題目列表(包括答案和解析)
14.反應(yīng):PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)①
2HI(g) H2(g)+I2(g)②
2NO2(g) N2O4(g)③
在一定條件下,達(dá)到化學(xué)平衡時,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率均是 a%。若保持各反應(yīng)的溫度和容器的體積都不改變,分別再加入一定量的各自的反應(yīng)物,則轉(zhuǎn)化率( )
A.均不變 B.①增大,②不變,③減少
C.均增大 D.①減少,②不變,③增大
解析:對于可逆反應(yīng):aA(g)bB(g)+cC(g),增加A的量,平衡向正方向移動,但該反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率的變化與方程式中氣體的系數(shù)有關(guān):Ⅰ.若a=b+c,A的轉(zhuǎn)化率不變,如題給反應(yīng)②;Ⅱ.若a>b+c,A的轉(zhuǎn)化率增大,相當(dāng)于題給反應(yīng)③,Ⅲ.若a<b+c,A的轉(zhuǎn)化率減小,相當(dāng)于反應(yīng)①。本題也可這樣理解:在恒溫恒容條件下,對反應(yīng)物只有一種的可逆反應(yīng)來說,增大反應(yīng)物濃度,同時反應(yīng)體系的壓強(qiáng)也增大了(這是一個隱含條件),討論如下:①若壓強(qiáng)增大能使平衡移動,且移動方向與增大反應(yīng)物濃度使平衡移動方向一致,則反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大,若方向不一致,則反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率減小。②若壓強(qiáng)增大不能使平衡移動,則反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不變。再結(jié)合題目的反應(yīng)即可判斷。
答案:D
13. 可逆反應(yīng)A(g)+BC(g)+D達(dá)到平衡時,下列說法不正確的是( )
A.若增大A的濃度,平衡體系顏色加深,D不一定是具有顏色的氣體
B.增大壓強(qiáng),平衡不移動,說明B、D必是氣體
C.升高溫度,C的百分含量減小,說明正反應(yīng)是放熱反應(yīng)
D.若B是氣體,增大A的濃度會使B的轉(zhuǎn)化率增大
解析:增大壓強(qiáng),平衡不移動,B、D既可以都是氣體,也可以都不是氣體。
答案:B
12.如圖所示,甲、乙之間的隔板K可以左右移動,甲中充入2 mol A和1 mol B,乙中充入2 mol C和1 mol He,此時K停在0處。在一定條件下發(fā)生可逆反應(yīng):2A(g)+B(g) 2C(g),反應(yīng)達(dá)到平衡后,恢復(fù)到反應(yīng)發(fā)生前時的溫度。下列有關(guān)說法不正確的是( )
A.根據(jù)隔板K滑動與否可判斷左右兩邊的反應(yīng)是否達(dá)到平衡
B.達(dá)到平衡后,隔板K最終停留在左側(cè)刻度0-2之間
C.達(dá)到平衡時,甲容器中C的物質(zhì)的量大于乙容器中C的物質(zhì)的量
D.若平衡時K停留在左側(cè)1處,則活塞仍停留在右側(cè)6處
解析:由題意可知:2A(g)+B(g) 2C(g),由于甲中充入2 mol A和1 mol B,反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,甲中壓強(qiáng)降低,所以活塞向甲容器中移動,最多能轉(zhuǎn)化為2 mol C。由于是可逆反應(yīng),C的物質(zhì)的量在0-2 mol之間,達(dá)到平衡后,隔板K不再滑動,最終停留在左側(cè)刻度0-2之間。如果不充入He,甲、乙兩容器為等效平衡,都相當(dāng)于2 mol C。又因?yàn)楸3趾銐旱臈l件,充入He,那么乙中2A(g)+B(g)2C(g)反應(yīng)體系相當(dāng)于壓強(qiáng)降低,所以到達(dá)平衡時,乙向逆方向反應(yīng)的程度大于甲中,導(dǎo)致到達(dá)平衡時甲容器中C的物質(zhì)的量大于乙容器中C的物質(zhì)的量。甲、乙容器中壓強(qiáng)相等,若平衡時K停留在左側(cè)1處,則活塞停留在6處右側(cè)。D錯誤。
答案:D
11.(2008·海南,10)X、Y、Z三種氣體,取X和Y按1∶1的物質(zhì)的量之比混合,放入密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):X+2Y2Z,達(dá)到平衡后,測得混合氣體中反應(yīng)物的總物質(zhì)的量與生成物的總物質(zhì)的量之比為3∶2,則Y的轉(zhuǎn)化率最接近于( )
A.33% B.40% C.50% D.65%
解析:設(shè)X、Y的初始物質(zhì)的量均為1 mol,轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量分別為a mol、2a mol、2a mol,由方程式
X + 2Y2Z
開始(mol) 1 1 0
轉(zhuǎn)化(mol) a 2a 2a
平衡(mol) 1-a 1-2a 2a
由題意得=,求得:a=,因此Y的轉(zhuǎn)化率為×100%,最接近65%。
答案:D
10.對于平衡體系:mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),下列判斷正確的是( )
A.若溫度不變將容器的容積增大1倍,達(dá)到新平衡時A的濃度變?yōu)樵瓉淼?.45倍,則m+n>p+q
B.若平衡時,A、B的轉(zhuǎn)化率相等,說明反應(yīng)開始時,A、B的物質(zhì)的量之比為m∶n
C.若升高平衡體系的溫度,達(dá)到新平衡時A的濃度變?yōu)樵瓉淼?.55倍,說明該反應(yīng)ΔH<0
D.若溫度不變,壓強(qiáng)增大到原來的2倍,達(dá)到新平衡時,總體積一定等于原體積的
解析:將容器的容積增大1倍,A的濃度應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?.5 倍,現(xiàn)A的濃度變?yōu)樵瓉淼?.45倍,故減小壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動,A項(xiàng)錯;升高溫度,達(dá)到新平衡時A的濃度變?yōu)樵瓉淼?.55倍,故升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動,C項(xiàng)錯;增大壓強(qiáng)平衡向體積減小的方向移動,達(dá)到新平衡時,總體積小于原體積的,若m+n=p+q,D項(xiàng)才能符合題意,D項(xiàng)錯。
答案:B
9. 對可逆反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g),下列敘述正確的是( )
A.反應(yīng)達(dá)到平衡時,若兩種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率相等,則起始投入的n(NH3)∶n(O2)=4∶5
B.反應(yīng)達(dá)到平衡后,對體系一直進(jìn)行加壓,平衡總是向逆向移動
C.反應(yīng)達(dá)到平衡時,若向壓強(qiáng)固定的密閉容器中充入稀有氣體,平衡不移動
D.當(dāng)v正(NH3)∶v正(NO)=1∶1時,說明該化學(xué)反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡
解析:平衡時,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率相等,則起始投入量之比應(yīng)該等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,故A正確;當(dāng)加壓到一定壓強(qiáng)時,氣態(tài)水變?yōu)榉菤鈶B(tài)水,平衡會向正向移動,故B錯;充入稀有氣體而壓強(qiáng)不變,相當(dāng)于增大容積,平衡向體積增大的方向移動,C錯;NH3、NO的正反應(yīng)速率都是向右方向的速率,平衡與否其反應(yīng)速率之比都等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,故D錯。
答案:A
8. 在一定溫度下,將一定質(zhì)量的混合氣體在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g),達(dá)到平衡時測得B氣體的濃度為0.6 mol/L,恒溫下將密閉容器的容積擴(kuò)大1倍,重新達(dá)到平衡時,測得B氣體的濃度為0.4 mol/L,下列敘述中正確的是( )
A.a+b>c+d B.平衡向右移動
C.重新達(dá)平衡時,A氣體濃度增大 D.重新達(dá)平衡時,D的體積分?jǐn)?shù)減小
解析:本題考查平衡移動規(guī)律以及濃度概念等知識,同時考查綜合分析問題和解決問題的能力以及逆向思維能力。在恒溫下密閉容器的容積擴(kuò)大1倍,則容器的各種氣體物質(zhì)的量濃度各減半,此刻B氣體的濃度應(yīng)為0.3 mol/L,但其實(shí)際濃度為0.4 mol/L,說明當(dāng)容器容積擴(kuò)大一倍,相當(dāng)于壓強(qiáng)減小化學(xué)平衡向氣體體積增大的方向移動,B氣體的濃度由0.3 mol/L增加到0.4 mol/L,所以化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系為:a+b>c+d,即減小氣體壓強(qiáng),平衡向氣體體積增大的方向移動。
由于在容積擴(kuò)大一倍時,A氣體的濃度將減小,故C項(xiàng)不符合題意。
選項(xiàng)D中,由于平衡向逆反應(yīng)方向移動,D氣體的物質(zhì)的量減小,所以其體積分?jǐn)?shù)也減小。
答案:AD
7. 把鎂條投入到盛有鹽酸的敞口容器里,產(chǎn)生H2的速率如圖所示,在下列因素中,影響O-t1時間段反應(yīng)速率的主要因素是( )
A.鹽酸的濃度 B.鎂條的表面積
C.Cl-的濃度 D.溶液的溫度
解析:鎂條和鹽酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為:Mg+2H+===Mg2++H2↑,O-t2過程中,c(H+)、鎂條的表面積一直減小,而O-t1過程中,反應(yīng)速率一直加快,故O-t1時間段影響速率的主要因素為溫度,即反應(yīng)放熱引起溶液溫度的升高;t1-t2時間段影響速率的主要因素為c(H+)。
答案:D
6. 在V L密閉容器中,通入0.2 mol SO2和0.2 mol SO3氣體,在一定條件下,發(fā)生可逆反應(yīng):2SO2+O22SO3,平衡時SO3為a mol,在相同溫度下分別按下列配比在V L密閉容器中放入起始物質(zhì),平衡時有關(guān)SO3的物質(zhì)的量敘述正確的是( )
A.放入0.3 mol SO2、0.1 mol O2、0.1 mol SO3,達(dá)到平衡時SO3必小于a mol
B.放入0.2 mol SO2、0.1 mol O2、0.2 mol SO3,達(dá)到平衡時SO3必小于a mol
C.放入0.4 mol SO2、0.1 mol O2,達(dá)到平衡時SO3必等于0.4 mol
D.放入0.2 mol SO2、0.1 mol O2,達(dá)到平衡時SO3必小于a mol
解析:根據(jù)等效平衡,題干中0.2 mol SO2和0.2 mol SO3相當(dāng)于0.4 mol SO2和0.1 mol O2。與之相比較:A選項(xiàng)相當(dāng)于0.4 mol SO2和0.15 mol O2,所以SO3大于a mol;B選項(xiàng)相當(dāng)于0.4 mol SO2和0.2 mol O2,所以SO3大于a mol;C選項(xiàng)平衡時SO3等于a mol;D選項(xiàng)平衡時SO3小于a mol。
答案:D
5. 在容積不變的密閉容器中存在如下反應(yīng):2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0,某研究小組研究了其他條件不變時,改變某一條件對上述反應(yīng)的影響,下列分析正確的是( )
A.圖Ⅰ研究的是t0時刻增大O2的物質(zhì)的量濃度對反應(yīng)速率的影響
B.圖Ⅱ研究的是t0時刻通入氦氣增大體系壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響
C.圖Ⅲ研究的是催化劑對化學(xué)平衡的影響,且甲的催化效率比乙高
D.圖Ⅲ研究的是溫度對化學(xué)平衡的影響,且乙的溫度較高
思路分析:題目中可以應(yīng)用的信息主要有:①SO2和O2反應(yīng)生成SO3,ΔH<0,且體積縮小,②兩個v-t圖像和α(SO2)-t的關(guān)系圖像,本著外界因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律分析引起變化的因素。
解析:這是一道把圖像、反應(yīng)速率的影響因素等結(jié)合在一起的逆向考查綜合題。
圖Ⅰ中t0時刻的v′(正)、v′(逆)都高于原平衡化學(xué)反應(yīng)速率且v′(正)>v′(逆),應(yīng)是增大體系的壓強(qiáng)所致,A項(xiàng)錯;圖Ⅱ中圖像顯示v′(正)=v′(逆)都高于原平衡體系,而體系中通入氦氣只能增大體系的總壓,并未改變各組分的分壓,故不影響v′(正)、v′(逆),B項(xiàng)錯;催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率,對化學(xué)平衡無影響,因而加入催化劑后,甲、乙能達(dá)到同一平衡狀態(tài),C項(xiàng)錯;圖Ⅲ中乙比甲到達(dá)平衡所需時間短,其他條件不變時,T(乙)>T(甲),且此反應(yīng)是ΔH<0,溫度由T(乙)―→T(甲)降低,α(SO2)降低,符合曲線變化,D項(xiàng)正確。
答案:D
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