气体的密度始终为定值,密度不再变化不能说明反应达到平衡,A错误;
B. N点处平衡时和的体积分数相等,即二者物质的量相等,设该点。根据反应①,生成的同时会生成;根据反应②,生成的同时会生成,因此体系中总。同温同体积下,气体的压强之比等于物质的量之比,因此的压强是的3倍,B正确;
C. M点平衡时和的体积分数相等,设二者物质的量均为。根据碳元素守恒,起始投入的总物质的量等于平衡时、、的物质的量之和,结合图像可知M点含碳物质中和体积分数均为50%,此时体积分数趋近于0,说明反应②几乎完全未发生。由于起始和物质的量相等,反应①中每消耗1 mol 同时消耗1 mol ,平衡时体系中,因此,同时。反应①的平衡常数,C错误;
D. 反应②是气体分子数减小的反应,反应①是气体分子数不变的反应。恒容条件下按起始量两倍投入和,体系压强增大,反应②的平衡正向移动,会改变平衡时含碳物质的体积分数比例关系,因此图中交点对应的温度、体积分数均会发生改变,交点位置发生变化,D错误;
故选B。
14.Ⅰ.在水溶液中橙色的与黄色的有下列平衡关系:,重铬酸钾()溶于水配成的稀溶液是橙色的。
(1)向上述溶液中加入溶液,溶液呈_______色。
(2)向已加入溶液的(1)溶液中再加入过量稀硫酸,则溶液呈______色。
(3)向原溶液中加入溶液(已知为黄色沉淀),则平衡______(填“逆向移动”或“正向移动”)。
Ⅱ.一定条件下,某可逆反应在密闭容器中建立化学平衡,在时刻改变某一个条件,建立新的平衡,其图像如下:
A. B. C. D.
(4)对于反应:,时刻缩小容器体积,平衡向________移动(填“正反应方向”“逆反应方向”或“不”,下同)。
(5)对于反应,时刻增大容器体积,其图像为________;时刻减小容器体积,其图像为_______;时刻加入催化剂,其图像为________。
(6)对于反应,时刻缩小容器体积,平衡________移动。
【答案】(1)黄 (2) 橙 (3) 正向移动 (4) 正反应方向 (5) C B A (6) 不
【详解】(1)溶液中存在平衡:。加入溶液后,会中和溶液中的,导致浓度减小。根据勒夏特列原理,平衡向正反应方向移动,黄色的浓度增大,故溶液呈黄色。
(2) 向已经变黄的溶液中再加入过量稀硫酸,溶液中的浓度显著增大,平衡向逆反应方向移动,生成橙色的,故溶液重新呈橙色。
(3)向原溶液中加入溶液,与反应生成黄色的沉淀,导致溶液中的浓度降低,平衡向生成的方向移动,即正向移动。
(4)反应是一个正反应气体总分子数减少的反应。时刻缩小容器体积(即增大体系压强),平衡会向着气体分子数减少的方向移动,即向正反应方向移动。
(5)反应是一个正反应气体总分子数增大的反应。 时刻增大容器体积(即减小压强),各气体的浓度均减小,正、逆反应速率均瞬间减小;同时减小压强使平衡向气体分子数增多的方向(正反应方向)移动,此时,对应图像C。 时刻减小容器体积(即增大压强),各气体的浓度均增大,正、逆反应速率均瞬间增大;同时增大压强使平衡向气体分子数减少的方向(逆反应方向)移动,此时,对应图像B。 时刻加入催化剂,正、逆反应速率同等程度地瞬间增大,但化学平衡不移动,此时,对应图像A。
(6)反应反应前后气体总分子数相等。时刻缩小容器体积(即增大压强),正、逆反应速率同等程度地瞬间增大,但平衡不移动。
15.在恒温(恒压)图像中,包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个量。确定横坐标所表示的量,讨论纵坐标与曲线的关系,或者确定纵坐标所表示的量,讨论横坐标与曲线的关系,即“定一议二”。
(1)反应aA(g)+bB(g)cC(g)在不同温度下(T1<T2),混合气体中C的含量(C%)与压强(p)的关系图像如图所示:
①选一等温线(如T1),随着压强的增大,C%_______,化学平衡_______移动,a+b____c;
②作一等压线(如p3),温度升高,C%_______,化学平衡_______移动,正反应是_______反应。
(2)反应aA(g)+bB(g)cC(g)在不同压强下,混合气体中C的含量(C%)与温度(T)的关系图像如图所示:
①选一等压线,随着温度的升高,C%_______,化学平衡_______移动,ΔH <0;
②作一等温线(如T1),随着压强的增大,C%_______,化学平衡_______移动,a+b____c.
【答案】(1) 减小 向逆反应方向 增大 向正反应方向 吸热
(2)减小 向逆反应方向 增大 向正反应方向
【详解】(1)①固定温度为分析压强影响:观察对应的等温线,压强增大时,逐渐减小。根据勒夏特列原理,压强增大平衡向气体总物质的量减小的方向移动,减小说明平衡向逆反应方向移动,因此逆反应为气体总物质的量减小的方向,可得反应物气体总计量数;
②固定压强为分析温度影响 观察对应的等压线,温度从升高到时,逐渐增大。温度升高平衡向吸热反应方向移动,增大说明平衡向正反应方向移动,因此正反应为吸热反应;
(2)① 固定压强(等压线),温度升高时减小,说明升温平衡向逆反应方向移动,消耗C,符合题干给出的(正反应放热)的规律;
② 固定温度为(等温线),压强从升高到时增大,说明增压促进C的生成,平衡向正反应方向移动;根据勒夏特列原理,增压平衡向气体分子数减小的方向移动,因此正反应方向是气体分子数更少的一侧,即。
1. ,反应达平衡时,下列措施能提高转化率的是
①降温 ②恒压通入惰性气体 ③增加的浓度 ④加压 ⑤催化剂
A.①④ B.①② C.②⑤ D.③④
【答案】A
【详解】该反应的,正反应放热;反应物与生成物中气体的化学计量数之和分别为4和2,正反应是气体分子数减小的反应。
①降低温度,平衡向放热的正反应方向移动,消耗更多的,其转化率提高,符合题意;
②恒压通入惰性气体,容器体积增大,各反应气体的浓度均减小,平衡向气体分子数增多的逆反应方向移动,的转化率降低,不符合题意;
③其他条件不变,仅增加的浓度,平衡向正反应方向移动。对于多种反应物参与的可逆反应,增加一种反应物的用量,能提高其他反应物的平衡转化率,但会降低所增加反应物自身的平衡转化率,因此的转化率降低,不符合题意;
④加压使容器体积减小,各反应气体的浓度均增大,平衡向气体分子数减小的正反应方向移动,的转化率提高,符合题意;
⑤催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率,不改变平衡状态,的平衡转化率不变,不符合题意。
故选A。
2.下列措施或现象不能用勒夏特列原理解释的是
A.夏天打开冰镇可乐瓶盖时产生大量泡沫
B.用饱和食盐水除去中的HCl,可减少的损失
C.室温下,平衡体系压缩体积后颜色加深
D.实验室制取乙酸乙酯时,将乙酸乙酯不断蒸出以提高其产量
【答案】C
【详解】A.可乐中存在溶解平衡,打开瓶盖后体系压强减小,平衡向生成气体的方向移动,因此产生大量泡沫,可用勒夏特列原理解释,A正确;
B.与水存在可逆反应,饱和食盐水中浓度较高,使上述平衡逆向移动,可减少的溶解损耗,可用勒夏特列原理解释,B正确;
C.该反应前后气体总计量数相等,压缩体积增大压强时平衡不发生移动,颜色加深是因为体积减小导致浓度增大,与平衡移动无关,不能用勒夏特列原理解释,C错误;
D.乙酸乙酯的制备反应为可逆反应,将乙酸乙酯不断蒸出会降低生成物浓度,使平衡正向移动,可提高乙酸乙酯产量,可用勒夏特列原理解释,D正确;
故答案选C。
3.为探究化学平衡移动的影响因素,设计方案并进行实验,观察到相关现象。其中方案中设计或结论不正确的是
选项
影响因素
方案设计
现象
结论
A
温度
将封装有和混合气体的烧瓶浸泡在热水中
气体颜色变深
升高温度,平衡向吸热反应方向移动
B
浓度
向已加入5 mL 0.005 mol/L 溶液和5 mL 0.015 mol/L KSCN溶液的试管中,再加入少量铁粉
溶液红色变浅
减小反应物浓度,平衡向逆反应方向移动
C
压强
向恒温恒容密闭玻璃容器中充入100 mL HI气体,分解达到平衡后再充入100 mL Ar
气体颜色不变
恒温恒容通入惰性气体,装置内压强增大,但是平衡不移动
D
催化剂
向1 mL乙酸乙酯中加入1 mL 0.3 mol/L 溶液,水浴加热
上层液体逐渐减少
使用合适的催化剂可使平衡向正反应方向移动
【答案】D
【详解】A.混合气体中存在平衡,其中呈红棕色,无色,正反应为放热反应。将烧瓶浸泡在热水中,温度升高,平衡向吸热的逆反应方向移动,浓度增大,气体颜色变深,A正确;
B.混合溶液中存在显色平衡。加入铁粉后,发生反应,使浓度减小,显色平衡向逆反应方向移动,红色物质浓度减小,溶液红色变浅,B正确;
C.HI分解达到平衡时,容器中存在平衡。恒温恒容充入Ar,气体总物质的量增大,容器内总压强增大,但各反应物和生成物的物质的量及容器体积均未改变,各物质浓度不变,正、逆反应速率不变,平衡不移动,浓度不变,气体颜色不变,C正确;
D.在稀硫酸催化、水浴加热条件下,乙酸乙酯发生可逆水解,反应为,乙酸乙酯被消耗,上层液体逐渐减少。催化剂能同等程度地增大正、逆反应速率,缩短达到平衡所需的时间,但不能使化学平衡发生移动,因此不能根据上层液体减少得出催化剂使平衡向正反应方向移动的结论,D错误;
故选D。
4.在一定温度下的密闭容器中发生反应:xA(g)+yB(g)⇌zC(g),平衡时测得A的浓度为0.5mol/L。保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的两倍,再达平衡时,测得A的浓度为0.2mol/L。下列有关判断正确的是
A.x+y>z B.平衡向正反应方向移动
C.B的转化率减小 D.C的体积分数减小
【答案】B
【详解】A.容器容积扩大为原来两倍时,若平衡不移动,A的浓度应为0.25 mol/L,实际测得A浓度为0.2 mol/L,说明减小压强平衡正向移动,正反应为气体分子数增大的反应,即,A错误;
B.平衡不移动时A的浓度为0.25 mol/L,实际A浓度更低,说明平衡向正反应方向移动,B正确;
C.平衡正向移动,参与反应的B的量增多,B的转化率升高,C错误;
D.平衡正向移动,产物C的物质的量增加,C的体积分数增大,D错误;
故选B。
5.(25-26高二上·江西赣州·期末)某温度下,在密闭容器中充入一定量的,测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。提高反应温度,增大,c(X)/c(Y)增大。下列反应进程示意图符合题意的是
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由图可知,随着反应的进行,X的浓度逐渐减小,Y的浓度先增加后减小,Z的浓度逐渐增大;所以X为反应物,Y为中间产物,Z为最终产物。根据图示,X的浓度变化比Z的更大,即X的消耗速率比Z的生成速率更快,所以第一步反应的速率比第二步反应的速率快,第一步反应的活化能更小,排除B、C;升高温度,增大,说明升温更有利于X的浓度增加,但升温速率都是加快的,所以只能是总反应平衡逆向移动,总反应放热;增大,即升温更有利于X的浓度增加,同理,说明升温使第一步反应平衡逆向移动,反应放热,排除D。综上,正确答案为A。
6.一定条件下,对于合成氨反应,下列说法正确的是
A.由图1知,工业合成氨的反应是熵减小的放热反应,低温可自发进行
B.图2中,其他条件不变,在时增加的量,则的变化曲线为
C.图3中,、、三点所处的平衡状态中,的转化率最高的点是
D.图4中,增大容器的压强,值不变,平衡不移动
【答案】A
【详解】A.由图1可知反应物总能量高于生成物总能量,反应放热,该反应气体分子数减少,根据时反应自发,可知低温下反应可自发进行,A正确;
B.11min时反应达到平衡,增加的量,瞬间增大,随后平衡正向移动逐渐减小,最终平衡时大于原平衡值,变化曲线应为b而非d,B错误;
C.其他条件不变,起始时越大,平衡越正向移动,的转化率越高,三点中c点最大,转化率最高,C错误;
D.平衡常数仅与温度有关,增大容器的压强值不变,但该反应为气体分子数减小的反应,增大压强平衡正向移动,D错误;
故选 A。
7.温度为T时,在三个起始体积均为1 L的密闭容器中发生反应: 。达到平衡时,下列说法正确的是
容器编号
容器类型
起始物质的量/mol
平衡时的物质的量/mol
平衡时反应物的转化率/%
Ⅰ
恒温恒容
0
0
2
1.8
10
Ⅱ
绝热恒容
2
1
0
a
m
Ⅲ
恒温恒压
2
1
0
b
n
A.a<1.8 B.b<1.8 C.m>90 D.n<90
【答案】A
【详解】A.容器Ⅱ为绝热恒容,起始投入和,反应正向进行放热,体系温度升高,该反应,正反应放热,升温平衡逆向移动,生成的少于恒温恒容条件下的,故,A正确;
B.容器Ⅲ为恒温恒压,该反应正向气体分子数减少,反应过程中容器体积缩小,相对于恒温恒容容器相当于增大压强,平衡正向移动,生成的多于,故,B错误;
C.恒温恒容条件下的反应中,投入 后的平衡状态相当于投入 与 后的平衡状态,此时的物质的量为,那么也就相当于的转化率为90%,在容器Ⅱ的反应中体系温度升高,平衡逆向移动,的转化率低于恒温恒容条件下的,故,C错误;
D.容器Ⅲ中压强增大平衡正向移动,的转化率高于恒温恒容条件下的,故,D错误;
故选A。
8.一定温度下,在恒容的密闭容器内,将2mol SO₂和 混合发生反应:。回答下列问题:
(1)升高温度,混合气体的密度___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)若反应达到平衡后,再充入适量O2,SO2的转化率___________(填“增大”“减小”或“不变”,下同),O2的转化率___________。
(3)如图表示合成 SO3反应在 时间内反应速率与时间的曲线图,时刻改变的外界条件依次为___________、___________、___________。SO3体积分数最小的平衡时间段是___________。
(4)若反应达到平衡后,将、、同时增大1倍,平衡将_____(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
【答案】(1)不变 (2) 增大 减小
(3) 升高温度 加入催化剂 减小压强 (4)正向
【详解】(1)容器容积固定,气体总质量守恒,混合气体密度始终不变。
(2)反应达到平衡后,再充入O2,氧气浓度增大促使平衡正向移动,SO2转化率增大,但是氧气自身转化率减小。
(3)时刻,正、逆反应速率同时增大,且逆反应速率大于正反应速率,说明平衡左移,改变的条件为升高温度;时刻,正、逆反应速率同等幅度增大,改变的条件为使用催化剂;时刻,正、逆反应速率同时减小,且逆反应速率大于正反应速率,说明平衡左移,改变的条件为减小压强。时刻,升高温度,平衡左移,SO3体积分数减小直至时达到平衡;时刻,平衡不移动,SO3体积分数不变;时刻,减小压强,平衡再次左移,故SO3体积分数最小的平衡时间段为。
(4)反应达到平衡后,将、、同时增大1倍,可视为将容器容积缩小一半,相当于增大压强,平衡正向移动。
1.(2026·浙江·高考真题)已知: 。基于该反应可实现粗铜(杂质不参与反应)的提纯,所用密封实验装置示意图如下图。下列说法不正确的是
A.低温区放粗铜
B.主要在高温区生成
C.粗铜转化为纯铜的过程中,反应未达到平衡
D.在收集纯铜处放置小纯铜片,有利于获得大纯铜片
【答案】A
【分析】该反应的核心原理:勒夏特列原理在实际生产中的应用,将粗铜放置在高温区:平衡正向移动,粗铜发生反应转化为气体(CuCl)以便脱离杂质,生成的气体扩散到低温区后,由于温度降低,平衡向逆反应方向移动,重新生成纯净的Cu 固体析出,据此解答。
【详解】A.该反应正反应,高温利于平衡正向移动,使粗铜转化为气态,因此粗铜应放置在高温区,低温区为析出纯铜的区域,A错误;
B.高温区平衡正向移动,生成和,因此主要在高温区生成,B正确;
C.可逆反应指的是在同一条件下,既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应,化学平衡状态是可逆反应在一定条件所能达到的最大程度,题中两个区域温度不同,不可能达到平衡状态,所以粗铜转化为纯铜的过程中,反应未达到平衡,C正确;
D.在低温收集区放置小的纯铜片,它可作为晶核引导还原出来的铜原子优先附着在其表面生长,从而更容易聚集成大块的纯铜,D正确;
故选A。
2.(2026·广西·高考真题)探究含铬化合物的转化,实验如下。已知:是两性氢氧化物,溶于碱后溶液呈亮绿色。下列说法正确的是
A.①中铬主要以形式存在 B.②中溶液呈绿色,说明被还原
C.②到③有生成 D.氧化性强于
【答案】D
【详解】A.溶液中存在如下平衡:,向溶液中加入足量硫酸溶液,溶液中的氢离子浓度增大,平衡向正反应方向移动,所以铬元素主要以的形式存在,A错误;
B.②中溶液呈绿色,说明溶液中发生的反应为酸性条件下溶液中的与过氧化氢溶液反应生成铬离子、氧气和水,反应中氧元素的化合价升高被氧化,B错误;
C.③中溶液呈亮绿色,说明溶液中发生的反应为溶液中的铬离子先与氢氧化钾溶液反应生成氢氧化铬沉淀,反应生成的氢氧化铬与过量的氢氧化钾溶液反应生成亮绿色的,所以②到③有氢氧化铬生成,C错误;
D.向③中加入过氧化氢溶液后溶液变为黄色,说明溶液中发生的反应为碱性条件下溶液中的与溶液反应生成和水,反应中铬元素化合价升高被氧化,铬酸钾是反应的氧化产物,氧元素化合价降低被还原,过氧化氢是氧化剂,由氧化还原反应规律可知,氧化剂的氧化性强于氧化产物,所以过氧化氢的氧化性强于铬酸钾,D正确;
故选D。
3.(2024·天津·高考真题)在恒温密闭容器中,反应达到平衡。下列说法正确的是
A.达平衡后,和的浓度保持不变
B.减小容积,达新平衡时的浓度降低
C.维持恒容,加入一定量的,达新平衡时的浓度降低
D.维持恒压,加入一定量的氩气,达新平衡时的转化率减小
【答案】A
【详解】A.达平衡时,各物质的浓度不再变化是化学平衡的基本特征,因此PCl5和PCl3的浓度保持不变,A正确;
B.减小容积(加压),平衡向气体物质的量少的一侧(逆反应)移动,PCl5的浓度应升高而非降低,B错误;
C.恒容下加入PCl3,平衡逆向移动,生成更多PCl5,其浓度应升高而非降低,C错误;
D.恒压下加入氩气,容器体积增大,相当于减压,平衡正向移动,PCl5的转化率应增大而非减小,D错误;
故选A。
4.(2026·贵州·高考真题)反式氨甲环酸具有凝血功能。理论计算表明,其由顺式氨甲环酸异构化制得的过程中,只经历一个过渡态。该异构化过程,平衡常数与温度的关系如图。
下列说法正确的是
A.降低温度,顺式氨甲环酸的转化率增大
B.温度不变,加入顺式氨甲环酸,平衡常数增大,有利于反应的进行
C.温度不变,向平衡后的体系中加入催化剂,平衡向正反应方向移动
D.升高温度,正反应速率增大的程度比逆反应更显著
【答案】D
【详解】A.由图像可知,越大(温度越低),越小,即平衡常数随温度降低而减小,降温平衡逆向移动,顺式氨甲环酸的转化率减小,A错误;
B.平衡常数只与温度有关,温度不变时平衡常数不变,加入反应物不改变平衡常数,B错误;
C.催化剂仅改变反应速率,不影响化学平衡状态,加入催化剂平衡不移动,C错误;
D.由A项分析可知,正反应为吸热反应,升高温度平衡正向移动,说明正反应速率增大的程度比逆反应更显著,D正确;
故选D。
5.(2026·广东·高考真题)物质可同时转化为它的同分异构体和,其反应过程的能量变化如图a,某温度下,测得恒容密闭容器中各组分浓度随时间的变化如图b,则下列说法正确的是
A.时,体系中物质的质量: B.图b中数据满足关系:
C.体系中,反应先达到平衡 D.体系平衡后,升高温度,B的体积分数增加
【答案】B
【分析】由题图a可知,生成C的活化能小,则反应速率快;相同质量B具有的能量比C低,B相对稳定,则反应足够时间,生成B的量增多,故在题图b中浓度逐渐减小的为A,开始生成速率快的为C,最终生成较多的为B。
【详解】A.设初始加入A的质量为,浓度为,A、B、C互为同分异构体,则摩尔质量相同,等质量时物质的量相等,由题图b可知,时,B、C的浓度相等,则,恒容容器,则气体体积不变,故可得,时,A的转化率未知,无法确定与的关系,A错误;
B.根据A项分析可知,时,,根据原子守恒有,时,A、B的浓度相等,则,设此时C的浓度为,即,可得,由题图b可知时C的浓度大于时C的浓度,即,,则,B正确;
C.A生成B的反应和A生成C的反应是平行反应,应同时达到平衡,C错误;
D.根据题图a可知的反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,B的物质的量减小,而总的物质的量不变,故B的体积分数减小,D错误;
故选B。
6.(2026·江苏·高考真题)二氧化碳加氢制乙烯过程中的主要反应有:
在密闭容器中,时,、压强下的平衡转化率和压强下的实际转化率(催化剂作用下反应相同时间,且)随温度的变化如图所示。
下列说法正确的是
A.压强不变,温度从200℃升高至300℃,平衡时减小
B.300℃时,增大反应压强,平衡时减小
C.200℃升高至300℃,下平衡转化率变化值大于下平衡转化率变化值
D.其他条件不变,延长点实际反应时间,转化率不变
【答案】B
【详解】A.温度从200℃升高至300℃,反应,,平衡逆向移动,消耗的量减小;反应,,平衡正向移动,消耗的量增加,200~300℃范围内,平衡转化率随温度升高降低,说明总消耗的量减少,平衡体系中增大,A错误;
B.300℃时,增大压强,则生成乙烯反应平衡正向移动,减小;由生成CO的反应的平衡常数可得,温度不变时平衡常数不变,可知最终平衡时减小,B正确;
C.从图中可看出,200℃到300℃,曲线的下降幅度远大于,即下平衡转化率的变化值更大,C错误;
D.X点是实际转化率曲线和平衡曲线的交点,,由曲线可知,X点的实际转化率还未达到下的平衡转化率,则可说明与X点同温度下,的平衡转化率高于的平衡转化率,延长反应时间,反应会继续正向进行,转化率会升高,D错误;
故选B。
7.(2024·湖南·高考真题)恒压下,向某密闭容器中充入一定量的和,发生如下反应:
主反应:
副反应:
在不同温度下,反应达到平衡时,测得两种含碳产物的分布分数随投料比x(物质的量之比)的变化关系如图所示,下列说法正确的是
A.投料比x代表 B.曲线c代表乙酸的分布分数
C., D.L、M、N三点的平衡常数:
【答案】D
【分析】题干明确指出,图中曲线表示的是测得两种含碳产物的分布分数即分别为、,若投料比x代表,x越大,可看作是CH3OH的量增多,则对于主、副反应可知生成的CH3COOCH3越多,CH3COOCH3分布分数越高,则曲线a或曲线b表示CH3COOCH3分布分数,曲线c或曲线d表示CH3COOH分布分数,据此分析可知AB均正确,可知如此假设错误,则可知投料比x代表,曲线a或曲线b表示,曲线c或曲线d表示,据此作答。
【详解】A.根据分析可知,投料比x代表,故A错误;
B.根据分析可知,曲线c表示CH3COOCH3分布分数,故B错误;
C.甲醇与一氧化碳的反应为熵减反应,若反应为吸热,则任何条件下都不能自发,所以甲醇和一氧化碳的反应为放热反应,则ΔH1<0;当同一投料比时,观察可知T1时大于T2时,由T2>T1可知,温度越高则越小,说明温度升高副反应的平衡逆向移动,,故C错误;
D.L、M、N三点对应副反应,且,升高温度平衡逆向移动,,故D正确;
故答案选D。
8.(2026·重庆·高考真题)碘化铵()在分析检测和医药领域应用广泛。在刚性真空容器中,固体在某温度下快速分解:
反应1:
在时段,压强恒为(之前HI的分解量很小,可忽略)。
后压强发生变化,HI分解:
反应2:
后压强恒为。下列叙述错误的是
A.时段,
B.反应2的平衡常数
C.后减小体积,再达平衡后的压强与时相等
D.后升高温度,再达平衡后的体积分数与时相等
【答案】B
【分析】在时段,只有反应1发生且达到平衡,所以,;
后两个反应均平衡,压强恒为,设,分解的HI分压为,则,,总压: ,得。 结合,得,,,据此解答。
【详解】A.,该时段的平均反应速率等于分压变化量绝对值与时间的比值,,HI净分压变化,速率比: ,A正确;
B.反应2:,平衡常数: ,B错误;
C.、,根据物料关系,联立上式,推导可得,因此与体积无关,改变体积再平衡,HI压强不变,C正确;
D.由反应1生成的NH3和HI(g)物质的量始终相等,反应2是反应前后气体分子数不变的反应,故体系中HI(g)、H2、I2(g)的物质的量之和始终等于反应1生成的HI物质的量,故的体积分数始终为50%,这一比例是化学计量关系决定的,不受温度或压强改变的影响,D正确;
故选B。
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