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专题 07 化学反应速率与化学平衡
目 录
01 化学反应速率及影响因素
02 化学反应进行的方向与化学平衡状态
03 化学平衡常数
04 化学平衡的移动
01 化学反应速率及影响因素
1.乙醛在少量I 存在下分解反应为 。某温度下,测得CHCHO的
2 3
浓度变化情况如下表:
42 105 242 384 665 1070
c(CHCHO)/ mol·L-1 6.68 5.85 4.64 3.83 2.81 2.01
3
下列说法不正确的是( )
A.42~242s,消耗CHCHO的平均反应速率为
3
B.第384s时的瞬时速率大于第665s时的瞬时速率是受c(CHCHO)的影响
3
C.反应105s时,测得混合气体的体积为168.224L(标准状况)
D.I 为催化剂降低了反应的活化能,使活化分子百分数增加,有效碰撞次数增多
2
2.(2023·福建省莆田市场高三毕业班第四次教学质量检测)工业上在VO 催化作用下生产SO 的反应
2 5 3
为2SO (g)+ O (g) 2SO (g) ΔH=-198 kJ·mol-1,该反应可看作两步:①VO+SO→2VO +SO
2 2 3 2 5 2 2 3
(快);②4VO +O →2VO (慢)。下列说法正确的是( )
2 2 2 5A.该反应活化能为
B.减小O 的浓度能降低SO 的生成速率
2 3
C.VO 的存在使有效碰撞次数增加,降低了该反应的焓变
2 5
D.①的活化能一定大于②的活化能
3.(2023·山东省泰安市三模)已知2NO (g) 2N (g)+ O (g)的速率方程为 (k为速率
2 2 2
常数,只与温度、催化剂有关)。实验测得,NO在催化剂X表面反应的变化数据如下:
2
2 5
t/min 0 10 30 40 60 70
0 0
c(N O)/( mol·L ) 0.100 0.080 c 0.040 0.020 c c 0
2 1 2 3
下列说法正确的是
A.n=1,c>c=c
1 2 3
B. min时,v(N O)= 2.0×10-3 mol·L-1·s-1
2
C.相同条件下,增大NO的浓度或催化剂X的表面积,都能加快反应速率
2
D.保持其他条件不变,若NO起始浓度为0.200 mol·L ,当浓度减至一半时共耗时50 min
2
4.NaNO 溶液和NHCl溶液可发生反应:NaNO +NHCl=NaCl+N ↑+2H O,为探究反应速率与
2 4 2 4 2 2
c(NaNO )的关系,进行如下实验:常温常压下,向锥形瓶中加入一定体积(V)的2.0mol·L-1 NaNO 溶液、
2 2
2.0mol·L-1NHCl溶液和水,充分搅拌。控制体系温度,再通过分液漏斗向锥形瓶中加入1.0 醋酸。
4
当导管口气泡均匀稳定冒出时,开始用排水法收集气体。用秒表测量收集1.0mLN 所需要的时间(t)。实验
2
数据如下表。下列说法正确的是( )
V/mL
NaNO 溶液 NHCl溶液 醋酸 水
2 4
1 4.0 V 4.0 8.0 334
1
2 V 4.0 4.0 V 150
2 3
3 8.0 4.0 4.0 4.0 83
4 12.0 4.0 4.0 0.0 38
A.实验3用 表示的反应平均速率
B.若实验4从反应开始到反应结束历时bs,则用NHCl表示的反应平均速率
4
C.V=4.0;若V=6.0,则V=6.0
1 2 3
D.醋酸的作用是加快反应速率,改变其浓度对该反应速率无影响
5.以反应 5HC O+2MnO -+6H+ = 10CO↑+ 2Mn2+ + 8H O 为例探究“外界条件对化学反应速率的
2 2 4 4 2 2影响”。实验时,分别量取 H2C2O 溶液和酸性 KMnO 溶液,迅速混合并开始计时,通过测定溶液褪色
4 4
所需时间来判断反应的快慢。
下列说法不正确的是( )
A.实验①、 ②、 ③所加的HC O 溶液均要过量
2 2 4
B.若实验①测得 KMnO 溶液的褪色时间为 40 s,则这段时间内平均反应速率 v(KMnO)= 2. 5×10-
4 4
4 mol/L/s
C.实验①和实验②是探究浓度对化学反应速率的影响,实验②和③是探究温度对化学反应速率的影
响
D.实验①和②起初反应均很慢,过了一会儿速率突然增大,可能是生成的 Mn2+对反应起催化作用
6.取 过氧化氢水溶液,在少量 存在下分解,2HO=2H O+O↑。在一定温度下,测得 的放
2 2 2 2
出量,转换成 浓度(c)如下表:
0 20 40 60 80
0.80 0.40 0.20 0.010 0.050
下列说法错误的是( )
A.第 时的瞬时速率小于第 时的瞬时速率
B. 和 都可代替 作HO 分解的催化剂
2 2
C.反应 时,测得O 体积为 (标准状况)
2
D. ,消耗HO 的平均速率为
2 2
7.一定条件下,等物质的量的N 和O 在容积为4L的恒容密闭容器中发生如下反应:N(g)+O(g)
2 2 2 2
2NO(g)图表示该反应过程中N 的物质的量 随反应时间( )的变化。下列叙述正确的是( )
2A.当反应达到平衡时,O 的转化率为
2
B. 内反应的平均速率为
C.10s末NO的物质的量浓度为
D.a点对应的化学反应速率:
8.(2023·安徽省卓越县中联盟高三第一次联考)一定温度下,在 恒容密闭容器中投入1 mol CO (g)
2
与4 mol H (g)制备CHOH(g),不考虑副反应,其物质的量随时间变化的关系如图所示:
2 3
下列说法中正确的是( )
A.该反应的化学方程式为CO(g)+3H(g) CHOH(g) +HO(g)
2 2 3 2
B.0~30min内,用H 表示的平均反应速率为0.05 mol·L-1·min-1
2
C.逆反应速率:a点大于b点
D.故选的平衡转化率是50%
9.在恒温恒容的密闭容器中发生反应C(s)+2NO(g) CO(g)+N(g) ΔH (其中碳足量),反应体系
2 2
中CO(g)的浓度随时间的变化如表所示,下列说法中正确的是( )
2
反应时间 0 80 90 100 110
浓度
0.00 0.30 0.32 0.33 0.33
A.增加C的量可以加快反应速率
B.反应在100 s时刚好平衡C.80~90 s之间的平均速率 , 之间的平均反应速率
D.反应平衡后升高温度,则NO的平衡转化率一定增大
10.(2024上·湖南长沙长郡中学高三月考)实验小组探究双氧水与KI的反应,实验方案如表:
序号 ① ② ③
实验装
置及操
作
溶液立即变为棕黄色,产生
溶液立即变为黄色,产生大
实验现 少量无色气体,溶液颜色逐
无明显变化 量无色气体;溶液温度升
象 渐加深,温度无明显变化;
高;最终溶液仍为黄色
最终有紫黑色物质析出
下列说法不正确的是( )
A.KI对HO 的分解有催化作用
2 2
B.对比②和③,酸性条件下HO 氧化KI的速率更大
2 2
C.实验②③中的温度差异说明过氧化氢催化分解的反应为放热反应
D.对比②和③,③中的现象可能是因为HO 分解的速率大于HO 氧化KI的速率
2 2 2 2
02 化学反应进行的方向与化学平衡状态
1.下列对熵变的判断中不正确的是( )
A.少量的食盐溶解于水中:ΔS>0
B.纯碳和氧气反应生成CO(g):ΔS>0
C.气态水变成液态水:ΔS>0
D.CaCO (s)受热分解为CaO(s)和CO(g):ΔS>0
3 2
2.下列反应在任何温度下均能自发进行的是( )
A.2N(g)+O(g)===2N O(g) ΔH=163 kJ·mol-1
2 2 2
B.Ag(s)+Cl(g)===AgCl(s) ΔH=-127 kJ·mol-1
2
C.HgO(s)===Hg(l)+O(g) ΔH=91 kJ·mol-1
2
D.HO(l)===O (g)+HO(l) ΔH=-98 kJ·mol-1
2 2 2 2
3.已知凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应。一定条件下,下列反应不能自发进行的是(
)
A.2O(g)=3O(g) ΔH<0 B.2CO(g)=2C(s)+O (g) ΔH>0
3 2 2C.N(g)+3H(g) 2NH (g) ΔH<0 D.CaCO (s)=CaO(s)+CO (g) ΔH>0
2 2 3 3 2
4.下表中内容与结论相对应的是( )
选项 内容 结论
A HO(g)变成HO(l) ΔS>0
2 2
B 硝酸铵溶于水可自发进行 该过程的ΔS>0
C 一个反应的ΔH>0,ΔS>0 该反应一定不能自发进行
H(g)+F (g) 2HF(g)的ΔH=-546.6 kJ·mol-1,
2 2
D 该反应在任意温度下都不能自发进行
ΔS=+173.8 J·mol-1·K-1
5.假定X 与Y 都是理想气体(气体本身不占体积,不考虑气体间相互作用,不考虑碰撞能量损失),
2 2
在如图所示的过程中,下列说法正确的是( )
A.若X、Y 均为O,则 ,混合过程自发进行
2 2 2
B.若X、Y 均为O,则 ,混合过程不自发
2 2 2
C.若X、Y 分别为N 与O,则 ,混合过程自发进行
2 2 2 2
D.若X、Y 分别为N 与O,则 ,混合过程不自发
2 2 2 2
6.下列对化学反应预测正确的是( )
选项 化学方程式 已知条件 预测
A M(s)==X(g)+Y(s) ΔH>0 它是非自发反应
B W(s)+xG(g)=4Q(g) ΔH>0,自发反应 x可能等于1、2、3
C W(s)+xG(g)=4Q(g)+6G(g) 能自发反应 ΔH一定小于0
D 4M(s)+N(g)+2 W(l)=4Q(s) 常温下,自发进行 ΔH>0
7.(2024·江苏连云港·高三统考阶段练习)氨催化氧化的方程式为4NH (g)+ 5O (g) 4NO(g)+6
3 2
HO(g) ΔH=-904.8kJ·mol-1。下列说法正确的是( )
2
A.该反应的
B.反应平衡常数
C.每消耗1molO ,反应共转移 电子
2
D.平衡后升高温度,正反应速率堿小、逆反应速率增大
8.(2024·江苏南通海安高级中学高三期中)NH 是一种重要的化工原料,向NiSO 溶液中通NH 可制
3 4 3
[Ni(NH )]SO ;氨催化氧化得NO,NO继续被氧化为NO ,再与水反应生成硝酸,氨气与硝酸反应可制化
3 6 4 2
肥硝酸铵;氨气与NaClO反应生成肼(N H),肼是一种火箭燃料推进剂,其燃烧热为624 kJ·mol-1。已
2 4
知:4NH (g)+ 5O (g) 4NO (g)+ 6H O(g) ΔH=-904.8 kJ·mol-1,下列说法正确的是( )
3 2 2A.该反应ΔS<0
B.反应物的总键能小于生成物的总键能
C.反应平衡常数
D.平衡后升高温度, 增大, 减小,平衡向逆反应方向移动
9.(2024·黑龙江大庆·高三大庆实验中学校考期中)氮化硼(BN)是重要的无机材料,可通过下面两个反
应制得:
反应Ⅰ:2B (s)+N (g) 2BN(s)
2
反应Ⅱ: B O(s)+2NH (g) 2BN(s)+ H O(g)
2 3 3 2
已知反应Ⅰ常温下自发,反应Ⅱ常温下不自发。下列说法错误的是( )
A.常温下反应Ⅰ的 ,但无法判断反应速率快慢
B.反应Ⅰ的ΔS<0,ΔH<0
C.性能优良的催化剂可使反应Ⅱ在常温下自发进行
D.反应Ⅱ中有极性键的断裂与生成
10.在一容积不变,绝热的密闭容器中发生可逆反应:2X(s) Y(g)+Z(g),以下不能说明该反应
达到化学平衡状态的是( )
A.混合气体的密度不再变化 B.反应容器中Y的质量分数不变
C.该反应的化学平衡常数不变 D.容器中混合气体的平均相对分子量不变
11.一定温度下,在恒容密闭容器中充入CO和H,发生反应:2H(g)+CO(g) CHOH(g)
2 2 3
H<0。下列图像符合实际且t 时达到平衡状态的是( )
0
△
A. B. C. D.
03 化学平衡常数
1.(2023·安徽省皖江名校高三第四次联考)在PdCl -CuCl 做催化剂和适宜的温度条件下,用O 将HCl
2 2 2
氧化为Cl:4HCl(g)+O (g)=2HO(g)+2Cl (g) ΔH<0,下列有关说法不正确的是( )
2 2 2 2
A.降低温度,可提高Cl 产率
2
B.提高 ,该反应的平衡常数增大
C.若断开1molH-Cl键的阿时有1molH-O键断开,则表明该反应达到平衡状态D.该反应的平衡常数表达式
2.在PdCl -CuCl 做催化剂和适宜的温度条件下,用O 将HCl氧化为Cl:4HCl(g)+O (g)=2HO(g)
2 2 2 2 2 2
+2Cl(g) ΔH<0,下列有关说法不正确的是( )
2
A.降低温度,可提高Cl 产率
2
B.提高 ,该反应的平衡常数增大
C.若断开1molH-Cl键的阿时有1molH-O键断开,则表明该反应达到平衡状态
D.该反应的平衡常数表达式
3.(2023·河北省部分学校高三联考)高炉炼铁中的一个反应为FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO (g) ΔH
2
>0,在1100℃下,若CO起始浓度为1.2mol/L,10min后达到平衡时 的体积分数为 ,下列说法错误
的是( )
A.1100℃下,此反应的平衡常数
B.达到平衡过程中,反应的平均速率为v(CO)=0.02 mol·L-1·min-1
C.达到平衡后,若增大c(CO),则达到新平衡时, 增大
2
D.测得某时刻c(CO)=0.8mol/L,则此时
4.(2023·重庆市南开中学高三模拟)将0.8 mol 放入一个装满O 的恒压密闭容器中,在 、
2
的条件下使之充分反应至t 时刻,此时容器中无S剩余,剩余0.2 mol O。再向该体系中迅速投入
1 2
无水FeSO 固体,此过程容器与外界未发生气体交换,充分反应至t 时刻。已知此条件下可以发生如
4 2
下反应:
S(s)+O(g) SO (g)
2 2
2FeSO (s) Fe O(s)+SO (g)+SO(g) K =8.1×107Pa2
4 2 3 2 3 P2
2SO (g) 2SO (g)+O(g) K =7.2×103Pa
3 2 2 P2
下列说法不正确的是( )
A.t 时刻,容器中气体总物质的量为1.0mol
1
B.t 时刻,容器中S(s)+O(g) SO (g)的分压为
1 2 2
C.起始时,容器中n(O )=1.25mol
2
D.t 时刻,容器中的固体为FeSO 与Fe O 的混合物
2 4 2 35. 在25 ℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的起始浓度和平衡浓度如下表,下列说法错误的是(
)
物质 X Y Z
起始浓度/(mol·L-1) 0.1 0.2 0
平衡浓度/(mol·L-1) 0.05 0.05 0.1
A.反应达到平衡时,X的转化率为50%
B.反应可表示为X+3Y 2Z,平衡常数为1 600
C.其他条件不变时,增大压强可使平衡常数增大
D.改变温度可以改变该反应的平衡常数
6.在恒温条件下,向盛有食盐的2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO 、0.2moI NO 和0.1mol Cl ,发
2 2
生如下两个反应:
①2NO (g)+NaCl(s) NaNO (s)+ClNO(g) H<0平衡常数 K
2 3 1 1
②2NO(g)+Cl (g) 2ClNO(g) H<0平衡常数 K
2 2 2
10 分钟时反应达到平衡,测得容器内体系的压强减少 20%,10 分钟内用ClNO(g)表示 的平均反应
速率v(ClNO)=7.5×10-3mol/(L·min)。下列说法正确的是
A.平衡时 NO 的转化率为50%
2
B.平衡后 c(NO)=2.5×10-2mol·L-1
C.其它条件保持不变,反应在恒压条件下进行,则平衡常数K 增大
2
D.反应 4NO (g)+2NaCl(s) 2NaNO (s)+2NO(g)+Cl (g)的平衡常数为K 2-K
2 3 2 2 1
7.一步合成甲基丙烯酸甲酯的反应如下(其他产物已省略)。科学家为了研究甲醇的脱氢过程对反应速
率的影响,进行了下表所示动力学同位素效应实验(其他条件均相同)。
实验编 反应速率常
反应物 数据分析
号 数
Ⅰ 丙酸甲酯 甲醇(CHOH)
3
Ⅱ 丙酸甲酯 氘代甲醇D1(CD OH)
3
Ⅲ 丙酸甲酯 氘代甲醇D2(CH OD)
3
下列说法正确的是( )
A.CHOH、CDOH和HOD互为同素异形体
3 3 3
B.相比于甲醇,氘代甲醇参与的反应活化能较小
C.相比于C—H键,C—D键断裂的速率较慢D.相比于O—H键,C—H的断裂对反应速率的影响较小
8.向2L恒容密闭容器中充入2mol SO (g)和2mol Cl (g),发生如下反应:SO (g)+ Cl (g)
2 2 2 2
SO Cl(g),测得不同温度下SO (g)的转化率 与时间(t)的关系如图所示。假设反应速率方程为
2 2 2
, (k是速率常数,只与温度有关),下列说法错误的是( )
A.该反应的ΔH<0
B. 时,
C.M点:
D.升高温度, 增大的倍数大于 增大的倍数
9.燃油汽车尾气中的NO、CO和硝酸工厂尾气的排放,是大气污染的主要原因。
Ⅰ.燃油汽车尾气研究
燃油汽车发展史上,有人提出通过反应2NO(g)+2CO(g) N(g)+2CO (g)来处理汽车尾气。
2 2
(1)现将CO和NO按不同比例投入一密闭容器中,发生反应:2NO(g)+2CO(g) N(g)+2CO (g)
2 2
H= -746.8kJ•mol-1,反应达到平衡时, 的体积分数随 的变化曲线如图。
△①c点时,平衡体系中C、N原子个数之比___________1(填“大于”“小于”或“等于”)。
②a、b、d三点的平衡常数从大到小的顺序为___________。
③向恒容容器中,加入 的反应物,起始压强为 ,反应达平衡时,压强变为 ,则NO
的转化率为___________。
Ⅱ.硝酸工业原理探究工序
工序Ⅰ.催化氧化:4NH +5O 4NO+6H O
3 2 2
工序Ⅱ.接触氧化:2NO(g)+O (g) 2NO (g) ΔH<0
2 2
工序Ⅲ.水吸收: 4NO +2H O O=4HNO
2 2 + 2 3
(2)将工序Ⅰ中产生的气体(温度高于800℃)快速冷却到100℃以下,然后再送入接触氧化设备中发生工
序Ⅱ,目的是___________(任答一条即可)。
(3)工序Ⅱ中,以2:1的比例通入NO和O,达到一定转化率所需时间(t)和温度(T)、压强(p)的关系如
2
下表所示
达到NO转化率所需时间(t)/s
压强(p)/ ( 温度
) (T)/℃
50% 90% 98%
30 12.4 248 2830
1
90 25.3 508 5760
30 0.19 3.88 36.4
8
90 0.59 7.86 74
由表中数据可知,工序Ⅱ是在___________(填“加”“减”或“常”)压、___________(填“高”
“低”或“常”)温下进行的。
(4)只需一步完成的反应称为基元反应,基元反应如 的速率方程,v =k ·ca(A)·cd(D),
正 正
v =k ·cg(G)·ch(H)。非基元反应由多个基元反应组成,非基元反应的速率方程可由反应机理推定。
逆 逆工序Ⅱ:2NO(g)+O (g) 2NO (g) ΔH<0 (非基元反应)
2 2
一种可能的机理为
(i) 2NO(g) NO(g) 快速平衡ΔH<0平衡常数(K )
2 2 1
(ii) NO(g)+O(g) 2NO (g)慢反应(即控速步)
2 2 2 2
①求出k与k、k 、k 的关系为_________(用含有k、k、k 、k 的表达式表示)
1 -1 2 1 -1 2
②反应2NO(g)+O (g) 2NO (g)几乎是自然界唯一的“升高温度,速率反而减慢”的例子,目前
2 2
的研究认为和上述机理有关,下表为平衡常数(K )和第二步的速率常数( )在不同温度下的数值:
1
T/K 300 350 400 500
平衡常数(K )
1
速率常数( ) 2.5 25.8
根据表中数据推测:升高温度,工序Ⅱ的反应速率反而减慢的原因可能是___________。
04 化学平衡的移动
1.(2024·广西柳州·高三统考开学考试)某温度下,反应N (g)+ 3H (g) 2NH (g)在密闭容器中达
2 2 3
到平衡。下列说法正确的是( )
A.增大压强,v >v ,平衡常数增大
正 逆
B.加入催化剂,平衡时NH (g)的浓度增大
3
C.恒容下,充入一定量的H(g),平衡向正反应方向移动
2
D.恒容下,充入一定量的N (g),N (g)的平衡转化率增大
2 2
2.将NO 装入带活塞的密闭容器中,当反应 2NO (g) NO(g)达到平衡后,改变下列一个条
2 2 2 4
件,其中叙述错误的是( )
A.升高温度,气体颜色加深,则此正反应为吸热反应
B.慢慢压缩气体体积,平衡向右移动,混合气体颜色较原来深
C.慢慢压缩气体使体积减小一半,压强增大,但小于原来的两倍
D.恒温恒容时,充入惰性气体,压强增大,平衡不会移动
3.将等物质的量的N 、H 充入某密闭容器中,在一定条件下,发生如下反应并达到平衡:N(g)+
2 2 2
3H(g) 2NH (g) ΔH<0。当改变某个条件并维持新条件直至达到新的平衡时,下表中关于新平衡
2 3
与原平衡的比较正确的是( )
选项 改变条件 新平衡与原平衡比较
A 增大压强 N 的浓度一定减小
2
B 升高温度 N 的转化率减小
2
C 充入一定量H H 的转化率不变,N 的转化率增大
2 2 2
D 使用适当催化剂 NH 的体积分数增大
34.某温度下,反应2A(g) B(g) ΔH>0,在密闭容器中达到平衡,平衡后=a,若改变某一条
件,足够时间后反应再次达到平衡状态,此时=b,下列叙述正确的是( )
A.在该温度下,保持容积固定不变,向容器内补充了B气体,则a<b
B.若a=b,则容器中一定使用了催化剂
C.若其他条件不变,升高温度,则a<b
D.若保持温度、压强不变,充入惰性气体,则a>b
的
5.下列有关可逆反应:m A(g)+n B(?) p C(g)+q D(s) 分析中,一定正确的是( )
A.增大压强,平衡不移动,则 m=p
B.升高温度,A 的转化率减小,则正反应是吸热反应
C.保持容器体积不变,移走 C,平衡向右移动,正反应速率增大
D.保持容器体积不变,加入 B,容器中D 的质量增加,则 B 是气体
6.NH 、NH Cl、NO、NO 、HNO 等是氮重要的化合物,NO 与NO 能相互转化,热化学方程式为
3 4 2 3 2 2 4
NO(g) 2NO (g) H=+57kJ•mol-1。对于反应NO(g) 2NO (g) H=+57kJ•mol-1,下列
2 4 2 2 4 2
有关说法正确的是( ) △ △
A.升高体系温度正反应速率增大,逆反应速率减小
B.若容器体积不变,密度不变时说明该反应建立化学平衡
C.其它条件不变,向平衡后的容器中再加入少量NO,新平衡后 的值不变
2 4
D.增大体系的压强能提高NO 的反应速率和平衡转化率
2 4
7.(2023·江西省九江市十校高三联考)某温度下,反应2CH=CH (g)+HO(g) CHCHOH(g)在密
2 2 2 3 2
闭容器中达到平衡,下列说法正确的是( )
A.增大压强, ,平衡常数增大
B.加入催化剂,平衡时CHCHOH(g)的浓度增大
3 2
C.恒压下,充入一定量的N,平衡向逆反应方向移动
2
D.恒容下,充入一定量的CH=CH (g),CH=CH (g)的平衡转化率增大
2 2 2 2
8.(2023·河北省沧州市高三联考) 下,在恒压密闭容器中发生反应SCl (l,浅黄色) Cl(g)
2 2 2
2SCl (l,红棕色) ΔH<0。已知SCl 分子中各原子均满足8电子稳定结构,下列说法正确的是
2 2 2 2
A.当单位时间内断裂n mol S-S键,同时有n molCl 被还原时,说明反应达到平衡状态
2
B.平衡后,升高温度,容器体积减小
C.平衡后,压缩容器体积,容器中黄绿色先变深后变浅,最终气体颜色和原来一样
D.平衡后,增加SCl (l)的物质的量,平衡向正反应方向移动
2 2
9.(2023·山东省聊城市齐鲁名校大联盟高三第三次联考) 时,将足量某碳酸氢盐(MHCO )固体置于
3
真空恒容密闭容器中发生反应:2MHCO (s) MCO(s)+ H O(g)+ CO (g),该反应达到平衡时体系中气
3 2 3 2 2
体的总浓度为c mol/L。下列说法正确的是
0A.当混合气体中CO 的体积分数不变时,说明该反应达到平衡
2
B.向平衡体系中加入适量MHCO (s), c(CO)增大
3 2
C.向平衡体系中充入适量CO,逆反应速率增大
2
D. 时,该反应的化学平衡常数为c2
0
10.(2023·江苏省南通市高三调研)SO 既是大气主要污染物之一,又在生产生活中具有广泛应用,如
2
可生产SO 并进而制得硫酸等,其反应原理为:2SO (g)+ O (g) 2SO (g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1。
3 2 2 3
对于反应2SO (g)+ O (g) 2SO (g),下列说法正确的是
2 2 3
A.该反应在任何条件下都能自发进行
B.2mol SO (g)和1mol O(g)所含键能总和比2mol SO (g)所含键能小
2 2 3
C.反应达平衡后再通入O,SO 的体积分数一定增加
2 3
D.反应在高压、催化剂条件下进行可提高SO 的平衡转化率
2
11.体积恒定的 2 L密闭容器中加入 CO(g)和HO(g)各1 mol,发生反应:CO(g)+HO(g)
2 2
CO(g)+H(g) ΔH<0,反应分别在不同的温度和催化剂下进行,保持其他初始实验条件不变,经 10 min
2 2
测得 CO 气体转化率如图所示,T 温度下两曲线相交,下列说法正确的是( )
2
A.相同条件下,催化剂2比催化剂1的效率高
B.在 A 点时,反应一定未达到平衡
C.C 点时,两种催化剂下反应速率相同,用水蒸气表示速率为v(H O)=0.02 mol·L-1·min-1
2
D.增大压强对该反应的速率无影响
12.温度为T时,在容积为2 L的3个恒容密闭容器中发生反应:3A(g)+B(g) xC(g),按不同
方式投入反应物,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
容器 甲 乙 丙
反应物的投入量 3 mol A、2 mol B 6 mol A、4 mol B 2 mol C
达到平衡的时间/min 5 8
A的浓度/mol·L-1 c c
1 2
C的体积分数/% w w
1 3
混合气体的密度/g·L-1 ρ ρ
1 2
下列说法正确的是( )
A.若x<4,则2c<c
1 2
B.若x=4,则w =w
1 3
C.无论x的值是多少,均有2ρ=ρ
1 2
D.甲容器达到平衡所需的时间比乙容器达到平衡所需的时间短13.图表示生成几种氯化物反应的自由能变化 随温度T变化情况。若在图示温度范围内焓变
和熵变 不变,已知 ,其中R为常数,T为温度,下列说法不正确的是( )
A.反应①△S<0
B.反应②的平衡常数随温度升高而减小
C. 时用H 还原SiCl 制备Si的平衡常数
2 4
D. 时C能置换出SiCl 中的Si
4
14.利用IO 可消除CO污染,其反应为:反应为IO(s)+5CO(g) 5CO(g)+I(s);不同温度
2 5 2 5 2 2
下,向装有足量IO 固体的2 L恒容密闭容器中通入2 mol CO,测得CO 气体体积分数φ(CO)随时间t变
2 5 2 2
化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.b点时,CO的转化率为20%
B.容器内的压强保持恒定,表明反应达到平衡状态
C.b点和d点的化学平衡常数:K>K
b d
D.0到0.5 min反应速率v(CO)=0.3 mol·L-1·min-1
15.(2023·江西省九江市十校高三联考)向体积均为1L的两恒容容器中分别充入2molX和1molY发生
反应:2X(g)+Y(g) Z(g) ΔH,其中甲为绝热过程,乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变
化曲线如图所示。下列说法不正确的是( )A.a点平衡常数: B.气体的总物质的量:n<n
a c
C.ΔH<0 D.平衡转化率:甲<乙
16.CO 催化加氢合成甲醇是重要的碳捕获利用与封存技术,该过程发生下列反应:
2
反应I:CO(g)+3H(g)=CH OH(g)+H O(g) H=-58.6kJ·mol-1
2 2 3 2
反应II:CO(g)+H(g)=CO(g)+HO(g) H=41.2kJ·mol-1
2 2 2 △
0.5MPa下,将n(H ):n(CO)=3的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器,测得CO 的转化
2 2 △ 2
率、CHOH或CO的选择性[ ×100%]以及CHOH的收率(CO 的转化率×CH OH的选
3 3 2 3
择性)随温度的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.CO(g)+2H(g)=CH OH(g) H=99.8kJ·mol-1
2 3
B.曲线a表示CHOH的选择性随温度的变化
3 △
C.图中所示270℃时,对应CO 的转化率为21%
2
D.在210℃~250℃之间,CHOH的收率增大是由于CHOH的选择性增大导致
3 3