【答案】A
【解析】
【分析】反应物总能量大于生成物总能量,为放热反应,反之为吸热反应,反应热等于反应物的总键能减生成物的总键能,则
H=(Q1+Q2-2Q3)kJ/mol,如Q1+Q2-2Q3>0则为吸热反应,如Q1+Q2-2Q3<0,为放热反应,以此解答该题。
【详解】反应物总能量大于生成物总能量,为放热反应,反之为吸热反应,则A正确、B错误;
若该反应为放热反应,应有Q1+Q2-2Q3<0,若Q1+Q2-2Q3>0则为吸热反应,故C、D错误。
所以A选项是正确的。
9.在一定条件下,反应2HI(g)
H2(g)+I2(g)(正反应吸热)达到平衡时,要使混合气体的颜色加深,可采取的措施是()
①增大氢气的浓度②升高温度③降低温度④缩小体积⑤增大HI的浓度⑥减小压强
A.①③⑥B.③⑤⑥C.①③⑤D.②④⑤
【答案】D
【解析】
【详解】①增大氢气的浓度,平衡逆向移动,混合气体的颜色变浅,错误;②升高温度,平衡正向移动,混合气体的颜色加深,正确;③降低温度,平衡逆向移动,混合气体的颜色变浅,错误;④缩小体积,平衡不发生移动,但是由于物质的浓度增大,所以元素加深,正确;⑤增大HI的浓度,产生更多的I2,物质的浓度增大,气体元素加深,正确;⑥减小压强,及扩大容器的容积,物质的浓度减小,颜色变浅,错误。
使混合气体的颜色加深的是②④⑤,选项是D。
10.下列平衡体系中,升温或减压都能使平衡向正反应方向移动的是()
A.N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)ΔH<0
B.N2(g)+O2(g)
2NO(g)ΔH<0
C.C(s)+2H2O(g)
CO2(g)+2H2(g)ΔH>0
D.2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)ΔH<0
【答案】C
【解析】试题分析:
A、正反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,反应前气体系数之和大于反应后气体系数之和,降低压强,平衡向逆反应方向移动,故错误;B、正反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,反应前后气体系数之和相等,减压,平衡不移动,故错误;C、正反应是吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,反应前气体系数之和小于反应后气体系数之和,减压,平衡向正反应方向移动,故正确;D、正反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,反应前气体系数之和大于反应后气体系数之和,减压,平衡向逆反应方向移动,故错误。
11.在密闭容器中进行如下反应:
X2(g)+Y2(g)
2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是()
A.Z为0.3mol/LB.Y2为0.4mol/L
C.X2为0.2mol/LD.Z为0.4mol/L
【答案】A
【解析】因为是可逆反应,所以转化率不可能是100%的,即不可能只有反应物没有生成物,或只有生成物而没有反应物,所以选项A有可能,其余都是错误的,答案选A。
12.低温脱硫技术可用于处理废气中的氮氧化物。
发生的化学反应为:
2NH3(g)+NO(g)
2N2(g)+3H2O(g)ΔH<0在恒容密闭容器中,下列有关说法正确的是( )
A.平衡时,其他条件不变,升高温度平衡向正反应方向移动
B.平衡时,其他条件不变,增加NH3的浓度,废气中氮氧化物的转化率减小
C.单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1:
2时,反应达到平衡
D.其他条件不变,使用高效催化剂,废气中氮氧化物的转化率增大
【答案】C
【解析】
【详解】A选项,升高温度平衡吸热反应即逆向移动,故A错误;
B选项,增加NH3的浓度,平衡正向移动,NO又消耗,因此废气中氮氧化物的转化率增大,故B错误;
C选项,单位时间内消耗NO和N2,一个正向,一个逆向,满足两个不同方向,且两者消耗的物质的量比为1:
2,满足速率比等于计量系数之比,因此反应达到平衡,故C正确;
D选项,使用高效催化剂,平衡不移动,废气中氮氧化物的转化率不变,故D错误。
综上所述,答案为C。
13.可逆反应:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)的正逆反应速率可用反应物或生成物的浓度变化来表示,下列各关系中能说明反应已达平衡状态的是()
A.v正(N2)=v正(H2)B.v正(N2)=v逆(NH3)
C.2v正(H2)=3v逆(NH3)D.v正(N2)=v逆(H2)
【答案】C
【解析】试题分析:
A、v正(N2)=v正(H2),均代表正反应方向,反应没有达到平衡状态,A错误;B、v正(N2)=v逆(NH3),比例关系不符合计量数之比,B错误;C、2v正(H2)=3v逆(NH3)表示正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,C正确;D、v正(N2)=v逆(H2),比例关系不符合计量数之比,D错误,答案选C。
14.一定温度下,在一固定体积的密闭容器中,能说明可逆反应A(s)+3B(g)
2C(g)达到平衡状态的是( )
①C的生成速率与C的分解速率相等
②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB
③气体密度不再变化
④混合气体的总压强不再变化
⑤A、B、C的物质的量之比为1:
3:
2
⑥混合气体的总物质的量不再改变
A.②④⑤⑥B.①③④⑥C.①②④⑥D.①③④⑤
【答案】B
【解析】
【详解】①C的生成速率与C的分解速率相等,一个正向,一个逆向,两个不同方向,消耗与生成速率满足等于计量系数比,所以①能判断达到平衡状态;
②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB,都是同一个方向,所以②不能判断达到平衡状态;
③
,正向反应,气体质量增加,容器体积不变,当气体密度不再变化,达到平衡,所以③能判断达到平衡状态;
④该反应是体积减小的反应即压强不断减小的反应,当混合气体的总压强不再变化,达到平衡,所以④能判断达到平衡状态;
⑤A、B、C的物质的量之比为1:
3:
2不满足判断平衡的思想,所以⑤不能判断达到平衡状态;
⑥该反应是体积减小的反应,当混合气体的总物质的量不再改变,达到平衡,所以⑥能判断达到平衡状态;①③④⑥能判断达到平衡状态,故B正确。
综上所述,答案为B。
15.下列有关叙述错误的是( )
A.化学反应的实质是原子的重新组合
B.表示中和热的热化学方程式:
2NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol
C.升高温度,可提高活化分子百分数,使有效碰撞增多,化学反应速率加快
D.已知4P(红磷,s)=P4(白磷,s);ΔH>0,则红磷比白磷稳定
【答案】B
【解析】
【详解】A选项,化学反应是旧键的断裂新键的生成,实质是原子的重新组合,故A正确,不符合题意;
B选项,中和热是强酸和强碱的稀溶液生成易溶于水的盐和1mol液态水放出的热量,故B错误,符合题意;
C选项,升高温度,分子吸收热量,原来不是活化分子变为了活化分子,提高活化分子百分数,使有效碰撞增多,化学反应速率加快,故C正确,不符合题意;
D选项,已知4P(红磷,s)=P4(白磷,s)ΔH>0,反应吸收热量,红磷能量低,稳定,故D正确,不符合题意;
综上所述,答案为B。
16.在下面的自发过程中,你认为其中能用熵判据解释的是()
A.水由高处流向低处
B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-483.6kJ/mol
C.墨水滴在水中会扩散到整个水体
D.-10℃的液态水自动结冰成为固态
【答案】C
【解析】熵表示物质的混乱度,在相同条件下,同一种物质的在气态时熵值最大,液态其次,固态时熵值最小,所以选项C可以用熵判据解释。
而选项A、B、D都应该用焓变来解释,即都是能量减少的过程,所以答案选C。
17.下列变化不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.红棕色的NO2加压后颜色先变深再变浅
B.H2、I2、HI混合气体加压后颜色变深
C.高压比常压有利于合成SO3的反应
D.在夏天喝冰镇碳酸饮料,容易打嗝
【答案】B
【解析】
【详解】A选项,红棕色的NO2加压,浓度变大,颜色变深,由于平衡向生成四氧化二氮方向移动,颜色又变浅,故A能用勒夏特列原理解释,不符合题意;
B选项,H2、I2、HI混合气体加压,浓度变大,颜色变深,但平衡不移动,故B不能用勒夏特列原理解释,符合题意。
C选项,合成SO3的反应,高压下平衡正向移动,有利于合成SO3,故C能用勒夏特列原理解释,不符合题意;
D选项,在夏天喝冰镇碳酸饮料,人体内温度升高,溶解平衡逆向移动,故D能用勒夏特列原理解释,不符合题意。
综上所述,答案为B。
18.对已达到化学平衡的反应2X(g)+Y(g)
2Z(g),减小压强时,对反应产生的影响是()
A.逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡向逆反应方向移动
B.逆反应速率减小,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动
C.正、逆反应速率都减小,平衡向逆反应方向移动
D.正、逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动
【答案】C
【解析】
【详解】该反应的反应物和生成物均为气体,减小压强,正、逆反应速率都将减小,这一点只有C项符合;该反应是一个正向气体分子总数减小的反应,减小压强,平衡向逆反应方向移动,所以答案选择C项。
19.在密闭容器中进行可逆反应,A与B反应生成C,其反应速率分别用vA、vB、vC表示,且vA、vB、vC之间有如下所示关系:
vB=3vA、3vC=2vB.则此反应可表示为()
A.2A+3B=2C
B.A+3B=2C
C.3A+B=2C
D.3A+B=C
【答案】B
【解析】
【详解】A选项,2A+3B=2C,该反应不符合vB=3vA,故A错误,不合题意;
B选项,A+3B=2C,该反应满足vB=3vA、3vC=2vB,故B正确,符合题意;
C选项,3A+B=2C,该反应不符合vB=3vA,故C错误,不符合题意;
D选项,3A+B=C,该反应不符合vB=3vA,故D错误,不符合题意;
综上所述,答案为B。
20.如图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。
下列叙述与示意图不相符合的是( )
A.反应达平衡时,正反应速率和逆反应速率相等
B.该反应达到平衡态Ⅰ后,增大反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡态Ⅱ
C.该反应达到平衡态后,减小反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡态Ⅱ
D.同一种反应物在平衡态Ⅰ和平衡Ⅱ时浓度不相等
【答案】C
【解析】
【分析】由图可以知道,该反应从正反应一端开始,正逆反应速率相等时为状态Ⅰ,然后,该反应向正反应方向移动,正反应速率大于逆反应速率,且改变条件的一瞬间逆反应速率不变,以此来解答。
【详解】A.由平衡的特征可以知道,反应达平衡时,正反应速率和逆反应速率相等,A正确;
B.该反应达到平衡态Ⅰ后,增大反应物浓度,一瞬间正反应速率增大,逆反应速率不变,平衡正向移动,达到平衡态Ⅱ,B正确;
C.该反应达到平衡态后,减小反应物浓度,平衡应逆向移动,逆反应速率大于正反应速率,与图象矛盾,C错误;
D.该反应达到平衡态Ⅰ后,增大反应物浓度使反应继续正向移动达到平衡态Ⅱ,所以同一种反应物在平衡态Ⅰ和平衡Ⅱ时浓度不相等,D正确;
答案选C。
21.升高温度能加快化学反应速率的主要原因是()
A.增加活化分子百分数B.降低活化分子的能量
C.活化分子能量明显增加D.降低反应所需的能量
【答案】A
【解析】能够发生有效碰撞的分子称作活化分子,升高温度能够使原先的部分非活化分子转变成活化分子,即增加了活化分子的百分数。
因此选A。
22.下图中曲线a表示放热反应X(g)+Y(g)
Z(g)+N(s),反应进行过程中X的转化率随时间变化的关系,若只改变一个起始条件,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
的投入量
C.使用催化剂
D.缩小体积
【答案】C
【解析】
【详解】该反应是体积减小的反应,根据图像得出,转化率没有变化,只有反应速率加快了,所以只可能是加催化剂,故C正确。
综上所述,答案为C。
23.对于反应3Fe(s)+4H2O(g)
Fe3O4(s)+4H2(g)的平衡常数,下列说法正确的是()
A.K=
B.K=
C.增大c(H2O)或减小c(H2),会使该反应平衡常数减小
D.改变反应的温度,平衡常数不一定变化
【答案】B
【解析】
【详解】AB、化学平衡常数是在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值,所以根据反应式3Fe(s)+4H2O(g)
Fe3O4(s)+4H2(g)可知,该反应的平衡常数K=
,A不正确,B正确;
C、平衡常数只与温度有关系,所以增大c(H2O)或减小c(H2),该反应的平衡常数不变,C不正确;
D、平衡常数只与温度有关系,所以改变反应的温度,平衡常数一定变化,D不正确,
答案选B。
24.下列关于化学平衡常数的说法中,正确的是()
A.在任何条件下,化学平衡常数都是一个定值
B.当改变反应物的浓度时,化学平衡常数会发生改变
C.化学平衡常数K与温度、反应物浓度、体系的压强都有关
D.化学平衡常数K可以推断一个可逆反应进行的程度
【答案】D
【解析】试题分析:
A、在给定的反应方程式中,化学平衡常数只受温度的影响,温度改变则化学平衡常数改变,A错误;B、化学平衡常数只受温度影响,B错误;C、化学平衡常数只受温度影响,C错误;D、任何时刻浓度商Q>K,说明平衡向逆反应方向进行,Q<K,说明平衡向正反应方向进行,Q=K,说明反应达到平衡,因此化学平衡常数K可以推断一个可逆反应进行的程度,D正确;答案选D。
25.如图是可逆反应2A(g)+2B(g)
2C(g)+3D(g)(正反应ΔH>0)的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变而变化的关系图。
下列条件的改变与图中情况相符的是( )
A.t1时,减小了A或B的物质的量浓度
B.t2时,升高了温度
C.t2时,增大了压强
D.t1时,加了催化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A选项,t1时,减小A或B
物质的量浓度,正反应速率立即减小,逆反应速率暂时不变,随之减小,故A不与图中情况相符,不符合题意;
B选项,t2时,升高了温度,吸热反应影响大即正反应速率增加得多,放热反应速率增加得少,平衡向吸热反应即正向移动,故B与图中情况相符,符合题意;
C选项,t2时,增大了压强,系数大的影响大即逆反应增加得多,故C不与图中情况相符,不符合题意;
D选项,t1时,加了催化剂,正反应速率和逆反应速率改变程度相同,故D不与图中情况相符,不符合题意;
综上所述,答案为B。
26.分析各选项中的各组反应,其中互为可逆反应的是( )
A.2KHCO3
K2CO3+H2O+CO2↑ K2CO3+H2O+CO2
2KHCO3
B.CO2+H2O
H2CO3 H2CO3
CO2+H2O
C.NH3+HCl
NH4Cl NH4Cl
NH3+HCl
D.2NaCl
2Na+Cl2↑ 2Na+Cl2
2NaCl
【答案】B
【解析】
【详解】可逆反应指在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应。
A、C、D三个选项中的两个反应都不是在同一条件下,故A、C、D都不是可逆反应,不符合题意,而B是可逆反应,符合题意。
综上所述,答案为B。
27.未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生。
下列符合未来新能源标准的是( )
①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能