化学平衡化学反应速率五三北京版习题Word文档下载推荐.docx
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12.用CO合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)ΔH<
0,按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如右下图所示。
下列说法正确的是()
A.温度:
T1>T2>T3
B.正反应速率:
υ(a)>υ(c)
υ(b)>υ(d)
C.平衡常数:
K(a)>K(c)
K(b)=K(d)
D.平均摩尔质量:
M(a)<M(c)
M(b)>M(d)
2012东城二模-
Ⅱ
11.T℃时,将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中,发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),容器中H2的物质的量随时间变化如图中实线所示。
图中虚线表示仅改变某一反应条件时,H2的物质的量随时间的变化。
下列说法正确的是
A.反应开始至a点时v(H2)=1mol·
L-1·
min-1
B.若曲线Ⅰ对应的条件改变是升温,则该反应H>0
C.曲线Ⅱ对应的条件改变是降低压强
D.T℃时,该反应的化学平衡常数为0.125
A
2012朝阳二模-12.炼铁的还原剂CO是由焦炭和CO2反应而得。
现将焦炭和CO2放入体积为2L的密闭
容器中,高温下进行下列反应:
C(s)+CO2(g)
2CO(g)ΔH=QkJ/mol。
右图为CO2、CO的物质的量n随时间t的
变化关系图,下列说法正确的是:
A.0~1min,υ(CO)=1mol/(L·
min);
1~3min时,υ(CO)=υ(CO2)
B.当容器内的压强不变时,反应一定达到平衡状态,且
C.3min时温度由T1升高到T2,则Q>0,再达平衡时
D.5min时再充入一定量的CO,a、b分别曲线表示n(CO)、n(CO2)的变化
C
13.下列说法不正确的是
A.MnO2能加速H2O2的分解,是因为MnO2可以降低反应所需的活化能
B.向橙色的K2Cr2O7溶液中滴加NaOH溶液,溶液颜色变黄,说明化学平衡发生了移动
C.将盛有NO2气体的密闭容器浸泡在热水中,容器内气体颜色变深,这一事实可以用勒夏特列原理解释
D.在密闭容器中,对于反应2A(g)+B(g)
2C(g),增大压强后,平衡混合气的平均相对分子质量减小
D
西城13年1模
12.已知:
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)∆H=–41kJ/mol
相同温度下,在体积相同的两个恒温密闭容器中,加入一定量的反应物发生反应。
相关数据如下:
容器编号
起始时各物质物质的量/mol
达平衡过程体系
能量的变化
CO
H2O
CO2
H2
①
1
4
放出热量:
32.8kJ
②
热量变化:
Q
下列说法中,不正确的是
A.容器①中反应达平衡时,CO的转化率为80%
B.容器①中CO的转化率等于容器②中CO2的转化率
C.平衡时,两容器中CO2的浓度相等.
D.容器①中CO反应速率等于H2O的反应速率
C.
13年东城1模
O
12.已知可逆反应:
2NO2(g)N2O4(g)中,NO2、N2O4的消耗速率与其浓度存在如下关系:
v(NO2)=k1·
c2(NO2),v(N2O4)=k2·
c(N2O4)(其中k1、k2是只与温度有关的常数),一定温度下根据上述关系式建立右图关系。
A.图中A点对应的状态表示该反应达到化学平衡
B.若某温度时k1=k2,则该温度下反应的平衡常数K=0.5.
C.在1L密闭容器中充入1molNO2,平衡时:
c(NO2)+c2(N2O4)=1mol·
L-1
D.在1L密闭容器中充入1molNO2,当c(NO2)=c2(N2O4)时,NO2的转化率是33.3%
13年丰台1模12.已知(CH3COOH)2(g)
2CH3COOH(g),经实验测得不同压强下,体系的平均相对分子质量(
)随温度(t)的变化曲线如下图所示,下列说法正确的是()
A.该过程的ΔH<0B.平衡常数:
K(a)=K(b)<K(c)C.气体压强:
P(a)<
P(b)=P(c).
D.当
=80时,(CH3COOH)2(g)与CH3COOH(g)物质的量之比为1︰1
西城13年2模
12.工业上消除氮氧化物的污染,可用如下反应:
CH4(g)+2NO2(g)
N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=akJ/mol
在温度T1和T2时,分别将0.50molCH4和1.2molNO2充入体积为1L的密闭容器中,测得n(CH4)随时间变化数据如下表:
温度
时间/min
n/mol
10
20
40
50
T1
n(CH4)
0.50
0.35
0.25
0.10
T2
0.30
0.18
……
0.15
下列说法不正确的是()A.10min内,T1时υ(CH4)比T2时小
B.温度:
T1<T2C.ΔH:
a<0D.平衡常数:
K(T1)<K(T2).
东城二模
12已知:
是碳酸甲乙酯的工业生产原理。
下图是投料比[
]分别为3︰1和1︰1、反应物的总物质的量相同时,
的平衡转化率与温度的关系曲线。
A.曲线b所对应的投料比为3︰1B.M点对应的平衡常数小于Q点
C.N点对应的平衡混合气中碳酸甲乙酯的物质的量分数为0.58.
D.M点和Q点对应的平衡混合气体的总物质的量之比为2︰1
C
朝阳13年2模11.温度为T时,向2L恒容密闭容器中充入1molPCl5,发生PCl5(g)
PCl3(g)+Cl2(g)反应。
反应过程中c(Cl2)随时间变化的曲线如下图所示,下列说法不正确的是
A.反应在0~50s的平均速率v(Cl2)=1.6×
10-3mol/(L·
s)
B.该温度下,反应的平衡常数K=0.025
C.保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(PCl3)=0.11mol/L,
则该反应的ΔH<
0.
D.反应达平衡后,再向容器中充入1molPCl5,
该温度下再达到平衡时,0.1mol/L<
c(Cl2)<
0.2mol/L
13年石景山1模
作业
海淀期中
18.(共14分)
合成氨对农业生产及国防建设均具有重要意义。
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H=-92kJ·
mol-1
(1)在恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应,下列能表示达到平衡状态的是_______(填序号)。
a.混合气体的压强不再发生变化b.混合气体的密度不再发生变化
c.反应容器中N2、NH3的物质的量的比值不再发生变化
d.单位时间内断开a个H-H键的同时形成3a个N-H键
e.三种物质的浓度比恰好等于化学方程式中各物质的化学计量数之比
(2)在恒温恒容的密闭容器中,合成氨反应的各物质浓度变化曲线如下图所示。
请回答下列问题:
①表示N2的浓度变化的曲线是(选填曲线代号“A”、“B”或“C”)。
②前25min内,用H2的浓度变化表示的化学反应平均速率是。
③在25min末反应刚好达到平衡,则该温度下反应的平衡常数K=(计算结果可用分数表示)。
若升高温度,该反应的平衡常数值将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)在第25min末,保持其它条件不变,若升高反应温度并设法保持该温度不变,在第35min末再次达到平衡。
平衡移动过程中H2浓度变化了1.5mol·
L-1,请你在图中画出第25min~40minNH3浓度变化曲线。
(4)在一定温度下,将1molN2和3molH2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应,达到平衡状态时,测得气体总物质的量为2.8mol。
①达平衡时,H2的转化率α1=____________。
②在相同条件下,若起始时只将NH3置于该容器中,达到平衡状态时NH3的转化率为α2,当α1+α2=1时,则起始时n(NH3)=________mol。
18.(共14分)
(1)ac(每个1分,共2分,有错不得分。
)
(2)①C(1分)②0.12mol·
min-1
③
(或0.148、0.15);
减小(1分)
(3)
说明:
对曲线的曲率不做要求,但曲线弯的方向要考虑,这涉及到浓度对反应速率的影响问题。
起点与终点要正确,达平衡的时间要一致。
(4)①60%②2
海淀期末11.在密闭容器中进行反应:
A(g)+3B(g)
2C(g),有关下列图像说法的不正确的是
c
A.依据图a可判断正反应为放热反应
B.在图b中,虚线可表示使用了催化剂
C.若正反应的△H<
0,图c可表示升高温度使平衡向逆反应方向移动
D.由图d中混合气体的平均相对分子质量随温度的变化情况,可推知正反应的△H>
D
朝阳期末
11.将CO2转化为甲醇的原理为CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)ΔH<
0。
500℃时,在体积为1L的固定容积的密闭容器中充入1molCO2、3molH2,测得CO2浓度与CH3OH浓度随时间的变化如图所示,从中得出的结论错误的是
A.曲线X可以表示CH3OH(g)或H2O(g)的浓度变化
B.从反应开始到10min时,H2的反应速率v(H2)=0.225mol/(L﹒min)
C.平衡时H2的转化率为75%
D.500℃时该反应的平衡常数K=3
17.(12分)天然气(以甲烷计)在工业生产中用途广泛。
Ⅰ.在制备合成氨原料气H2中的应用
(1)甲烷蒸汽转化法制H2的主要转化反应如下:
CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)ΔH=+206.2kJ/mol
CH4(g)+2H2O(g)
CO2(g)+4H2(g)ΔH=+165.0kJ/mol
上述反应所得原料气中的CO能使氨合成催化剂中毒,必须除去。
工业上常采用催化剂存在下CO与水蒸气反应生成易除去的CO2,同时又可制得等体积的氢气的方法。
此反应称为一氧化碳变换反应,该反应的热化学方程式是。
(2)CO变换反应的汽气比(水蒸气与原料气中CO物质的量之比)与CO平衡变换率
(已转化的一氧化碳量与变换前一氧化碳量之比)的关系如下图所示:
析图可知:
①相同温度时,CO平衡变换率与汽气比的关系是。
②汽气比相同时,CO平衡变换率与温度的关系是。
(3)对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的
量浓度也可以表示平衡常数(记作Kp),则CO变换反应的平衡常数表
示式为:
Kp=。
随温度的降低,该平衡常数
(填“增大”“减小”或“不变”)。
(1)CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.2kJ/mol(2分)
(2)①汽气比越大CO平衡变化率越大(1分)
②温度越高CO平衡变化率越小(1分)
汽气比与CO平衡变换率的关系
(3)Kp=(1分)增大(1分)
2013通州摸底
17.
两体积相同的密闭容器中均充入1molX和1molY,分别于300℃和500℃开始发生反应:
X(g)+Y(g)
3Z(g)。
Z的含量(Z%)随时间t的变化如下图所示。
已知在t3时刻改变了某一实验条件。
A.曲线a是500℃时的图像
B.正反应是吸热反应
C.t3时刻可能是增大了压强
D.t3时刻可能是降低了温度
22.(12分)开发、使用清洁能源发展“低碳经济”,正成为科学家研究的主要课题。
氢气、甲醇是优质的清洁燃料,可制作燃料电池。
(1)已知:
①2CH3OH
(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)ΔH1=–1275.6kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH2=–566.0kJ/mol
③H2O(g)=H2O
(1)ΔH3=–44.0kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:
___________。
(2)生产甲醇的原料CO和H2来源于:
CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)ΔH>
①一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。
则Tl________T2(填“<
”、“>
”、“=”,下同);
A、B、C三点处对应平衡常数(KA、KB、KC)的大小关系为___________。
②100℃时,将1molCH4和2molH2O通入容积为1L的定容密封容器中,发生反应,能说明该反应已经达到平衡状态的是__________
a.容器内气体密度恒定
b.单位时间内消耗0.1molCH4同时生成0.3molH2
c.容器的压强恒定
d.3v正(CH4)=v逆(H2)
如果达到平衡时CH4的转化率为0.5,则100℃时该反应的平衡常数K=___________
(3)某实验小组利用CO(g)、O2(g)、KOH(aq)设计成如图b所示的电池装置,则该电池负极的电极反应式为___________。
22.(共12分)(每空2分)
(1)CH3OH
(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O
(1)ΔH=–442.8kJ·
mol–1;
(2)①<
;
KC=KB>
KA;
②cd;
2.25;
(3)CO–2e–+4OH-=CO2–3+2H2O
2013丰台期末
10.在恒容密闭容器中,由CO合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g),在其他条件不变
的情况下,研究温度对反应的影响,实验结果如下图所示,下列说法正确的是
A.平衡常数K=
B.该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
C.任意时刻,T2温度下的反应速率均大于T1温度下的速率
D.处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时
增大
2011西城期末
17.将4molA和2molB放入2L密闭容器中发生反应2A(g)+B(g)2C(g)ΔH<0。
4s后反应达到平衡状态,此时测得C的浓度为0.6mol/L。
()
A.4s内,υ(B)=0.075mol/(L·
B.当c(A)︰c(B)︰c(C)=2︰1︰2时,该反应即达到平衡状态
C.达到平衡状态后,若只升高温度,则C的物质的量浓度增大
D.达到平衡状态后,若温度不变,缩小容器的体积,则A的转化率降低
2012怀柔适应性练习
第12题
12.反应2NO2(g)
N2O4(g);
△H=-57kJ·
mol-1,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。
A.由状态B到状态A,可以用加热的方法
B.A、C两点气体的颜色:
A深,C浅
C.A、C两点的反应速率:
A>
D.A、C两点气体的平均相对分子质量:
2012西城期末
15.将一定量的氨基甲酸铵固体置于某容积恒定的真空容器中,发生反应:
H2NCOONH4(s)
2NH3(g)+CO2(g)在不同温度下,该反应平衡状态部分数据见右表。
下列说法正确的是
A.若T2>T1,则该反应的ΔH<0
B.向容器中充入N2,H2NCOONH4质量增加
C.NH3体积分数不变时,说明该反应达到平衡
D.T1、T2
时,H2NCOONH4转化的Δn(T2)=2Δn(T1)
(2011东城区8.)在1100℃,一定容积的密闭容器中发生反应:
FeO(s)+CO(g)
Fe(s)+CO2(g)△H=akJ/mol(a>
0),该温度下K=0.263,下列有关该反应的说法正确的是
A.若生成1molFe,则吸收的热量小于akJ
B.若升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢,则化学平衡正向移动
C.若容器内压强不随时间变化,则可以判断该反应已达到化学平衡状态
D.达到化学平衡状态时,若c(CO)=0.100mol/L,则c(CO2)=0.0263mol/L
(2011朝阳区12.)已知:
2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-25kJ/mol
某温度下的平衡常数为400。
此温度下,在1L的密闭容器中加入CH3OH,反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下:
物质
CH3OH
CH3OCH3
c/(mol·
L-1)
0.8
1.24
A.平衡后升高温度,平衡常数>400
B.平衡时,c(CH3OCH3)=1.6mol/L
C.平衡时,反应混合物的总能量减少20kJ
D.平衡时,再加入与起始等量的CH3OH,达新平衡后CH3OH转化率增大
2011海淀一模
12.相同温度下,在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应:
实验测得起始平衡时有关数据如下表:
下列叙述正确的是( )
A.放出热量关系:
a<b<92.4B.反应的平衡常数:
③>①>②C.达到平衡时氨气的体积分数:
①>③D.N2的转化率:
②>①>③
2012东城联考
25、(14分)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素,其中X元素原子的核外电子总数等于其电子层数,X与Y、W可分别形成YX3和XW型共价化合物,YX3极易溶于水,Z元素是地壳中含量最高的金属元素,W的原子半径是第三周期中最小的。
(1)XW与YX3反应生成一种盐,该盐水溶液的pH______7(填“大于”“小于”或“等于”),其原因是(用离子方程式表示)_________。
(2)写出Z与W所形成的盐与YX3的水溶液反应的离子方程式____________________。
(3)已知X单质和Y单质反应生成YX3的反应是可逆反应,ΔH<
0,将X、Y的两种单质以等物质的量充入一密闭容器中,在适当催化剂和恒温、恒压条件下反应.下列说法正确的是_____________________。
a.达到化学平衡时,任何一种物质的正反应速率与逆反应速率相等
b.反应过程中,Y单质的体积分数始终为50%
c.达到化学平衡时,X、Y两种单质在混合气体中的物质的量之比为1∶1
d.达到化学平衡的过程中气体平均相对分子质量减小
(4)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料,以Y2、X2为电极反应物,以XW-YX4W为电解质溶液制取新型燃料电池。
请写出该电池的正极反应式。
(5)汽车尾气中含有CO、NO、NO2等有毒气体,对汽车加装尾气净化装置,用含铂等过渡元素的催化剂催化,可使有毒气体相互反应转化成无毒气体。
已知:
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH1=+68kJ·
2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH2=-221kJ·
C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH3=-393.5kJ·
mol-1
CO与NO2反应的热化学方程式为____________________,反应一定条件下可逆,温度不同(T2>T1二者均大于常温)、其他条件相同,下列图像正确的是。
25、(14分)
(1)小于(1分)NH+H2O
NH3·
H2O+H+(2分)
(2)Al3++3NH3·
H2O=Al(OH)3+3NH4+(2分)
(3)ab(2分)
(4)N2+6e-+8H+=2NH4+(2分)
(5)4CO(g)+2NO2(g)=4CO2(g)+N2(g)ΔH=-1200kJ·
mol-1(3分)乙(2分)