高中化学探究温度、压强对化学平衡的影响试题

完全相同的两个容器A和B，已知：A中SO₂和O₂各1g；B中装有SO₂和O₂各2g；在同温度下反应达到平衡时，A中SO₂的转化率为a%，B中SO₂的转化率为b%。则A、B两容器SO₂的转化率关系正确的是……（ ）
A、a%＞b%     B、a%＝b%     C、a%＜b%     D、无法确定

在500℃时，发生可逆反应2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)；ΔH＜0。向甲容器中充入1molSO₂和0.5molO₂，向相同容积的乙容器中充入1molSO₃。若甲容器保持容积不变，乙容器保持压强不变，分别达平衡，下列说法不正确的是：

A．平衡时，容器内的压强：甲＞乙	B．反应达平衡时所需时间：甲＜乙
C．平衡时，氧气的浓度：甲＜乙	D．平衡时，容器内SO3的体积百分数：甲＞乙

某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B，一定温度下发生反应A(g)+xB(g) 2C(g)，达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化的如下图所示。下列说法中正确是

A．30min时降低温度，40min时升高温度

B．8min前A的平均反应速率为0.08mol/(L·min)

C．反应方程式中的x＝1，正反应为吸热反应

D．20min～40min间该反应的平衡常数均为4

工业上制备H₂的一种重要方法是：CO(g)＋H₂O(g)CO₂(g)＋H₂(g) △H＝Q kJ·mol^―1。已知该反应的平衡常数K与温度的关系如图所示。若在一固定的密闭容器中，850℃时发生上述反应，并测得容器内各物质的浓度（mol·L^―1）随时间的变化关系如下表：

时间/min	CO(g)	H2O(g)	CO2(g)	H2(g)
0	0.200	0.300	0	0
2	0.138	0.238	0.062	0.062
3	c1	c2	c3	c4
4	c1	c2	c3	c4

 
已知：850℃时该反应的化学平衡常数K＝1.0，请回答下列问题：
（1）下列可以判断该反应达到化学平衡状态的是        。

A．单位时间内减少CO(g)的浓度等于生成CO2(g)的浓度

B．反应容器内的压强不发生变化

C．混合气体中H2(g)的浓度不再发生改变

D．氢气的生成速率等于水的消耗速率

（2）Q       0（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（3）若在850℃时向反应容器中充入H₂O(g)，K值         （填“增大”、“减小”或“不变”，下同）；若升高反应体系的温度，K值         。
（4）上表中c₂为         mol·L^＝1，CO(g)的转化率为                。

在一定温度条件下，甲、乙两个容积相等的恒容密闭容器中均发生如下反应：3A(g)+B(g)xC(g)+D(s)，向甲中通入6molA和2molB，向乙中通入1.5molA、0.5molB和3molC和2molD，反应一段时间后都达到平衡，此时测得甲、乙两容器中C的体积分数都为0.2，下列叙述中正确的是
A．若平衡时，甲、乙两容器中A的物质的量不相等，则x＝4
B．平衡时，甲、乙两容器中A、B的物质的量之比不相等
C．平衡时甲中A的体积分数为40%
D．若平衡时两容器中的压强不相等，则两容器中压强之比为8∶5

在1 L的密闭容器中，充入1 mo1CO和1 mo1 H₂O (g)，于850℃时进行化学反应：CO(g) + H₂O (g)CO₂(g) + H₂(g) 　△H＜0，达平衡时，有50%的CO转化为CO₂。在相同温度下，将1 mo1CO和4 mo1 H₂O (g)充入同样的容器中，记录0~8分钟内测得容器内各物质的物质的量如下表。t分钟时为改变条件后达平衡时所测得的数据。下列说法正确的是
 

时间/min	n(CO)/ mo1	n(H2O)/mo1	n(CO2)/ mo1	n(H2)/ mo1
0	1	4	0	0
4	0.25	3.25	0.75	0.75
6	n1	n2	n3	n4
8	n1	n2	n3	n4
t	0.15	3.15	0.85	0.85

 

A．前4 min，用CO表示的化学反应速率为v(CO)=0.25mol/(L·min)

B．反应在第4 min时处于化学平衡状态

C．8分钟时，混合气体中CO2的体积分数为16%

D．t分钟时，反应所处的温度高于850℃

T℃时，将气体X与气体Y置于一密闭容器中，反应生成气体Z，反应过程中各物质的浓度变 化如图(I)所示。保持其他条件不变，在T1、T2两种温度下，Y的体积分数变化如图(Ⅱ)所示。下列结论正确的是

A．t2时，保持其它条件和物质状态不变，增加压强，化学平衡向逆反应方向移动

B．T℃时，若密闭容器中各物质起始浓度为：0.4 mol／L X、0.4 mol／L Y、0.2 mol／L Z。保持其他条件不变，达到平衡时z的浓度为0.4 mol／L

C．图(Ⅱ)中T1>T2，则正反应是吸热反应

D．其他条件不变，升高温度，正、逆反应速率均增大，且X的转化率增大

化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。
（1）蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外观像冰的甲烷水合物固体。甲烷气体燃烧的热化学方程式为：CH₄(g)＋2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(l) △H＝－890.3 kJ／mol。
356g“可燃冰”(分子式为CH₄·9H₂O)释放的甲烷气体完全燃烧生成液态水．放出的热量为  _______ 。
（2）某种燃料电池，一个电极通入空气，另一电极通入液化石油气(以C₄H₁₀表示)，电池的电解质是掺入了Y₂O₃的ZrO₂晶体，它在高温下传导O^2－。
已知该电池负极的电极反应为：C₄H₁₀＋2O^2－－4e^－＝CO₂＋H₂O，则该电池正极的电极反应式为    _______   ，电池工作时，固体电解质里的O^2－向    _______   极移动。
（3）已知一氧化碳与水蒸气的反应为：CO(g)＋H₂O(g)    CO₂(g)＋H₂(g)
①T℃时，在一定体积的容器中，通入一定量的CO(g)和H₂O(g)，发生反应并保持温度不变，各物质浓度随时间变化如下表：    T℃时物质的浓度(mol/L)变化

时间 / min	CO	H2O(g)	CO2	H2
0	0.200	0.300	0	0
2	0.138	0.238	0.062	0.062
3	0.100	0.200	0.100	0.100
4	0.100	0.200	0.100	0.100
5	0.116	0.216	0.084	C1
6	0.096	0.266	0.104	C2

       第5、6min时的数据是保持温度和体积不变时，改变某一条件后测得的。第4～5min之间，改变的条件是    _______   ，第5～6min之间，改变的条件是    _______   。T℃时该化 学反应的平衡常数是    _______   。
②已知420℃时，该化学反应的平衡常数为9。如果反应开始时，CO和H₂O(g)的浓度都是0.01 mol／L，则CO在此条件下的转化率为    _______   。
③397℃时该反应的平衡常数为12，请判断该反应的△H    _______   0(填“>”、“＝”、“<”)．

如右图所示，当关闭阀门K时，向甲中充入2molSO₂和1molO₂,在800℃时发生反应:

.1min时反应达平衡状态，有3／4的SO₂转化为SO₃. 在800℃时,向乙中充入2molSO₃.起始时,甲、乙的体积均为1L。下列说法正确的是（   ）
A．在800℃，若向甲的平衡体系中，再充入lmolS0₃气，达到薪平衡时，SO₃的体积分数增大
B．800℃时，乙中反应达到平衡状态时，其气体体积小于1.125L
C若打开阀门K，新的平衡混合气中SO₃的体积分数比打开K前甲、乙中的都大
D．800℃时，乙中反应的平衡常数为24

现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类。火法炼锌是将闪锌矿（主要含ZnS）通过浮选、
焙烧使它转化为氧化锌，再把氧化锌和足量焦炭混合，在鼓风炉中加热至1373~1573K，使锌蒸馏出来。主要反应为：
焙烧炉中：2ZnS＋3O₂＝2ZnO＋2SO₂    ①
鼓风炉中：2C＋O₂＝2CO             ②
ZnO (s)＋CO (g)  Zn (g)＋CO₂ (g)    ③
假设鼓风炉体积固定且密闭，随反应的进行鼓风炉内不同时间气态物质的物质的量浓度(mol/L)如下表

反应进行时间/min	CO	Zn	CO2
0	0.11	0	0
2	0.1	0.01	0.01
30	c1	c2	c2
35	c1	c2	c2

(1) 若保持温度不变，在鼓风炉中增大CO的浓度，K值     （填“增大”、“减小”或“不变”）；
(2) 已知：该温度时，化学平衡常数K=1.0，则表中c₁＝           （写出计算过程）
(3) 假设通过改变反应条件，若使焙烧炉中反应①的ZnO几乎完全被CO还原，焙烧炉和鼓风炉消耗的O₂的体积比不超过          。
(4) 若起始浓度不变，通过改变反应条件，达平衡时鼓风炉中反应③CO的转化率为80%，此时该反应的平衡常数K＝             ，此时焙烧炉和鼓风炉消耗的O₂的体积比大于            

已知NO₂和N₂O₄可以相互转化：2NO₂(g)N₂O₄(g)  △H＜0。在恒温条件下将一定量NO₂和N₂O₄的混合气体通入一容积为2 L的密闭容器中，反应物浓度随时间变化

关系如右图。下列说法正确的是     

A．图中的两条曲线，X是表示NO2浓度随时间的变化曲线

B．前10 min内用v(NO2)表示的化学反应速率为0.06 mol/(L·min)

C．25 min时，导致平衡移动的原因是将密闭容器的体积缩小为1L

D．a、b、c、d四个点中，只有b、d点的化学反应处于平衡状态

下列叙述中，不正确的是

A．在相同条件下，焓变小于0而熵变大于0的反应肯定能自发进行

B．升高温度会加快化学反应速率，其原因是增加了活化分子的百分数

C．青石棉的化学式为Na2Fe5Si8O22(OH)2，用氧化物的形式可表示为： Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O

D．某离子被沉淀完全时，该离子在溶液中的浓度即为0

氨在国民经济中占有重要的地位，请参与下列探究。
（1）生产氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。
C(s) + H₂O(g)  H₂(g) + CO(g)  △H =" +131.3" kJ ，△S =" +133.7" J/K
该反应在低温下能否自发                     （填：能或否）。
（2）已知在400℃时，N₂ (g)+ 3H₂(g)2NH₃(g)的K=0.5,
①2NH₃(g)N₂ (g)+ 3H₂(g)的K=             （填数值）。
②400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N₂、H₂、NH₃的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应V(N₂)_正             V(N₂)_逆（填：＞、＜、＝、不能确定）
（3）在三个相同容器中各充入1 molN₂和3molH₂，在某一不同条件下反应并达到平衡，氨的体积分数随时间变化曲线如下图。下列说法正确的是            （填序号） 。

A．图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响，且P2＞P1

B．图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响，且P1＞P2

C．图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响，且T1＞T2

D．图Ⅱ可能是同温同压下，催化剂性能，1＞2

在一定温度和压强下，下列各可逆反应达到化学平衡

状态，各反应有如图所示的对应关系：
（1）N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g) △H＜0（曲线Ⅰ）       
（2）H₂(g)+I₂(g)2HI(g) △H＞0（曲线Ⅱ）
（3）2SO₃(g)2SO₂(g)+O₂(g) △H＞0（曲线Ⅲ）
则图像中y轴可以表示              （   ）                                    
①平衡混合气中一种生成物的体积分数 ②平衡混合气中一种反应物的体积分数 ③平衡混合气中一种生成物的产率  ④平衡混合气中一种反应物的转化率

A．①②③

B．①②④

C．①③④

D．②③④

在密闭容器中，将1.0 mol CO与1.0 mol H₂O混合加热到800℃，发生下列反应：CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂（g）。一段时间后该反应达到平衡，测得CO的物质的量为0.5 mol。则下列说法正确的是

A．800℃下，该反应的化学平衡常数为0.25

B．427℃时该反应的平衡常数为9.4，则该反应的△H＜0

C．同温下，若继续向该平衡体系中通入1.0 mol的H2O（g），则平衡时CO转化率为66.7%

D．同温下，若继续向该平衡体系中通入1.0 mol的CO（g），则平衡时CO物质的量分数为33.3%