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阶段性评测卷
第九章阶段性评测卷
本试卷分为第一卷(选择题)和第二卷(非选择题)两部分,共100分,测试时间90分钟请将第一卷的答案涂在答题卡上。
可能用到的原子量:
第I卷(选择题,共49分)
一、选择题(本题包括18个小题,1—5每题2分,共10分;6—18题每题3分,共39分。
每题只有一个选项符合题意)
1.(2006天津)某温度下,体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应:
下列叙述正确的是()
A.加入少量W,逆反应速率增大
B.当容器中气体压强不变时,反应达到平衡
C.升高温度,平衡逆向移动
D.平衡后加入X,上述反应的△H增大
2.一定温度下,可逆反应H2(g)+I2(g)
2HI(g)达到化学平衡状态的标志是()
A.混合气体的压强不再变化B.混合气体的颜色不再变化
C.反应速率v(H2)=0.5v(HI)D.c(H2):
c(I2):
c(HI)=1:
1:
2
3.常温常压下,在带有可移动活塞的甲、乙容器(如图)里分别充有等体积的二氧化氮和空气,已知2NO2N2O4;△H<0。
现分别进行下列两个实验:
①将两容器置于沸水中加热。
②在活塞上都加2Kg的磕码。
在以上两种情况下,甲和乙容器中气体体积大小的比较正确的是()
A.①甲>乙②甲<乙B.①甲>乙②甲>乙
C.①甲<乙②甲>乙D.①甲>乙②甲=乙
4.(2003全国11)某温度下,在一容积可变的容器中,反应2A(g)+B(g)2C(g)达到平衡时,A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。
保持温度和压强不变,对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整,可使平衡右移的是()
A.均减半B.均加倍C.均增加1molD.均减少1mol
5.(广东14)在一定条件下,固定容积的密闭容器中反应:
2NO2(g)2NO(g)+O2(g);△H>0,达到平衡。
当改变其中一个条件X,Y随X的变化符合图中曲线的是()
A.当X表示温度时,Y表示NO2的物质的量
B.当X表示压强时,Y表示NO2的物质的量
C.当X表示反应时间时,Y表示混合气体的密度
D.当X表示NO2的物质的量时,Y表示O2的物质的量
6.某温度下,在容积不变的密闭容器中存在下列可逆反应:
A(g)+3B(g)2C(g),达到平衡时,各物质的物质的量之比为n(A)∶n(B)∶n(C)=2∶2∶1。
保持温度不变,以2∶2∶1的物质的量之比再充入A、B、C,则()
A.平衡不移动B.平衡向正反应方向移动
C.平衡时C的物质的量分数一定减小
D.平衡时混合气体的平均摩尔质量可能减小
7.(2006江苏16)某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对化学平衡的影响,得到如下变化规律(图中P表示压强,T表示温度,n表示物质的量):
根据以上规律判断,下列结论正确的是
A.反应Ⅰ:
△H>0,P2>P1
B.反应Ⅱ:
△H>0,T1>T2
C.反应Ⅲ:
△H>0,T2>T1;或△H<0,T2<T1
D.反应Ⅳ:
△H<0,T2>T1
8.恒温恒容下,往一真空密闭容器中通入一定量的气体A,发生如下反应:
2A(g)B(g)+xC(g)。
达平衡后,测得容器的压强增大了p%,A的平衡转化率为a%,则下列推断中正确的是()
A.若x=1,则p>aB.若x=2,则p>a
C.若x=3,则p=aD.若x=1,则p=a
9.液氨溶解金属钠后成为蓝色的导电能力很强的溶液,其颜色被认为是电子的氨合e–(NH3)n引起的。
若放置后,蓝色逐渐褪去,蒸发褪色后的溶液得到白色氨基钠(NaNH2),反应的化学方程式为:
2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑,下列说法中不正确的是()
A.溶液褪色的速率与逸出氢气的速率成正比
B.液氨中有如下平衡:
2NH3NH4++NH2–
C.液氨是一种非电解质,在水中才能电离
D.碱金属的液氨溶液是一种强还原剂
10.在容积不变的密闭容器中存在如下反应:
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g);△H<0某研究小组研究了其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,下列分析正确的是:
ⅠⅡⅢ
A.图I研究的是t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响
B.图II研究的是t0时刻加入催化剂后对反应速率的影响
C.图III研究的是催化剂对平衡的影响,且甲的催化效率比乙高
D.图III研究的是温度对化学平衡的影响,且乙的温度较低
11.(2006预测)工业生产苯乙烯是利用乙苯的脱氢反应:
(吸热反应)
针对上述反应,有人提出如下观点,其中合理的是()
A.在保持体积一定的条件下,充入较多的乙苯,可以提高乙苯的转化率
B.在保持压强一定的条件下,充入不参加反应的气体,不利于提高苯乙烯的产率
C.在加入乙苯至达到平衡的过程中,混合气体的平均相对分子质量在不断增大
D.仅从平衡移动的角度分析,工业生产苯乙烯选择恒压条件优于恒容条件
12.加热N2O5时发生以下2个分解反应N2O5
N2O3+O2N2O3
N2O+O2在1L密闭容器中,加热4molN2O5,达到化学平衡时,c(O2)为4.50mol/L,c(N2O3)为1.62mol/L,则在该温度下,下列数据中不正确的是()
A.α(N2O5转化率)=76.5%B.c(N2O5)(平)=0.94mol/L
C.c(N2O)(平)=0.44mol/LD.c(N2O)(平)=1.44mol/L
13.在容积一定的密闭容器中发生可逆反应A(g)+2B(g)2C(g),△H>0;平衡移动关系如图所示。
下列说法正确的是(YCY)
A.P1<P2,纵坐标指A的质量分数
B.P2>P2,纵坐标指C的质量分数
C.P1<P2,纵坐标指B的转化率
D.P1<P2,纵坐标指混合气体的平均摩尔质量
14.右图曲线a表示放热反应X(g)+Y(g)
Z(g)+M(g)+N(s)进行过程中X的转化率随时间变化的关系。
若要改变起始条件,使反应过程按b曲线进行,可采取的措施是()
A.升高温度
B.加大X的投入量
C.加催化剂
D.增大体积
15.(2000全国13)在一密闭容器中,反应aA(气)bB(气)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,B的浓度是原来的60%,则()
A.平衡向正反应方向移动了B.物质A的转化率减少了
C.物质B的质量分数减小了D.a>b
16.(2000试测题7)某容积可变的密闭容器中放入一定量的A和B的混合气体,在一定条件下发生反应:
A(气)+2B(气)2C(气)。
若维持温度和压强不变,当达到平衡时,容器的体积为V,此时C气体的体积占40%,则下列推断正确的是
A.原混合气体的体积为1.1VB.原混合气体体积为1.2V
C.反应达到平衡时,气体A消耗了0.4VD.反应达到平衡时,气体B消耗了0.2V
17.(2001江西13)放热反应CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)在温度t1时达到平衡,c1(CO)=c1(H2O)=1.0mol/L,其平衡常数为K1。
升高反应体系的温度至t2时,反应物的平衡浓度分别为c2(CO)和c2(H2O),平衡常数为K2,则()
A.K2和K1的单位均为mol/LB.K2>K1
C.c2(CO)=c2(H2O)D.c1(CO)>c2(CO)
18.(2001广东13)反应:
L(固)+aG(气)
bR(气)达到平衡时,温度和压强对该反应的影响图所示:
图中:
压强p1>p2,x轴表示温度,y轴表示平衡混合气中G的体积分数。
据此可判断()
A.上述反应是放热反应B.上述反应是吸热反应
C.a>bD.1+a<b
第I卷(选择题)答案栏
1
3
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18
第二卷(非选择题,共51分)
二、填空题(共51分)
19.(6分)在一定温度下,于10L密闭容器中充入5molSO2和3molO2,反应达到平衡时,混合气体中SO3的体积分数为46.2%。
则SO2的转化率为%,平衡时O2的浓度为mol·L-1,平衡时容器内的压强为反应前的倍。
20.(2002广东20)(6分)将2molH2O和2molCO置于1L容器中,在一定条件下,加热至高温,发生如下可逆反应:
2H2O(g)
2H2+O22CO+O2
2CO2
(1)当上述系统达到平衡时,欲求其混合气体的平衡组成,则至少还需要知道两种气体的平衡浓度,但这两种气体不能同时是和,或和。
(填它们的分子式)
(2)若平衡时O2和CO2的物质的量分别为n(O2)平=amol,n(CO2)平=bmol。
试求n(H2O)平=。
(用含a、b的代数式表示)
21.(2006上海25)(本题共8分)
(1)化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度,K值越大,表示____________________,
K值大小与温度的关系是:
温度升高,K值________________________________(填一定增大、一定减小、或可能增大也可能减小)。
(2)在一体积为10L的容器中,通人一定量的CO和H2O,在850℃时发生如下反应:
CO(g)十H2O(g)
CO2(g)十H2(g);△H<0。
CO和H2O浓度变化如下图,则0—4min的平均反应速率v(CO)=______mol·L-1·min-1
(3)t℃(高于850℃)时,在相同容器中发生上述反应,容器内各物质的浓度变化如上表。
①表中3min—4min之间反应处于__________状态;C1数值__________0.08mol·L-1(填大于、小于或等于)。
②反应在4min—5min问,平衡向逆方向移动,可能的原因是__________(单选),表中5min—6min之间数值发生变化,可能的原因是__________(单选)。
a.增加水蒸气b.降低温度
c.使用催化剂d.增加氢气浓度
22.(8分)一定温度下,分别往容积均为5L的甲(恒压容器)、乙(恒容容器)中加
入0.5mol无色的N2O4气体,立即出现红棕色。
当反应进行到达2s时,测得乙容器中N2O4的浓度为0.09mol·L-1。
经过60s,乙容器中的反应达到平衡。
(反应过程中两个容器的温度均保持恒定)
(1)容器中气体出现红棕色的原因(用化学方程式表示)是;
(2)前2s内乙容器中以N2O4的浓度变化表示的反应速率为;
(3)达到平衡时,甲容器中反应所需的时间60s(填“大小”“小于”或“等于”,
以下同);容器内N2O4的浓度甲乙;反应过程中吸收的能量甲乙。
(4)若要使甲、乙中N2O4浓度相等,不能采取的措施是(填选项的标号)。
A.保持温度不变,适当压缩甲容器体积;
B.保持容器体积不变,使甲容器升温;
C.保持容器体积和温度不变,向甲容器中加入适量N2O4
23.(8分)在一固定容积的密闭容器中,保持一定条件进行以下反应:
X(g)+2Y(g)3Z(g),已知加2molX和3molY达到平衡后,生成amolZ
(1)在相同实验条件下,若在同一容器中改为加入4molX和6molY,达到平衡后,Z的物质的量为。
(2)在相同实验条件下,若在同一容器中改为加入3molX和2molY,若要求在反应混合气体中Z体积分数不变,则还需加入Zmol。
(3)在相同实验条件下,若在同一容器中改为加入0.5molX,则需加molY,
molZ,才能使平衡时Z为0.6amol。
24.(2004上海24)(7分)已知在一定条件下,SO2和O2发生如下反应:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),△H<0,当反应达到平衡后,存在化学平衡常数:
(1)降低温度,该反应达到平衡后的KC值_________,
二氧化硫的转化率________,化学反应速率_______
(以上均填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)600℃时,在一密闭容器中,将二氧化硫和氧气混
合,反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如右图
所示,反应处于平衡状态的时间是_______________。
(3)据图判断,反应进行至10min时曲线变化的原因
可能是________(填写编号)。
A.加了催化剂B.缩小容器体积
C.降低温度D.增加SO3的物质的量
25.(8分)在537℃时,往容积可变的密闭容器中充入2molSO2(g)、1molO2(g),此时容器的体积为200L,压强为1.01×105Pa。
向容器中加入固体催化剂,并保持恒温恒压,发生反应:
2SO2+O22SO3,达到平衡时,平衡气体中SO3的体积分数为0.91。
(1)从理论上看,压强增大,平衡向正反应方向移动,SO2的转化率增大。
但工业上二氧化硫催化氧化采用常压而不用高压,主要的原因是。
(2)保持上述温度和压强不变,若向容器中只充入2molSO3,并加入固体催化剂,则平衡时SO2的体积分数是,此时平衡混合气体的体积是。
(3)温度仍保持537℃,容器的体积保持200L不变。
充入amolSO2和bmolO2,并加入固体催化剂,反应达到平衡时,SO3的体积分数仍为0.91,体系压强为1.01×105Pa。
若a:
b=2:
1,则a=。
错题统计:
题号
错因
阶段评测卷答案
第一卷(选择题,1—5每题2分,6—18题每题3分,共49分)答案:
1.B2.B3.A解析:
①2NO2N2O4;△H<0。
正反应为放热反应,置于沸水中加热,平衡逆向移动,气体的物质大量增大,且气体受热膨胀,空气只是受热膨胀。
甲容器体积大。
②加2Kg的磕码,压强增大,平衡正向移动,气体的物质的量减少,且压强增大气体体积缩小。
空气只受压强的影响,甲容器的体积小。
4.C5.A解析:
A.温度升高,平衡正向移动,NO2的物质的量减少,且温度影响的是化学平衡常数,K=c2(NO2)·c(O2)/c2(NO2),图象是曲线且为减函数。
B.压强增大,平衡逆向移动,NO2的物质的量增大。
C.根据质量守恒,固定容积的密闭容器中混合气体的密度不变。
D.NO2的物质的量每增大2倍,O2的物质的量减小1倍,图象是一条斜率为-1/2的直线。
6.B7.C8.C解析:
若x=1,反应前后气体体积不变,压强不变,p=0,a>0,则pA、D不对。设气体A的量为2mol/L2A(g)B(g)+xC(g)起始浓度(单位均为mol/L)200转化浓度2a%a%xa%平衡浓度2(1-a%)a%xa%B.若x=2,[2(1-a%)+a%+2a%-2]/2=p%,得a%=2p%,得pC.若x=3,[2(1-a%)+a%+3a%-2]/2=p%,得a%=p%,得p=a。C正确。9.C.10.B11.D解析:A中充入乙苯,可以用虚拟容器法,相当于增大压强,平衡向逆反应方向移动,乙苯的转化率降低;B中充入不参加反应的气体,相当于体积增大,压强减小,平衡向正反应方向移动,提高了苯乙烯的产率;C中正反应是平均分子量相对较小的反应,平衡加入乙苯平衡正向移动,到达平衡时,平均相对分子质量在减小。12.C13.B14.C15.A16.B17.C18.B.第二卷(非选择题,共51分)答案:19.解析:设SO2的转化浓度为2x2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)起始浓度(单位均为mol/L)0.50.30转化浓度2xx2x平衡浓度0.5-2x0.3-x2xx=0.15SO2的转化率为:平衡时O2的浓度为:0.3mol·L-1-0.15mol·L-1=0.15mol·L-1平衡时容器内的压强为反应前的倍数:答案:600.150.8125(每空2分)20.答案:(1)H2OH2,COCO2(4分)(2)(2-2a-b)mol(2分)21.答案:(本题共8分)(1)可逆反应进行的程度越大(1分)可能增大也可能减小(1分)(2)0.03(2分)(3)①平衡>②da(每空1分)22.解析:(1)存在可逆反应N2O42NO2。(2)v(N2O4)=(0.5mol/5L-0.09mol/L)/2s=0.005mol·L-1·s-1(3)甲容器在反应的过程中始终比乙容器中的压强小,则反应速率小,所需时间大于60s;甲容器中达到的平衡相当于乙容器达到平衡后再减小压强,平衡正向移动,N2O4的浓度减小;吸收的能量多。(4)A.保持温度不变,压缩甲容器体积与乙容器的体积,则达到同等平衡。B.N2O42NO2正反应是吸热反应,升温平衡正向移动,N2O4浓度将变的更小。C.再加入的适量N2O4相当于再建立一个乙的等效平衡后与乙合并,且体积恰好等于甲容器的体积。答案:(1)N2O42NO2(2分)(2)0.005mol·L-1·s-1(2分)(3)大于小于大于(各1分)(4)B(1分)23.解析:(1)由于反应前后气体体积不变,只要投料量成比例,就可达到等效平衡,平衡时混合气体的体积分数相等,但物质的量浓度与投料量成比例,物质的量与投料量成比例,所以Z为2amol(2)用极限的方法,3molZ可以转化为1molX和2molY,相当于加入了4molX和6molY,达到等同平衡,Z体积分数不变。(3)平衡时Z为0.6amol,则投料量是原来的0.6倍,设加入的Y和Z的物质的量分别为a、b,0.5mol+1/3b=1.2,a+2/3b=1.8,解之得a=0.4,b=2.1答案:(1)2amol(需带单位)(2分)(2)3(2分)(3)0.4(2分),2.1(2分)24.解析:(1)降低温度,平衡正向移动,KC值增大;SO2的转化率增大;化学反应速率减小。(2)混合气体各组分的浓度不再变化即达到了平衡状态,由图知15~20min、25~30min。(3)10min时,SO2、O2的物质的量减少速度增大,SO3的物质的量增大速度增大,说明化学反应速率增大,引起的原因可能是加入了催化剂,可能是缩小容器体积增大压强,可能是升高温度。只能选AB。答案:(1)增大增大减小(各1分)(2)15~20min、25~30min(2分)(3)AB(2分,少选扣1分)25.解析:(1)主要是从转化率、能源、对设备的要求等方面考虑综合的经济效益。(2)用极限的方法将2molSO3可以转化为2molSO2(g)、1molO2(g),与原平衡时等同平衡,混合气体各组分的体积分数不变。设SO3转化的物质的量为2x2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)起始物质的量(单位均为mol)002转化物质的量2xx2x平衡物质的量2xx2-2x(2-2x)/(2+x)=0.91,得x=0.062mol。SO2的体积分数:(2×0.062mol)/(2+0.062)mol=6%平衡混合气体的体积:(2+1)mol/(2+0.062)mol=200L/V混,得V混=137L(3)此时平衡与原平衡是不等体积的等效平衡,平衡时体积之比等于投料量之比,137L/200L=2mol/a,得a=2.91mol答案:(1)常压下,SO2的转化率已达到近94%,增大压强,提高的转化率有限,而对动力和设备的要求提高,不利于经济效益的增加。(2)6%137L(3)2.91(每空2分)
A、D不对。
设气体A的量为2mol/L2A(g)B(g)+xC(g)
起始浓度(单位均为mol/L)200
转化浓度2a%a%xa%
平衡浓度2(1-a%)a%xa%
B.若x=2,[2(1-a%)+a%+2a%-2]/2=p%,得a%=2p%,得pC.若x=3,[2(1-a%)+a%+3a%-2]/2=p%,得a%=p%,得p=a。C正确。9.C.10.B11.D解析:A中充入乙苯,可以用虚拟容器法,相当于增大压强,平衡向逆反应方向移动,乙苯的转化率降低;B中充入不参加反应的气体,相当于体积增大,压强减小,平衡向正反应方向移动,提高了苯乙烯的产率;C中正反应是平均分子量相对较小的反应,平衡加入乙苯平衡正向移动,到达平衡时,平均相对分子质量在减小。12.C13.B14.C15.A16.B17.C18.B.第二卷(非选择题,共51分)答案:19.解析:设SO2的转化浓度为2x2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)起始浓度(单位均为mol/L)0.50.30转化浓度2xx2x平衡浓度0.5-2x0.3-x2xx=0.15SO2的转化率为:平衡时O2的浓度为:0.3mol·L-1-0.15mol·L-1=0.15mol·L-1平衡时容器内的压强为反应前的倍数:答案:600.150.8125(每空2分)20.答案:(1)H2OH2,COCO2(4分)(2)(2-2a-b)mol(2分)21.答案:(本题共8分)(1)可逆反应进行的程度越大(1分)可能增大也可能减小(1分)(2)0.03(2分)(3)①平衡>②da(每空1分)22.解析:(1)存在可逆反应N2O42NO2。(2)v(N2O4)=(0.5mol/5L-0.09mol/L)/2s=0.005mol·L-1·s-1(3)甲容器在反应的过程中始终比乙容器中的压强小,则反应速率小,所需时间大于60s;甲容器中达到的平衡相当于乙容器达到平衡后再减小压强,平衡正向移动,N2O4的浓度减小;吸收的能量多。(4)A.保持温度不变,压缩甲容器体积与乙容器的体积,则达到同等平衡。B.N2O42NO2正反应是吸热反应,升温平衡正向移动,N2O4浓度将变的更小。C.再加入的适量N2O4相当于再建立一个乙的等效平衡后与乙合并,且体积恰好等于甲容器的体积。答案:(1)N2O42NO2(2分)(2)0.005mol·L-1·s-1(2分)(3)大于小于大于(各1分)(4)B(1分)23.解析:(1)由于反应前后气体体积不变,只要投料量成比例,就可达到等效平衡,平衡时混合气体的体积分数相等,但物质的量浓度与投料量成比例,物质的量与投料量成比例,所以Z为2amol(2)用极限的方法,3molZ可以转化为1molX和2molY,相当于加入了4molX和6molY,达到等同平衡,Z体积分数不变。(3)平衡时Z为0.6amol,则投料量是原来的0.6倍,设加入的Y和Z的物质的量分别为a、b,0.5mol+1/3b=1.2,a+2/3b=1.8,解之得a=0.4,b=2.1答案:(1)2amol(需带单位)(2分)(2)3(2分)(3)0.4(2分),2.1(2分)24.解析:(1)降低温度,平衡正向移动,KC值增大;SO2的转化率增大;化学反应速率减小。(2)混合气体各组分的浓度不再变化即达到了平衡状态,由图知15~20min、25~30min。(3)10min时,SO2、O2的物质的量减少速度增大,SO3的物质的量增大速度增大,说明化学反应速率增大,引起的原因可能是加入了催化剂,可能是缩小容器体积增大压强,可能是升高温度。只能选AB。答案:(1)增大增大减小(各1分)(2)15~20min、25~30min(2分)(3)AB(2分,少选扣1分)25.解析:(1)主要是从转化率、能源、对设备的要求等方面考虑综合的经济效益。(2)用极限的方法将2molSO3可以转化为2molSO2(g)、1molO2(g),与原平衡时等同平衡,混合气体各组分的体积分数不变。设SO3转化的物质的量为2x2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)起始物质的量(单位均为mol)002转化物质的量2xx2x平衡物质的量2xx2-2x(2-2x)/(2+x)=0.91,得x=0.062mol。SO2的体积分数:(2×0.062mol)/(2+0.062)mol=6%平衡混合气体的体积:(2+1)mol/(2+0.062)mol=200L/V混,得V混=137L(3)此时平衡与原平衡是不等体积的等效平衡,平衡时体积之比等于投料量之比,137L/200L=2mol/a,得a=2.91mol答案:(1)常压下,SO2的转化率已达到近94%,增大压强,提高的转化率有限,而对动力和设备的要求提高,不利于经济效益的增加。(2)6%137L(3)2.91(每空2分)
C.若x=3,[2(1-a%)+a%+3a%-2]/2=p%,得a%=p%,得p=a。
C正确。
9.C.10.B11.D解析:
A中充入乙苯,可以用虚拟容器法,相当于增大压强,平衡向逆反应方向移动,乙苯的转化率降低;B中充入不参加反应的气体,相当于体积增大,压强减小,平衡向正反应方向移动,提高了苯乙烯的产率;C中正反应是平均分子量相对较小的反应,平衡加入乙苯平衡正向移动,到达平衡时,平均相对分子质量在减小。
12.C13.B14.C15.A16.B17.C18.B.
第二卷(非选择题,共51分)答案:
19.解析:
设SO2的转化浓度为2x2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)
起始浓度(单位均为mol/L)0.50.30
转化浓度2xx2x
平衡浓度0.5-2x0.3-x2x
x=0.15
SO2的转化率为:
平衡时O2的浓度为:
0.3mol·L-1-0.15mol·L-1=0.15mol·L-1
平衡时容器内的压强为反应前的倍数:
答案:
600.150.8125(每空2分)
20.答案:
(1)H2OH2,COCO2(4分)
(2)(2-2a-b)mol(2分)
21.答案:
(本题共8分)
(1)可逆反应进行的程度越大(1分)可能增大也可能减小(1分)
(2)0.03(2分)(3)①平衡>②da(每空1分)
22.解析:
(1)存在可逆反应N2O4
2NO2。
(2)v(N2O4)=(0.5mol/5L-0.09mol/L)/2s=0.005mol·L-1·s-1
(3)甲容器在反应的过程中始终比乙容器中的压强小,则反应速率小,所需时间大于60s;甲容器中达到的平衡相当于乙容器达到平衡后再减小压强,平衡正向移动,N2O4的浓度减小;吸收的能量多。
(4)A.保持温度不变,压缩甲容器体积与乙容器的体积,则达到同等平衡。
B.N2O4
2NO2正反应是吸热反应,升温平衡正向移动,N2O4浓度将变的更小。
C.再加入的适量N2O4相当于再建立一个乙的等效平衡后与乙合并,且体积恰好等于甲容器的体积。
(1)N2O4
2NO2(2分)
(2)0.005mol·L-1·s-1(2分)
(3)大于小于大于(各1分)(4)B(1分)
23.解析:
(1)由于反应前后气体体积不变,只要投料量成比例,就可达到等效平衡,平衡时混合气体的体积分数相等,但物质的量浓度与投料量成比例,物质的量与投料量成比例,所以Z为2amol
(2)用极限的方法,3molZ可以转化为1molX和2molY,相当于加入了4molX和6molY,达到等同平衡,Z体积分数不变。
(3)平衡时Z为0.6amol,则投料量是原来的0.6倍,设加入的Y和Z的物质的量分别为a、b,0.5mol+1/3b=1.2,a+2/3b=1.8,解之得a=0.4,b=2.1
(1)2amol(需带单位)(2分)
(2)3(2分)(3)0.4(2分),2.1(2分)
24.解析:
(1)降低温度,平衡正向移动,KC值增大;SO2的转化率增大;化学反应速率减小。
(2)混合气体各组分的浓度不再变化即达到了平衡状态,由图知15~20min、25~30min。
(3)10min时,SO2、O2的物质的量减少速度增大,SO3的物质的量增大速度增大,说明化学反应速率增大,引起的原因可能是加入了催化剂,可能是缩小容器体积增大压强,可能是升高温度。
只能选AB。
(1)增大增大减小(各1分)
(2)15~20min、25~30min(2分)
(3)AB(2分,少选扣1分)
25.解析:
(1)主要是从转化率、能源、对设备的要求等方面考虑综合的经济效益。
(2)用极限的方法将2molSO3可以转化为2molSO2(g)、1molO2(g),与原平衡时等同平衡,混合气体各组分的体积分数不变。
设SO3转化的物质的量为2x
2SO2(g)+O2(g)
起始物质的量(单位均为mol)002
转化物质的量2xx2x
平衡物质的量2xx2-2x
(2-2x)/(2+x)=0.91,得x=0.062mol。
SO2的体积分数:
(2×0.062mol)/(2+0.062)mol=6%
平衡混合气体的体积:
(2+1)mol/(2+0.062)mol=200L/V混,得V混=137L
(3)此时平衡与原平衡是不等体积的等效平衡,平衡时体积之比等于投料量之比,
137L/200L=2mol/a,得a=2.91mol
(1)常压下,SO2的转化率已达到近94%,增大压强,提高的转化率有限,而对动力和设备的要求提高,不利于经济效益的增加。
(2)6%137L(3)2.91(每空2分)
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