高中化学探究温度、压强对化学平衡的影响试题

在1 L密闭容器中，把1 mol A和1 mol B混合发生如下反应：3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g)，当反应达到平衡时，生成0.4 mol D，并测得C的平衡浓度为0.4 mol/L，下列叙述中不正确的是

A．x的值为2	B．A的转化率为40%
C．B的平衡浓度为0.8 mol/L	D．D的体积分数为20%

已知2A（g）＋B（g）2C（g），向容积为1L的密闭容器中加入0.050 mol A和0.025mol B，在500℃时充分反应，达平衡后测得c（C）="0.040" mol·L^-1，放出热量Q₁kJ。
（1）能说明上述反应已经达到化学平衡状态的是          （填写序号）；
a.v(C)="2v(B)            "
b.容器内压强保持不变
c.v_逆(A)=2v_正(B)          
d.容器内气体的密度保持不变
（2）若在相同的容器中只加入0.050 mol C，500℃时充分反应达平衡后，吸收热量Q₂kJ，则Q₁与Q₂之间的关系式可表示为                  （用含Q₁、Q₂的代数式表示）；
（3）500℃时，上述反应的化学平衡常数K=                 ；
（4）已知：K（300℃）＞K（350℃），该反应是     （填“放”或“吸”）热反应；若反应温度升高，A的转化率     （填“增大”、“减小”或“不变”）；
（5）某温度下，A的平衡转化率（a）与体系总压强（P）的关系如图所示，平衡状态由a变到b时，化学平衡常数K（A）         K（B）（填“＞”、“＜”或“=”）。

向绝热恒容密闭容器中通入SO₂和NO₂，一定条件下使反应SO₂(g)＋NO₂(g)SO₃(g)＋NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。

图6
由图可得出的正确结论是(　　)

A．反应在c点达到平衡状态

B．反应物浓度：a点小于b点

C．反应物的总能量低于生成物的总能量

D．Δt1＝Δt2时，SO2的转化率：a～b段小于b～c段

已知几种共价键的键能数据如下：

共价键	N≡N	H－H	N－H
键能／(kJ·mol^－^1)	946	436	390.8

⑴通过计算，写出合成氨反应的热化学方程式。
⑵某温度下，以1 mol N₂和3mol H₂作为初始反应物，在体积为2 L的恒容密闭容器中进行合成氨反应，达到平衡时测得反应放热68.1 kJ，试计算N₂的转化率和该温度下的化学平衡常数。

随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视，如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，引起了各国的普遍重视。
⑴目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1 L的密闭容器中，充入1mol CO₂和3mol H₂，一定条件下发生反应：
CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g) △H＝－49.0kJ/mol
测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H₂)＝___________mol/(L·min)。
②该反应的平衡常数表达式为__________________。
③下列措施中能使n(CH₃OH)／n(CO₂)增大的是___________。

A．升高温度	B．充入He(g)，使体系压强增大
C．将H2O(g)从体系中分离	D．再充入1mol CO2和3mol H2

⑵有人提出，可以设计反应2CO＝2C＋O₂来消除CO的污染。请你判断是否可行并说出理由：______________________________________________。

在450℃并有催化剂存在下，于一容积恒定的密闭容器内进行下列反应：
2SO₂(g)＋O₂(g)2SO₃(g)   △H＝―190 kJ·mol^—1
⑴该反应500℃时的平衡常数________450℃时的平衡常数（填“＞”、“＜”或“＝”）。
⑵判断该反应达到平衡状态的标志是_______________。（填字母）
a．SO₂和SO₃浓度相等                b．SO₂百分含量保持不变
c．容器中气体的压强不变              d．v(O₂)_正＝2v(SO₃)_逆
e．容器中混合气体的密度保持不变
⑶欲提高SO₂的转化率，下列措施可行的是_______________。（填字母）
a．向装置中再充入N₂                 b．向装置中再充入O₂
c．改变反应的催化剂                  d．升高温度
⑷在一个固定容积为5 L的密闭容器中充入0.20 mol SO₂和0.10 mol O₂，半分钟后达到平衡，测得容器中含SO₃ 0.18 mol；若继续通入0.20 mol SO₂和0.10 mol O₂，则平衡_________________移动（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”），再次达到平衡后，______ mol＜n(SO₃)＜______mol。

已知2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g) △H=－197kJ/mol。在25℃时，向恒压密闭容器中通入2 mol SO₂和1 mol O₂，达到平衡时放出热量a₁；若25℃时在此恒压密闭容器中只通入1 mol SO₂和0.5 mol O₂，达到平衡时放出热量a₂。则下列关系正确的是

A．2a2=a1="197" kJ	B．197 kJ> a1=2a2
C．a2>a1>197 kJ	D．2a2<a1<197 kJ

某温度下，H₂(g)＋CO₂(g)H₂O(g)＋CO(g)的平衡常数K＝。该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入H₂(g)和CO₂(g)，其起始浓度如下表所示：

起始浓度	甲	乙	丙
c(H2)/ mol·L^—^1	0.010	0.020	0.020
c(CO2)/ mol·L^—^1	0.010	0.010	0.020

下列判断不正确的是

A．平衡时，乙中CO2的转化率大于60%

B．平衡时，甲和丙中H2的转化率均是60%

C．平衡时，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.012 mol·L^—^1

D．反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢

温度一定时，在密闭容器中发生可逆反应：mA(g)+nB(g) pC(g)，达到平衡后，若将混合气体的体积压缩到原来的1／2，当再次达到平衡时，C的浓度为原平衡时C的浓度的1.9倍，则下列叙述中正确的是

A．m+n>p

B．C气体的体积分数增大

C．平衡向逆反应方向移动

D．气体A的转化率升高

在80 ℃时，将0.40 mol的N₂O₄气体充入2 L已经抽空的固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N₂O₄（g）2NO₂（g）ΔH >0，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：

时间/s n/mol	0	20	40	60	80	100
n(N2O4)	0.40	a	0.20	c	d	e
n(NO2)	0.00	0.24	b	0.52	0.60	0.60

(1)计算20~40 s内用N₂O₄表示的平均反应速率为____________mol· L^－1·s^－1。
(2)计算在80 ℃时该反应的平衡常数K=___________。
(3)反应进行至100 s后将反应混合物的温度降低，混合气体的颜色___________(填“变浅”“变深”或“不变”)。
(4)要增大该反应的K值，可采取的措施有___________(填序号)。

A．增大N2O4的起始浓度	B．向混合气体中通入NO
C．使用高效催化剂	D．升高温度

(5)如图是80 ℃时容器中N₂O₄物质的量的变化曲线，请在该图中补画出该反应在60 ℃时N₂O₄物质的量的变化曲线。

(14分)某化学反应2AB＋D在四种不同条件下进行，B、D的起始浓度为0，反应物A的浓度（mol/L）随反应时间（min）的变化情况如下表：

根据上述数据，完成下列填空：
（1）在实验1，反应在10至20分钟时间内平均速率V（B）为         mol/(L·min)。
（2）在实验2，A的初始浓度C₂＝     mol/L，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是                  。
（3）设实验3的反应速率为V₃，实验1的反应速率为V₁，则V₃    V₁（填＞、＝、＜），且C₃    1.0mol/L（填＞、＝、＜）
（4）比较实验4和实验1，可推测该反应是       反应（选填吸热、放热）。

等容积的四个密闭容器中，进行同样的可逆反应：2A(g)＋B(g)3C(g)＋2D(g)，起始时四个容器中A、B的物质的量分别如下表所示(mol)，在相同条件下建立平衡，A或B的转化率大小关系为(　　)

	甲	乙	丙	丁
A	2	1	2	1
B	1	1	2	2

 
A. A的转化率为：甲<丙<乙<丁        B．A的转化率为：甲<乙<丙<丁
C．B的转化率为：甲>丙>乙>丁        D．B的转化率为：甲>乙>丙>丁

在密闭容器中进行下列反应：M(g)＋N(g)R(g)＋2L，此反应符合右边图像。下列叙述正确的是（   ）

A．正反应吸热，L是气体

B．正反应吸热，L是固体

C．正反应放热，L是液体

D．正反应放热，L是气体

某经济开发区将钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成了一个产业链，大大地提高了资源利用率，减少了环境污染。其流程如下：

请回答下列问题：
（1）由CO和H₂合成甲醇的化学方程式是CO（g）+2H₂（g）CH₃O（H（g）。若在恒容密 闭容器中充入一定量的CO和H₂，在一定条件下反应，能说明该反应已达到平衡状态的是   
           （填字母）。
a．容器内压强保持不变    b．容器内气体密度保持不变
c．c（CO）=c（CH₃OH）    d．V_正（CO）=v_逆（CH₃OH）
（2）写出流程中氯化时发生反应的化学方程式：        。
（3）20℃时，电解饱和食盐水制得烧碱的混合液中，随着NaOH含量的变化，NaCl达到饱和状态时其溶质质量分数的变化曲线如图所示。现有20℃时，满足曲线上B点所示的溶液，要降低溶液中NaCl的含量，可采用的方法是         。若向B点所示溶液中通入Cl₂至恰好呈中性，此时溶液中各离子浓度从大到小的顺序为       。

（4）在某次联合生产过程中，氯碱厂电解电路中通过了20mol电子，同时甲醇厂获得了147.2g甲醇，则理论上冶钛厂可得钛    g（精确到0.1，下同），甲醇厂CO的转化率为     。

化学学科中的平衡理论主要内容包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡等四种。且均符合勒夏特列原理。请回答下列问题。
(1)一定温度下，在一个固定容积的密闭容器中，可逆反应
A(g)+2B(g)4C(g)   H ＞0 达到平衡时，c(A)="2mol/L," c(B)="7mol/L," c(C)=4mol/L。试确定B的起始浓度c(B)的取值范围是                  ；若改变条件重新达到平衡后体系中C的体积分数增大，下列措施可行的是                  
①增加C的物质的量  ②加 压    ③升 温    ④使用催化剂
(2)常温下，取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如右图所示。则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是        （填“A”或“B”）。设盐酸中加入的Zn质量为m₁， 醋酸溶液中加入的Zn质量为m₂。则m₁     m₂（选填“＜”、“=”、“＞”）