第二章化学平衡习题分析
第二章 化学反应速率与化学平衡 习题-高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
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第二章 化学反应速率与化学平衡 习题一、单选题(共0分)1.乙烯气相直接水合反应制备乙醇:24225C H (g)+H O(g)C H OH(g)。
乙烯的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图【起始时,()()224n H O =n C H =1mol ,容器体积为2L 】。
下列分析正确的是A .乙烯气相直接水合反应的H 0∆>B .图中压强的大小关系为123p >p >pC .图中a 点对应的平衡常数5K=8D .达到平衡状态a 、b 所需要的时间:a b <2.在体积为2L 的恒容密闭容器中发生反应xA g yB g zC g ()+()(),图1表示200C ︒时容器中A 、B 、C 物质的量随时间的变化关系,图2表示不同温度下平衡时C 的体积分数随起始n(A):n(B)的变化关系。
则下列结论正确的是A .200℃时,反应从开始到平衡的平均速率11v(B)0.04mol L min --=⋅⋅B .由图2可知反应2A(g)B(g)C(g)+,正反应吸热且a 1=C .若在图1所示的平衡状态下再向体系中充入0.2mol B 和0.2mol C ,此时逆正v >vD .200C ︒时,向空容器中充入2mol A 和1mol B ,达到平衡时A 的体积分数小于0.5 3.往某恒温密闭容器中加入CaCO 3,发生反应:CaCO 3(s)CaO(s)+CO 2(g) ∆H>0反应达到平衡后,t 1时,缩小容器体积,x 随时间(t )变化的关系如图所示。
x 不可能是A .v 逆B .c(CO 2)C .∆HD .ρ(容器内气体密度)4.下列叙述及解释正确的是 A .2242NO (g)(红棕色)N O (g)(无色) 0H ∆<,在达到平衡后,对平衡体系采取缩小容积、增大压强的措施,因为平衡向正反应方向移动,故体系颜色变浅 B .22H (g)+I (g)2HI(g) 0H ∆<,在达到平衡后,对平衡体系采取增大容积、减小压强的措施,因为平衡不移动,故体系颜色不变 C .22C(s)+O (g)2CO(g),在达到平衡后,加入碳,平衡向正反应方向移动D .223N (g)+3H (g)2NH (g),在达到平衡后,保持压强不变,充入2O ,平衡向左移动5.甲苯(用C 7H 8表示)是一种挥发性的大气污染物。
高中化学化学平衡练习题(含解析)
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第二章 化学平衡练习题(含解析)一、选择题1.在一个密闭容器中进行反应:2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g)已知反应过程中某一时刻,SO 2、O 2、SO 3分别是0.2mol/L 、0.1mol/L 、0.2mol/L ,当反应达到平衡时,可能存在的数据是( )A .SO 2为0.4mol/L ,O 2为0.2mol/LB .SO 2为0.25mol/LC .SO 2、SO 3(g)均为0.15mol/LD .SO 3(g)为0.4mol/L2.I 2在KI 溶液中存在下列平衡:I 2(aq)+I -(aq)I 3-(aq) 某I 2、、KI 混合溶液中,I 3-的物质的量浓度c(I 3-)与温度T 的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。
下列说法正确的是A . 反应 I 2(aq)+I -(aq)I 3-(aq)的△H>0 B .若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1、K2则K1>K2C .若反应进行到状态D 时,一定有v 正>v 逆D .状态A 与状态B 相比,状态A 的c(I 2)大3.可逆反应H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是( )A. 混合气体密度恒定不变B. 混合气体的颜色不再改变C. H 2、I 2、HI 的浓度相等D. I 2在混合气体中体积分数不变4.在一定温度下的定容密闭容器中,取一定量的A 、B 于反应容器中,当下列物理量不再改变时,表明反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是( )A .混合气体的压强B .混合气体的密度C .C 、D 的物质的量的比值 D .气体的总物质的量5.在一真空密闭容器中,通入一定量气体A .在一定条件下,发生如下反应:2A(g) B(g) + x C(g),反应达平衡时,测得容器内压强增大为P %,若此时A 的转化率为a %,下列关系正确的是( )A .若x=1,则P >aB .若x=2,则P <aC .若x=3,则P=aD .若x=4,则P≥a6.在一定体积的密闭容器中放入3L 气体R 和5L 气体Q ,在一定条件下发生反应:2R (g )+ 5Q (g ) 4X (g ) + nY (g )反应完全后,容器温度不变,混合气体的压强是原来87.5%,则化学方程式中的n 值是( )A 、2B 、3C 、4D 、57.在1L 的密闭容器中通入2molNH 3,在一定温度下发生下列反应:2NH 3N 2+3H 2,达到平衡时,容器内N 2的百分含量为a%。
大学物理化学化学平衡课后习题及答案
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化学平衡课后习题一、是非题下列各题中的叙述是否正确?正确的在题后括号内画“√”,错误的画“⨯”。
1. 某一反应在定温、定压且无非体积功的条件下,当该反应的∆r G m <0时,则该反应能正向进行。
( )2. 如果某一化学反应的∆r H < 0,该反应的K 随着温度升高而减小。
()3. 对理想气体反应:0 = ∑B νB B ,在定温定压下当∑B νB >0时,随着惰性气体的加入而平衡向左移动。
()4. 对理想气体反应:0 = ∑B νB B ,在定温定压下当∑B νB >0时,随着惰性气体的加入而平衡向左移动。
(9. 如果某一化学反应的∆r H 不随温度变化,那么其∆r S 也不随温度变化,但是其∆r G 却与温度有关。
()5. 对于真实气体混合物的反应,该反应的标准平衡常数K 仅仅是温度的函数。
()二、选择题选择正确答案的编号,填在各题后的括号内:1. PCl 5的分解反应PCl 5(g) == PCl 3(g) + Cl 2(g) 在473 K 达到平衡时PCl 5(g) 有48.5%分解,在573 K 达到平衡时,有97 %分解,则此反应是( )(1)吸热反应; (2)放热反应;(3)反应的标准摩尔焓变为零的反应;(4)在这两个温度下标准平衡常数相等的反应。
2. 设反应a A(g ) == y Y(g) + z Z(g),在101.325 kPa 、300 K 下,A 的转化率是600 K 的2倍,而且在300 K 下系统压力为101 325 Pa 的转化率是2×101 325 Pa 的2 倍,故可推断该反应 ( )(1)标准平衡常数与温度,压力成反比;(2)是一个体积增加的吸热反应;(3)是一个体积增加的放热反应;(4)标准平衡常数与温度成正比,与压力成反比。
3.理想气体反应N 2O 5(g )== N 2O 4(g )+1/2O 2(g )的∆r H 为41.84kJ ⋅mol -1,∑=0)(,B C mp B ν。
无机化学第2章习题及参考答案(河北师范、福建师范、山东师范、辽宁师范、吉林师范)
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第2章 化学热力学基础与化学平衡习题答案2-1下列叙述是否正确?将错误的改正。
(1) H 2O(l) 的标准摩尔生成焓等于H 2(g)的标准摩尔燃烧焓; (2) Q p = ∆H ,H 是状态函数,所以Q p 也是状态函数;(3) 对于稳定单质,人们规定它的Δr H m ө=0,Δr G m ө=0,S m ө=0; (4) 系统的焓变等于等压热效应。
答:(1) 正确。
(2) 不正确。
H 是状态函数,但Q p 不是状态函数。
(3) 不正确。
对于参考态单质,人们规定它的 m f H ∆ =0, m f G ∆=0,但m S ≠0。
(4) 正确。
2-2 区分下列基本概念,并举例说明。
⑴ 系统与环境;⑵状态与状态函数;⑶均相与异相;⑷热和功;⑸热和温度;⑹焓与热力学能;⑺标准状态与标准状况;⑻反应进度与计量数; 答:略。
2-3 已知下列反应:① N 2(g) + H 2(g) → 2NH 3(g) ② Cl 2(g) + H 2(g) → 2HCl(g)(1) 推测各反应在定压下的反应焓变和定容下的反应热力学能变是否相同?(2) 为什么通常忽略了这种差别,多以m r H ∆来表示反应热?答:(1) 对于① N 2(g) + 3H 2(g) → 2NH 3(g) , m r H ∆≠m r U ∆因为反应前后0)(≠∆g n ,而 m r H ∆= m r U ∆+RT n g )(∆,故 m r H ∆≠ m r U ∆。
对于② Cl 2(g) + H 2(g) → 2HCl(g),因为反应前后0)(=∆g n ,故 m r H ∆= m r U ∆。
(2) 因为通常RT n g )(∆相对于 m r H ∆或 m r U ∆很小,故通常忽略了这种差别,特别是化学反应通常在常压条件下进行,所以多以 m r H ∆来表示反应热。
2-4 在298 K 时,水的蒸发热为43.93 kJ·mol -1。
物理化学《化学平衡》习题及答案
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物理化学《化学平衡》习题及答案选择题1.下面的叙述中违背平衡移动原理的是(A) 升高温度平衡向吸热方向移动 (B) 增加压力平衡向体积缩小的方向移动(C) 加入惰性气体平衡向总压力减少的方向移动 (D) 降低压力平衡向增加分子数的方向移动答案:C 。
加入惰性气体平衡向总压力增大的方向移动2.要使一个化学反应系统在发生反应后焓值不变, 必须满足的条件是(A) 温度和内能都不变 (B) 内能和体积都不变 (C) 孤立系统 (D) 内能, 压力与体积的乘积都不变答案:D 。
因ΔH =ΔU +Δ(pV )3.在等温等压下,当反应的∆r G m ∃ = 5kJ ·mol -1时,该反应能否进行?(A) 能正向自发进行 (B) 能逆向自发进行 (C) 不能判断 (D) 不能进行答案:C 。
应该用∆r G m 判断而不是∆r G m ∃ 。
4.已知反应 2NH 3 = N 2 + 3H 2,在等温条件下,标准平衡常数为0.25,那么,在此条件下,氨的合成反应1/2 N 2 + 3/2 H 2 = NH 3 的标准平衡常数为: (A) 4 (B) 0.5 (C) 2 (D) 1 答案:C 。
5.反应 2C(s) + O 2(g) ←→ 2CO(g),其∆r G m ∃ /(J ·mol -1) = -232600 - 167.7T /K ,若温度升高,则:(A) ∆r G m ∃ 变负,反应更完全 (B) K p ∃ 变大,反应更完全 (C) K p ∃ 变小,反应更不完全 (D )无法判断 答案:C6.对于气相反应,当体系总压力p 变化时(A) 对K f ∃ 无影响 (B) 对K r 无影响 (C) 对K p ∃ 无影响 (D) 对K f ∃ 、K r 、K p ∃ 均无影响答案:A 。
理想气体的K p ∃ 不受压力的影响而真实气体的K p ∃ 将随压力而变。
7.理想气体反应CO(g)+2H 2(g) = CH 3OH(g)的∆r G m ∃与温度T 的关系为:∆r G m ∃ = -21660+52.92T ,若要使反应的平衡常数K p ∃ >1,则应控制的反应温度: (A) 必须低于409.3℃ (B) 必须高于409.3K (C) 必须低于409.3K (D) 必须等于409.3K 答案:C8.某化学反应在298K 时的标准吉布斯自由能变化为负值,则该温度时反应的K p ∃将是: (A)K p ∃= 0 (B) K p ∃ < 0 (C) K p Θ > 1 (D) 0 < K p ∃ < 1 答案:C 。
化学平衡习题及答案
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化学平衡习题及答案化学平衡习题及答案化学平衡是化学反应中达到动态平衡的状态,反应物和生成物之间的摩尔比例在一定时间内保持不变。
在学习化学平衡的过程中,习题是非常重要的一部分,通过解答习题可以帮助我们加深对化学平衡的理解。
本文将为大家提供一些化学平衡的习题及其答案,希望能对大家的学习有所帮助。
习题一:考虑以下反应:N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g),在一个封闭容器中,开始时有2 mol N₂和6 mol H₂,经过一段时间后,平衡时封闭容器内有多少摩尔的NH₃?答案:根据反应物的摩尔比例,1 mol N₂与3 mol H₂反应生成2 mol NH₃。
因此,当N₂和H₂的摩尔数分别减少2 mol和6 mol时,NH₃的摩尔数增加4 mol。
习题二:考虑以下反应:CO(g) + H₂O(g) ⇌ CO₂(g) + H₂(g),在一个封闭容器中,开始时有2 mol CO和4 mol H₂O,经过一段时间后,平衡时封闭容器内有多少摩尔的CO₂?答案:根据反应物的摩尔比例,1 mol CO与1 mol H₂O反应生成1 mol CO₂和1 mol H₂。
因此,当CO和H₂O的摩尔数分别减少2 mol和2 mol时,CO₂的摩尔数增加2 mol。
习题三:考虑以下反应:2H₂(g) + O₂(g) ⇌ 2H₂O(g),在一个封闭容器中,开始时有3 mol H₂和2 mol O₂,经过一段时间后,平衡时封闭容器内有多少摩尔的H₂O?答案:根据反应物的摩尔比例,2 mol H₂与1 mol O₂反应生成2 mol H₂O。
因此,当H₂和O₂的摩尔数分别减少4 mol和2 mol时,H₂O的摩尔数增加4 mol。
习题四:考虑以下反应:N₂O₄(g) ⇌ 2NO₂(g),在一个封闭容器中,开始时有4 mol N₂O₄,经过一段时间后,平衡时封闭容器内有多少摩尔的NO₂?答案:根据反应物的摩尔比例,1 mol N₂O₄生成2 mol NO₂。
化学平衡典型习题和答案解析
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化学平衡1.某温度下,在固定容积的密闭容器中,可逆反应A(g)+3B(g)→2C(g)达到平衡,测得平衡时A、B、C物质的量之比为n(A):n(B):n(C)=1:1:2,若保持温度不变,以1:1:2的物质的量之比再充入A、B和C,下列判断中正确的是()A.平衡不移动 B.平衡向逆反应方向移动C.新平衡时各物质的浓度都比原平衡时增大 D.C的质量分数减小2. 在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB发生反应2A(g)+B(g) xC(g),达到平衡后 C体积分数为w% 若维持容器体积和温度不变按0.6mol A 0.3molB 1.4mol C为起始物质,达到平衡后 C体积分数仍为W% 则X的值为() A 1 B 2 C 3 D 43.对于密闭容器中的反应:N2(g) +3H2(g) 2NH3(g)△H<0,673K、30MPa下n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如下图所示。
下列叙述不正确的是A.点a的正反应速率比点b的大B.点c处的正反应速率比逆反应的大C.点d(t1时刻) 和点e(t2时刻) 处n(N2)一样多D.其他条件不变,773K下反应至t1时刻,n(H2)比上图中d点的值小4. 在4L密闭容器中充入6mol A气体和5mol B气体,在一定条件下发生反应:3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g),10min达到化学平衡,生成了2mol C,经测定D的平均反应速率为0.05mol•L-1•min-1.下列判断正确的是()A.平衡时A的浓度为1.50mol•L- 1 B.x=1C.达到平衡时,在相同温度下容器内混合气体的压强是反应前的0.8倍 D.B的转化率为20%5. 体积相同的甲.乙两个容器中,分别都充有等物质的量的SO2和O2,在相同温度下发生反应:2SO2+O2⇌2SO3,并达到平衡.在这过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO2的转化率为p%,则乙容器中SO2的转化率()A.等于p% B.大于p% C.小于p% D.无法6. 在相同温度下,有相同体积的甲、乙两容器,甲容器中充入1g N2和1g H2,乙容器中充入2g N2和2g H2。
化学平衡例题及解析、练习(含答案)
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高三化学二轮-----------化学反应速率化学平衡考点内容:1、了解化学反应速度的概念,反应速度的表示方法,外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速度的影响。
2、了解化学反应的可逆性,理解化平学平衡的涵义。
掌握化学平衡与反应速度之间的内在联系。
3、理解勒沙特原理的涵义,掌握浓度、温度、压强等条件对化学平衡移动的影响。
4、本章命题以上述知识的综合应用和解决生产生活中的实际问题为主,考查学生运用知识的能力。
考点一:化学反应速率与化学反应速率的影响因素. 化学反应速率的概念及表示方法:通过计算式:v =Δc /Δt来理解其概念:①在同一反应中,用不同的物质来表示反应速率时,数值可以相同,也可以是不同的。
但这些数值所表示的都是同一个反应速率。
因此,表示反应速率时,必须说明用哪种物质作为标准。
用不同物质来表示的反应速率时,其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。
②一般来说,化学反应速率随反应进行而逐渐减慢。
因此某一段时间内的化学反应速率,实际是这段时间内的平均速率,而不是瞬时速率。
⑵. 影响化学反应速率的因素:I. 决定因素(内因):反应物本身的性质。
Ⅱ. 条件因素(外因)(也是我们研究的对象):①浓度:其他条件不变时,增大反应物的浓度,可以增大活化分子总数,从而加快化学反应速率。
值得注意的是,固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数;②压强:对于气体而言,压缩气体体积,可以增大浓度,从而使化学反应速率加快。
值得注意的是,如果增大气体压强时,不能改变反应气体的浓度,则不影响化学反应速率。
③温度:其他条件不变时,升高温度,能提高反应分子的能量,增加活化分子百分数,从而加快化学反应速率。
④催化剂:使用催化剂能等同地改变可逆反应的正、逆化学反应速率。
⑤其他因素。
如固体反应物的表面积(颗粒大小)、光、不同溶剂、超声波等。
【例1】可逆反应A(g)+ 4B(g)C(g)+ D(g),在四种不同情况下的反应速率如下,其中反应进行得最快的是()A. v A==0.15mol/(L·min)B. v B==0.6 mol/(L·min)C. v C==0.4 mol/(L·min)D.v D==0.01 mol/(L·s)[例2]某温度时,在2 L容器中X、Y、Z三种物质的量随时间的变化曲线如图所示。
高中化学人教版选修4第2章第3节 化学平衡 例题分析
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《化学平衡》例题分析第一课时1.合成氨工业为人类解决粮食问题做出了巨大贡献。
一定条件下,在密闭容器中进行合成氨反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),当正、逆反应速率相等且不等于零时,下列说法不正确的是()A.N2、H2完全转化为NH3B.N2、H2、NH3在容器中共存C.反应已达到化学平衡状态D.N2、H2、NH3的浓度不再改变【答案】A【解析】反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),当正、逆反应速率相等且不等于零时,达到化学平衡状态。
可逆反应中,反应物不能完全转化为氨气,故A错误;N2、H2、NH3在容器中共存,故B正确;正、逆反应速率相等且不等于零时的状态是化学平衡状态,故C正确;化学平衡状态时,各组分的浓度不随时间的变化而变化,故D正确。
2.CO和H2在一定条件下可以合成甲醇:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH,下列叙述中能说明上述反应在一定条件下一定达到最大限度的是()A.CO全部转化为乙醇B.正反应和逆反应的化学反应速率均为零C.CO和H2以1︰2的物质的量之比反应生成甲醇D.反应体系中甲醇的物质的量浓度不再变化【答案】D【解析】可逆反应不可能完全转化,故A错误;正逆反应速率相等,都大于0,是动态平衡,故B错误;只要反应发生,CO和H2就以1︰2的物质的量之比反应生成甲醇,故C 错误;反应体系中甲醇的物质的量浓度不再变化,说明正逆反应速率相等,故D正确。
3.在一恒温、恒容的密闭容器中发生反应A(s)+2B(g)⇌C(g)+D(g),当下列物理量不再变化时,能够表明该反应已达平衡状态的是()A.混合气体的压强B.混合气体的平均相对分子质量C.A的物质的量浓度D.气体的总物质的量【答案】B【解析】本题考查化学平衡状态的判断,意在考查考生的分析、推理能力。
因反应前后气体分子数不变,故无论反应是否平衡,混合气体的压强和气体的总物质的量都不改变;A 为固态,其物质的量浓度为常数;若反应正向移动,混合气体的质量增加,则混合气体的平均相对分子质量变大,反之变小,故混合气体的平均相对分子质量不变时说明反应达到平衡状态。
化学平衡(二)
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化学平衡(二)六、解图象题1、主要方法①先拐先平(反应快的先达到平衡状态,即浓度大,温度高,压强大,催化剂)②定一看二(可作辅助线确定一个相同的条件,在研究另外两个变化量)例如:③联想规律:联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律,且熟练准确。
甲比乙先平衡⎩⎨⎧减小升高时;同最大时时;同%%3CTPCPT⎩⎨⎧增大增大时;同最大时时;同%%1CPTCTP2、典型图像及分析①v—t图,主要揭示V正,V逆随时间变化的规律,体现“动、等、定、变”。
②c—t图,主要揭示各平衡体系组分中的浓度变化情况③全程速率—时间图,分析时要抓住各阶段的主要矛盾,加以分析④含量—时间—温度(压强)图的常见形式⑤恒压(温)线⑥速率—温度(压强)图,一类不隐含时间的变化,二类隐含时间的变化说明:C%、B%分别表示生成物与反应物的百分含量④-1、④-2中a—表示加入催化剂,b—表示未加入催化剂⑤⑥速率-温度(压强)图应:H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)在温度T 1和T 2时, 产物的量与反应的时间的关系如右图所示, 符合图示的正确判断是:( )A 、T 1>T 2,0>∆HB 、T 1>T 2,0<∆HC 、T 1<T 2,0>∆HD 、T 1<T 2,0<∆H【课堂练习】2、(2006条件对化学平衡的影响,得到如下变化规律(图像中P 表示压强,T 表示温度, n 六、化学平衡的计算—三段法A 、反应Ⅰ:12,0P P H >>∆B 、反应Ⅱ:21,0T T H >>∆C 、反应Ⅲ:12,012,0T T H T T H <<∆>>∆或D 、反应Ⅳ:12,0T T H ><∆七、化学平衡的计算—三段法1、可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),假定反应物A 、B 的起始加入量分别为a mol 、b mol 达到平衡时,设A 物质的变化量mx mol模式: mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)2C(g) C(g)起始 2C(g) 2C(g)起始量: a b 0 0变化量: mxmol nx mol px mol qx mol平衡量:(a-mx) mol (b-nx)mol px mol qx mol对于反应物:n(平)=n(始)-n(变)对于生成物:n(平)=n(始)+n(变)2、基本步骤(写出三种情况下的量):①确定反应物或生成物的起始加入量②确定反应过程的变化量(与方程式的计量数成正比)③确定反应物或生成物的平衡量【课堂练习】3:将1 molN2和4molH2通入2L的密闭容器中,2s后达到平衡,测定NH3的浓度为0.50 mol/L,求①N2平衡时的物质的量②NH3平衡时的体积百分数③H2表示的化学反应速率【课堂练习】4:总压强为30MPa时,N2和H2按体积比为1:3通入合成塔,反应达到平衡时,压强降为25MPa,则平衡混合气体中氨的体积分数为()A、35%B、30%C、25%D、20%八、反应物的量比与转化率有关的规律:有可逆反应:mA(g)+nB(g)p C(g)+qD(g)1、若按n A:n B=m:n加入A和B,则达平衡时A和B的转化率之比为2、若按n A:n B=1:1加入A和B,则达平衡时A和B的转化率之比为九、等效平衡原理及其规律1、等效平衡原理:相同条件下,同一可逆反体系,不管从正反应还是从逆反应开始,只要按一定的物质的量的关系投入反应物或生成物,建立起的平衡状态都是相同的,则可形成等效平衡。
化学平衡习题_化学平衡试题及解析
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化学平衡题目解析归纳总结:一、极端假设法解“化学平衡等同性”的问题对一可逆反应,在一定条件下,反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,都可以建立等同平衡状态。
也就是说,不同的起始条件可以达到等同平衡状态。
这里所说的等同平衡状态有两种情况:1. 当温度和体积一定 (即恒温恒容)时,指平衡时各物质的物质的量相同,此时各不同的起始状态实际上是同一起始状态。
判断的方法是:将生成物按方程式中各物质的系数完全归至反应物(极端假设法),若对应物质的数值(物质的量)相同即等同平衡状态;若不同,则不是等同平衡状态。
【注意】各不同的起始状态,对应物质的物质的量相同,其浓度相同或百分含量也相同。
“恒温恒容”特例:2HI(g)H 2(g)+I2(g),因为该类型反应的特点是反应前后气体的物质的量不变,所以也是“恒温恒压”。
2. 当温度和压强一定(体积可变,即恒温恒压)时,指平衡时各物质的浓度相同或百分含量相同。
此时各不同的起始状态,经过将生成物按方程式中各物质的系数完全归至反应物(极端假设法)后,只要对应反应物的物质的量之比相同,就会达到等同平衡状态。
【注意】各不同的起始状态,对应物质的物质的量可能不同,但是其浓度相同或百分含量相同。
二、反应物用量的改变对转化率的一般规律Ⅰ、若反应物只有一种:a b B(g)+c C(g),在不改变其他条件时,增加A的量平衡向正反应方向移动,但是A的转化率与气体物质的计量数有关:(可用等效平衡的方法分析)。
①若a=b+c:A的转化率不变;②若a>b+c: A的转化率增大;③若a<b+c:A的转化率减小。
Ⅱ、若反应物不只一种:a A(g)+b c C(g)+d D(g),①在不改变其他条件时,只增加A的量,平衡向正反应方向移动,但是A的转化率减小,而B的转化率增大。
②若按原比例同倍数地增加A和B,平衡向正反应方向移动,但是反应物的转化率与气体物质的计量数有关:如a+b=c+d,A、B的转化率都不变;如a+b>c+d,A、B的转化率都增大;如a+b<c+d,A、B的转化率都减小。
化学平衡练习题及问题详解
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化学平衡练习题一、是非题,下列各题的叙述是否正确,对的画√错的画×1、 对于理想气体反应,等温等容下添加惰性组分时平衡不移动。
( )2、指定状态下的 ∆r G 或∑μνB OB B 就是定温定压下G ~ξ 曲线上某一点切线的斜率。
( ) 3、化学反应达到平衡时,反应的摩尔吉布斯函数∆r G m =0。
( )4、恒T 、p 、W ˊ=0下,化学反应的平衡条件为:0r m B B G νμ∆=∑= 。
( )5、某一反应在等温等压且无非体积功的条件下∆r m G > 0 ,则该反应不能正向进行。
( )6、理想气体化学反应()()()A g B g C g →+,在恒温下增大总压时,反应物转化率将增大。
( )7、对理想气体反应:0 = ∑νB B ,在定温定压下当∑νB >0时,随着惰性气体的加入而平衡向右移动。
( )8、由∆r G =-RT ln K ,因为K 是平衡常数,所以∆r G 是化学反应达到平衡时的摩尔吉布斯函数变化值。
( )9、等温等压且不涉及非体积功条件下,一切吸热且熵减小的反应,均不能自动发生。
( )10、 对于B B 0ν≠∑的理想气体反应,等温等压下添加惰性组分时平衡不移动。
( )11、标准平衡常数变了,平衡一定会移动。
反之,平衡移动了,标准平衡常数一定会改变。
( )12、对理想液态混合物中的反应,标准平衡常数K (T )≈B eq B B )χ(ν∏K x 。
( )13、任何一个化学反应都可以用标准摩尔吉布斯函数来判断反应的方向。
( )14、某反应的平衡常数是一个不变的常数。
( )15、在一定温度和压力下,某反应的∆r G > 0,所以要选用合适的催化剂,使反应得以进行。
( )二、选择题1、温度升高时,固体氧化物的分解压力(分解反应是吸热反应):( )。
(1)降低;(2)增大;(3)恒定;(4)无法确定。
2、 HgO(s)的标准摩尔生成吉布斯函数 ∆f G 为- 58.52 kJ ·mol -1,其分解反应为:2HgO(s) == 2Hg(l) + O 2(g), HgO(s)在298K 的分解压力是:( )。
选修四第二章化学平衡习题及等效平衡的应用
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在一个6L的密闭容器中,放入3mol X(g)和2mol Y(g),在一定条件下发生下列反应:4X(g)+3Y(g)= 2Q(g)+nR(g)达到平衡后,容器内温度不变,混合气体的压强比原来增加5%,X的浓度减小1/3,则该反应方程式中的n值是( D )A、3B、4C、5D、6下列事实,不能用勒夏特列原理解释的是()A.溴水中有下列平衡Br2+H2O⇌HBr+HBrO,当加入AgNO3溶液后,溶液颜色变浅B.对2HI(g)⇌H2(g)+I2(g),平衡体系增大压强可使颜色变深C.反应CO+NO2⇌CO2+NO(正反应为放热反应),升高温度可使平衡向逆反应方向移动D.合成NH3反应为放热反应,为提高NH3的产率,理论上应采取低温度的措施在一个不导热的密闭反应器中,只发生两个反应:A(g)+B(g)═2C(g);△H1<0,X(g)+3Y(g)═2Z(g);△H2>0,进行相关操作且达到平衡,下列叙述正确的是(A)A.等压时,通入惰性气体,C的物质的量增大B.等压时,通入X气体,反应器中温度不变C.等容时,通入惰性气体,各反应速率不变D.等容时,通入X气体,Y的物质的量浓度增大在一体积可变的密闭容器中,加入一定量的X、Y,发生反应:mX(g)nY(g) △H = Q kJ/mol。
反应达到平衡时,Y的物质的量浓度与温度、容器体积的关系如下表所示下列说法正确的是( C )A.m>nB.温度不变,压强增大,Y的质量分数减少C.Q<0D.体积不变,温度升高,平衡向逆反应方向移动可逆反应①X(g)+2Y(g)⇌2Z(g)、②2M(g)⇌N(g)+P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行,反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板.反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示:下列判断正确的是()A.反应①的逆反应是放热反应B.达平衡(Ⅰ)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为11:10C.达平衡(Ⅰ)时,X的转化率为5/11D.在平衡(Ⅰ)和平衡(Ⅱ)中,M的体积分数相等已知一定温度下,2X(g)+Y(g)⇌mZ(g)△H= -a kJ•mol-1(a>0),现有甲、乙两容积相等且固定的密闭容器,在保持该温度恒定的条件下,向密闭容器甲中通入2mol X和1mol Y,达到平衡状态时,放出热量b kJ;向密闭容器乙中通入1mol X和0.5mol Y,达到平衡时,放出热量c kJ,且b>2c,则a、b、m的值或关系正确的是(D)A.m=4 B.a=b C.a<b/2 D.m≤2A是由导热材料制成的密闭容器,B是一耐化学腐蚀且易于传热的气球。
化学平衡详细讲解与练习
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5.先拐先平。例如,在转化率-时间图上,先出现拐点 的曲线先达到平衡,此时逆向推理可得该变化的温 度高、浓度大、压强高。
6.定一议二。当图像中有三个量时,先确定一个量不变 在讨论另外两个量的关系。
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2021/4/4
谢谢!
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看图:说出反应起始时是从正反应;还是从逆反 应开始?化学平衡向什么方向移动?
V
V正
答:正、逆 同时反应开 始。
V逆
平衡向正
反应方向移
动。
T(温度)
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2021/4/4
此图合理吗?为什么?
V
V正
V逆
t
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反应速率图像——小结
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2、速度-时间图:
•对于mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),改变压强 时有如下图变化,则压强变化是 增大 (增 大或减小),平衡向 逆 反应方向移动,m+n < (>、<、=)p+q。
v
v逆
v
v正
v逆
v正
•若对以t1 上反t应2 已知t m+n>p+q,t1 平衡后t2 降低t
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1.c/n-t图象
浓度-----时间图像的关键: 1.何为反应物、生成物 2.反应物、生成物计量数关系 3.是否为可逆反应
无机化学——化学反应速度与化学平衡 习题解答①

第2章习题解答①一、是非题:1. 溶液中,反应物A在t1时的浓度为c1,t2时的浓度为c2,则可以由(c1-c2)/(t1-t2)计算反应速率,当△t→0时,则为平均速率。
()解:错2. 反应速率系数k的量纲为1。
()解:错3. 反应2A+2B→C,其速率方程式v=kc(A)[c(B)]2,则反应级数为3。
()解:对4. 任何情况下,化学反应的反应速率在数值上等于反应速率系数。
()解:错5. 化学反应3A(aq)+B(aq)→2C(aq),当其速率方程式中各物质浓度均为1.0mol·L-1时,其反应速率系数在数值上等于其反应速率。
()解:对6. 反应速率系数k越大,反应速率必定越大。
.()解:错7. 对零级反应来说,反应速率与反应物浓度无关。
.()解:对8. 所有反应的速率都随时间而改变。
.()解:错9. 反应a A(aq)+b B(aq)→g G(aq)的反应速率方程式为v=k[c(A)]a[c(B)]b,则此反应一定是一步完成的简单反应。
.()解:错10. 可根据反应速率系数的单位来确定反应级数。
若k的单位是mol1-n·L n-1·s-1,则反应级数为n。
.()解:对11. 反应物浓度增大,反应速率必定增大。
()解:错12. 对不同化学反应来说,活化能越大者,活化分子分数越多。
.()解:错13. 某反应O3+NOO2+NO2,正反应的活化能为10.7kJ·mol-1,△r H=-193.8kJ·mol-1,则逆反应的活化能为204.5kJ·mol-1。
()解:对14. 已知反应A→B的△r H=67kJ·mol-1,E a=90kJ·mol-1,则反应B→A的E a=-23kJ·mol-1。
.()解:错15. 通常升高同样温度,E a较大的反应速率增大倍数较多。
()解:对16. 一般温度升高,化学反应速率加快。
第二章 化学平衡习题分析

第二章 化学平衡习题一.选择题 1. 下列反应Kc 的单位是( ) 2.2X(g)+2Y(g)=3Z(g)A L·mol -1B mol·L -1C L 2·mol 2D mol 2·mol -23.下列哪一个反应的Kc 和Kp 的数值相等( ) A. 3H 2(g)+N 2(g)=2NH 3(g) B. H 2(g)+I 2(g)=2HI(g) C. CaCO 3(s)=CaO(s)+CO 2(g) D. 2F 2(g)+2H 2O(l)=2HF(g)+O 2(g) 4.一定条件下,合成氨反应呈平衡状态, 3H 2+N 2=2NH 3-------K 1 32 H 2+12 N 2=NH 3--------K 2 则K 1与K 2的关系为( ) A. K 1=K 2 B. K 22=K 1 C. K 12 = K 2 D. 无法确定 5.已知: 2SO 2+O 2=2SO 3反应达平衡后,加入V 2O 5催化剂,则SO 2的转化率( ) A. 增大 B. 不变 C. 减小 D. 无法确定6. 正反应能自发进行和反应达平衡的条件分别为( ) A. Qp>Kp ,△G<0 B. Qp>Kp ,△G>0 C. Qp<Kp ,△G<0 D. Qp<Kp ,△G>0 E. Qp=Kp ,△G=07. 醋酸铵在水中存在着如下平衡:NH 3+H 2O NH 4+ + OH - -------K 1 HAc+H 2O Ac - + H 3O + -------K 2 NH 4+ + Ac - HAc + NH 3 -------K 3 2H 2OH 3O + + OH - --------K 4以上四个反应平衡常数之间的关系是( ) A. K 3=K 1K 2K 4 B. K 4=K 1K 2K 38.可逆反应,C(s)+H 2OCO(g)+H 2(g) △H>0,下列说法正确的是( )A. 达到平衡时,反应物的浓度和生成物的浓度相等B. 达到平衡时,反应物和生成物的浓度不随时间的变化而变化C. 由于反应前后分子数相等,所以增加压力对平衡没有影响D . 加入正催化剂可以加快反应达到平衡的速度E. 升高温度使V 正增大,V 逆减小,结果平衡向右移动 9.合成氨反应: N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g)的平衡常数3N NH p2H23p p p K =:当体系总压力增大一倍时,同温下重新建立平衡,此时:3H N 2NH p 223'p 'p 'p 'K =, K p 与K p ’ 的关系为( )A. K p =1/4K p p =4K pC. K p =K pp 与K p ’没有如上关系10. 下列因素对转化率无影响的是( )A. 温度B. 浓度C. 压力(对气相反应)D. 催化剂11. 反应物的浓度相同,反应温度相同,反应:(1) mA + nBpC (2) X+2YZ对A 和X 而言,转化率大的是( )A. X>AB. A>XC. X=AD. 无法确定 12. 反应: A(g)+B(s)C(g),在400K 时,平衡常数Kp=0.5.当平衡时,体系总压力为100kPa 时,A的转化率是( )A. 50%B. 33%C. 66%D. 15%13. 已知反应N 2O 4(g)→2NO 2(g)在873K 时,K 1=1.78×104,转化率为a%,改变条件,并在1273K 时,K 2=2.8×104,转化率为b%(b>a),则下列叙述正确的是( ) A. 由于1273K 时的转化率大于873K 时的,所以此反应为吸热反应 B. 由于K 随温度升高而增大,所以此反应的△H>0 C. 由于K 随温度升高而增大,所以此反应的△H<0 D. 由于温度不同,反应机理不同,因而转化率不同 14. 在276K时反应: CO(g)+H 2O(g)CO 2(g)+H 2(g)的Kc=2.6,当CO(g)与H 2O(g)的浓度(mol·L -1)以何种比例(与下列各组数据接近的)混合时,可得到90%的CO 的转化率( )15.对于反应: C(S)+H2O(g) = CO(g)+H2(g),△H>0,为了提高C(S)的转化率,可采取的措施是( )A. 升高反应温度B. 降低反应温度C. 增大体系的总压力D. 增大H2O(g)的分压E. 多加入C(S)16.反应: 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),△H<0,根据勒夏特列原理,和生产的实际要求,在硫酸生产中,下列哪一个条件是不适宜的( )A. 选用V2O5作催化剂B. 空气过量些C. 适当的压力和温度D. 低压,低温17.下列反应处于平衡状态,2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H=-200kJ·mol-1,欲提高平衡常数Kc的值,应采取的措施是( )A. 降低温度B. 增大压力C. 加入氧气D. 去掉三氧化硫17.下列叙述正确的是( )A. 在化学平衡体系中加入惰性气体,平衡不发生移动B. 在化学平衡体系中加入惰性气体,平衡发生移动C. 恒压下,在反应之后气体分子数相同的体系中加入惰性气体,化学平衡不发生移动D. 在封闭体系中加入惰性气体,平衡向气体分子数减小的方向移E. 在封闭体系中加入惰性气体,平衡向气体分子数增多的方向移动18.下列关于催化剂作用的叙述中错误的为( )i.可以加速某些反应的进行B. 可以抑制某些反应的进行C. 可以使正逆反应速度以相等的速度加快D. 可以改变反应进行的方向19.勒沙特列原理( )A. 只适用于气体间的反应B. 适用所有化学反应C,只限于平衡时的化学反应 D. 适用于平衡状态下的所有体系a)一定温度下反应: PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)达平衡时,此时已有50%的PCl5分解,下列方法可使PCl5分解程度增大的是( )A. 体积增大一倍B. 保持体积不变,加入氮气使总压力增大一倍C. 保持总压不变,加入氮气使总体积增大一倍D. 增大PCl5的分压E. 降低PCl5的分压20.已知下列反应的平衡常数,H2(g)+S(s) H2S(g) (1) K1S(s)+O2(g) SO2(g) (2) K2则反应: H2(g)+SO2(g) O2(g)+H2S(g) 和反应: SO2S(s)+O2(g)的平衡常数分别为( )A. 1/K1B. 1/K2C. K1-K2D. K2/K1E. K1/K2二.填空题1.已知:(1) H2O(g)=H2(g)+12 O2(g),Kp=8.73×10-11(2) CO2(g)=CO(g)+ 12 2O2(g),Kp=6.33×10-11则反应: CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)的Kp为_________,Kc为__________2.298K时,HBr(aq)离解反应的△Gø=-58kJ·mol-1,其Ka应为__________由Ka的数值说明_______3.1073K时,反应: CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的Kc=1,在最初含有1.0molCO(g)和1.0molH2O(g)的混合物经反应达到平衡时,CO的物质的量为___mol,其转化率为________________ 4.已知反应: A(g)+B(g) C(g)+D(g)在450K时Kp=4,当平衡压力为100kPa时,且反应开始时,A与B的物质的量相等,则A的转化率为_____________,C物质的分压(kPa)为__________5.下列反应处于平衡状态,X(g)+Y(g) 4Z(g) △H=-45kJ·mol-1当同时升高温度加入正催化剂时,正反应速度将___________,化学平衡将___________.6.反应: (a) C+H2O CO+H2 (b) 3H2+N22NH3,在密闭容器中进行,且呈平衡状态,当温度不变时,在上述反应里加入氮气以增加总压力,对反应(a)将_______________,对反应(b)将_____________三.问答题1.乙酸和甲醇可按下式反应:CH3COOH+CH3OH CH3COOCH3+H2O298K时K C=4,经过计算,(1)反应物均为1mol,(2)甲醇为1mol,乙酸为3mol时甲醇的转化率?对结果作出解释.2.对反应: mA+nB pC,△H<0 ,升高温度,对反应速度和化学平衡有何影响. 为什么?3.催化剂能影响反应速度,但不能影响化学平衡,为什么?4.简述在合成氨生产中: N2(g)+3H2(g)2NH3(g). △Hø=-92.4KJ·mol-1,工业上采用温度控制在673---773K,而不是更低些,压力控制在30390kPa而不是更高?四.计算题1.在某温度下密闭容器中发生如下反应: 2A(g)+B(g) 2C(g),若将2molA和1molB反应,测得即将开始和平衡时混合气体的压力分别为3×105Pa.和2.2×105Pa,则该条件下A的转化率为多少?平衡常数Kp是多少?2.已知某反应在25℃时,K p=5.0×1017,求此反应的△Gø.3.把3体积H2和1体积N2混合加热,在10Pø条件下,达到平衡,其中NH3含3.85%(体积百分数).计算:当压力为50Pø时NH3占的体积百分数.(Pø=101.3 kPa)4.反应: CO+H2O CO2+H2(均为气体)达到平衡时,Pco=40kPa ,P CO2=40kPa,P H2= 12kPa,P H2O=20kPa,在恒温恒容下通入CO气体,P H2=17 kPa,试计算新平衡下各气体的分压.5.设H2,N2和NH3在达平衡时总压力为500kPa,N2的分压为100kPa,此时H2的物质的量的分数为0.40,试计算下列几种情况的Kp值.1. N2(g)+3H2(g) 3(g) K p12. NH3(g) N2(g)+3H2(g) K p26.已知反应: PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)523K时在2L容器中的0.7molPCl5有0.5mol分解了,计算:(1) 该温度下反应的K c和K p(2) 若在上述密闭容器中又加入0.1molCl2, PCl5的分解百分率是多少.第二章化学平衡习题答案一.选择题二.填空题1.7.25×10-17.25×10-12. 1.46×1010HBr(aq)离解的很完全3.0.5mol 50%4.67% 33.35.加快向左移动6.无影响使平衡右移三.问答题1.答:(1) CH3COOH + CH3OH CH3COOCH3 + H2O始: 1 1 0 0平: 1-X 1-X X X X2(1-X)2= K C = 4 X=0.67α1=0.671×100%=67%(2) y2/(1-y)(3-y)=K c=4,y=0.9 α2=90%α2>α1,是由乙酸的浓度增大,使平衡右移导致甲醇的转化率升高2.答: 升高温度,可以加快正逆反应的反应速度,平衡将逆向移动.因升高温度使速度常数增大,反应速度则加快.(或从活化分子百分数增大,有效碰撞增多,微观角度说明).依据勒夏特列原理,升高温度,平衡向吸热方向移动.给出反应,逆向吸热,正向放热,所以平衡将逆向移动.3.答: 因为催化剂能起到改变反应历程,从而改变反应活化能的作用,所以能影响反应速度,但由于催化剂同时改变正,逆反应的活化能,同等速度的影响正,逆反应速度,而改变反应的始态和终态,所以不影响化学平衡.4. 答: 对于此反应,低温有利于提高反应物的转化率,但低温反应速度慢,使设备利用率低,单位时间合成氨量少,为使其有较高的转化率,和较快的反应速度,单位时间内合成较多的氨,常以催化剂的活性温度为该反应的控制温度.高压对合成氨有利,但压力过高对设备要求高,运转费高,因此,压力不宜过高,为了得到更多的氨,常用加压,冷却合成气的方法,以分离氨,使平衡右移.四.计算题 1.解:2A(g) + B(g)2C(g)始: 2×105 1×105 0平: (2×105-X) (1×105-1/2X) X 有 (2×105-X)+(1×105-1/2X)+X=2.2×105 X=1.6×105(Pa)=1.6×1052×105 ×100%=80%K=P C 2P A 2P B= 1.6×105(0.4×105)(0.2×105) =8×10-4 2.解:∵ △G ø=-2.30RTlgK p∴ △G ø=-2.30×8.31×(273+25)×lg5.0×1017=100813(J·mol -1) =1.008×102(kJ·mol -1)3.解:平衡时,P(NH 3)=10×3.85%=0.385P ø P(N 2)=10-0.3854 =2.40P øP(H 2) =3P(N 2) = 7.2P ø K p =P(NH 3)/P(H 2)P(N 2) = 0.3857.2×2.4= 1.65×10-4设50P ø时,NH 3占X P=50XP ø P(N 2) =504(1-X)=(12.5-12.5X)P øP(H 2) =(37.5-37.5X)P ø(50X)(37.5-37.5X)3(12.5-12.5X)= 1.65×10-4X=0.15 NH 3占15%. 4.解:K P =OH CO CO H 222p p p p =40×1240×20=0.6 恒容下通入CO 使P(H 2)增大 17-12=5(kPa)P’(CO 2)= 40+5 = 45(kPa) P’(H 2O) = 20-5=15(kPa)K P =OH CO CO H 222p p p pP ’CO =pO H CO H K p p p 222 =17×450.6×15=85(kPa) 5. 解:N 2的物质的量的分数为100500=0.2,则NH 3的为1-0.2-0.4=0.4 则, P(H 2)=500×0.4=200kPa(1) Kp1=P(NH 3)/[P(H 2)P(N 2) = =5×10-5(2) K p2=1=1.4×1026.解:(1) PCl 5 PCl 3 + Cl 2平衡:0.7-0.520.5/2 0.5/2 (mol/L) 即: 0.1 0.25 0.25 K c =[PCl 3][Cl 2][PCl 5] = (0.25)0.1= 0.625K p = K c 2-11= 0.625(0.082×523)1 = 26.8 (2) 设有X mol 转化为PCl 5 PCl 5PCl 3 + Cl 2平衡:0.1+X 2 0.25-X 2 0.25+(0.1-X)20.25-X20.3-X 20.1+X2= 0.625 解,得: X = 0.045 (mol)PCl5的分解百分率为: 0.25-X2×20.70×100% =65%。
2 习题 第二章 化学平衡
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习题第二章化学平衡一、判断题1. 任何可逆反应都只有一个平衡常数。
2. 多步反应的总平衡常数为各步平衡常数之和。
3. 催化剂不改变化学平衡。
4. 向平衡体系添加某一反应物,会提高这一物质的转化率。
5. 在恒定体系总压情况下加入惰性气体,不会引起平衡移动。
6.反应总压不变,加入惰性气体时,平衡向右移动。
7. 催化剂能改变化学反应速率,但不能改变物质的转化率。
8. 升温可增大反应速率,所以可获得更多的产物。
《普通化学学习指导》15页1题;16页2、3、5、6、7、8、9、12、15、18、19、20、21题。
二、选择题1. 根据公式ΔG = RTlnQ/K可知,在等温下反应能正向自发进行的条件是()a. Q<Kθb. Q=Kθc. Q >Kθd. 无法判断2. 某反应在T1时达平衡,平衡常数为K1,温度下降到T2后达平衡,平衡常数为K2,测得K2>K1,此反应的ΔH()a. 等于零b. 大于零c.小于零d. 由ΔS决定3. 25℃时,反应N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g),ΔH<0,在密闭容器中该反应达到平衡时,若体积恒定加入惰性气体;则()a.平衡右移,氨产量增加b.平衡左移,氨产量减小c.平衡状态不变d.正反应速率加快4. 影响化学平衡常数的因素有()a. 催化剂b. 反应物浓度c. 总浓度d. 温度5. 在合成氨反应中,测得N2的转化率为0.20,若采用一种新的催化剂,可使该反应速率提高一倍,则N2的转化率为()a. 0.20b. 0.40c. 0.10d. 不可知6. 一定温度下,某化学反应的平衡常数()a.恒为常数b.由反应式决定c.随平衡浓度而定d.随平衡压力而定《普通化学学习指导》17页3、4、5、6、7、8题;18页14、15、17、18、22、24题;19页27题。
三、填空题(普通化学学习指导)1.影响化学平衡移动的因素有(),()和()。
2. 对放热反应平衡常数Kθ值将随温度升高而(),随温度降低而()3. 对放热反应平衡常数K°值将随温度升高而(),随温度降低而()。
化学平衡状态和平衡常数经典习题和答案
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第二节化学平衡状态化学平衡常数一、单项选择题高温1.反应NO2(g)+SO23(g)+NO(g)。
一定条件下,将NO2与SO2以体积比12置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是()A.体系压强保持不变B.混合气体颜色保持不变C.SO3和NO的体积比保持不变D.每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2解析:反应NO2(g)+SO23(g)+NO(g)的特点是体积不变的、吸热的可逆反应,因此A项不能说明。
颜色的深浅与气体的浓度大小有关,而在反应体系中只有二氧化氮是红棕色气体,所以混合气体颜色保持不变时即说明NO2的浓度不再发生变化,因此B项可以说明;SO3和NO是生成物,因此在任何情况下二者的体积比总是满足11,C项不能说明;SO3和NO2一个作为生成物,一个作为反应物,因此在任何情况下每消耗1 mol SO3的同时必然会生成1 mol NO2,因此D项也不能说明。
答案:B1题变式1-1.一定温度下,在容积恒定的密闭容器中,进行如下可逆反应:A(s)++D(g),当下列物理量不发生变化时,能表明该反应已达到平衡状态的是()①混合气体的密度②容器内气体的压强③混合气体的总物质的量④B的物质的量浓度⑤混合气体的摩尔质量A.①④⑤B.②③C.②③④D.只有④解析:①反应前后气体的体积不变,但气体的总质量发生了变化,所以当混合气体的密度不变时,可说明反应已达到平衡状态;②反应前后气体的体积始终保持不变,容器内气体的压强不变时,不能判断是否达到平衡;③反应前后气体的体积始终保持不变,混合气体的总物质的量也始终保持不变;④由于容积恒定,B的物质的量浓度不变时表明反应达到化学平衡状态;⑤反应前后质量不相等,质量不变时,反应达到平衡,气体物质的量不变,故混合气体的摩尔质量不变,说明反应达平衡。
答案:A1-2.向2 L固定容积的密闭容器中加入一定量的NH3、H2和N2三种气体。
一定条件下发生反应2NH32+3H2,能证明反应达到平衡状态的是()A.容器内压强不再发生变化B.生成1 mol N2同时生成3 mol H2C.容器内气体质量不再发生变化D.容器内气体密度不再发生变化解析:该反应为气体体积增大的可逆反应,A项正确;生成1 mol N2和生成3 mol H2同为正反应过程,不管是否达到平衡,均满足,B项错误;根据质量守恒定律可知,C、D项无论反应是否达到平衡,均不发生改变。
《常考题》初中高中化学选修一第二章《化学反应速率与化学平衡》知识点(含答案解析)
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一、选择题1.一定条件下,在密闭容器中进行如下反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH=-746.4kJ•mol-1。
平衡后,为提高该反应的速率和NO的转化率,采取措施最合理的是A.加催化剂同时升高温度B.加催化剂同时增大压强C.升高温度同时充入N2D.降低温度同时增大压强答案:B【详解】A.加催化剂同时升高温度,反应速率加快,但是催化剂不改变平衡状态,且升高温度平衡逆向移动,NO的转化率减小,故A不符合题意;B.催化剂不改变平衡状态,增大压强,平衡正向移动,NO的转化率增大,且反应速率加快,故B符合题意;C.升高温度平衡逆向移动,NO的转化率减小,充入N2平衡逆向移动,NO的转化率减小,故C不符合题意;D.降低温度同时增大压强,平衡正向移动,NO的转化率增大,但反应速率不一定增大,故D不符合题意;答案选B。
2.某温度下,向2L恒容密闭容器中充入1.0molA和1.0molB,反应A(g)+B(g)C(g)经过一段时间后达到平衡。
反应过程中测定的部分数据见下表,下列说法正确的是A.相同温度下,若起始时间向容器中充入0.20molA、0.20molB和1.0molC,则反应达到平衡前v(正) v(逆)B.反应在前5s的平均速率v(A)=0.03mol·L-1·s-1C.保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(A)=0.41mol·L-1,则反应的ΔH>0D.相同温度下,起始时向容中充入2.0molC达到平衡时,C的转化率大于80%答案:A【详解】平衡时A的物质的量为0.80mol,浓度是0.4mol/L,则A +BC(/)0.50.5(/)0.10.10.1(/)0.40.40.1mol L mol L mol L 始变平K =0.10.40.4⨯=0.625A .相同温度下,起始时向容器中充入0.20mol A 、0.20molB 和1.0molC ,Qc =0.50.1.01⨯=50>K ,反应逆向进行,反应达到平衡前v (正)<v (逆),故A 正确;B .反应在前5s 的平均速率v (A )=1.00.8525mol molL s-⨯=0.015mol •L -1•s -1,故B 错误;C .保持其他条件不变,升高温度,平衡时c (A )=0.41mol ·L -1,A 物质的量为0.41mol /L ×2L =0.82mol >0.80mol ,说明升温平衡逆向进行,正反应是放热反应,则反应的ΔH <0,故C 错误;D .相同温度下,起始时向容器中充入2.0 mol C ,相当于起始时A 和B 均是2mol ,达到平衡时,C 的物质的量大于0.4mol ,参加反应的C 的物质的量小于1.6mol ,C 的转化率小于80%,故D 错误; 故选A 。
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第二章 化学平衡习题一.选择题 1. 下列反应Kc 的单位是( ) 2.2X(g)+2Y(g)=3Z(g)A L·mol -1B mol·L -1C L 2·mol 2D mol 2·mol -23.下列哪一个反应的Kc 和Kp 的数值相等( ) A. 3H 2(g)+N 2(g)=2NH 3(g) B. H 2(g)+I 2(g)=2HI(g) C. CaCO 3(s)=CaO(s)+CO 2(g) D. 2F 2(g)+2H 2O(l)=2HF(g)+O 2(g) 4.一定条件下,合成氨反应呈平衡状态, 3H 2+N 2=2NH 3-------K 1 32 H 2+12 N 2=NH 3--------K 2 则K 1与K 2的关系为( ) A. K 1=K 2 B. K 22=K 1 C. K 12 = K 2 D. 无法确定 5.已知: 2SO 2+O 2=2SO 3反应达平衡后,加入V 2O 5催化剂,则SO 2的转化率( ) A. 增大 B. 不变 C. 减小 D. 无法确定6. 正反应能自发进行和反应达平衡的条件分别为( ) A. Qp>Kp ,△G<0 B. Qp>Kp ,△G>0 C. Qp<Kp ,△G<0 D. Qp<Kp ,△G>0 E. Qp=Kp ,△G=07. 醋酸铵在水中存在着如下平衡:NH 3+H 2O NH 4+ + OH - -------K 1 HAc+H 2O Ac - + H 3O + -------K 2 NH 4+ + Ac - HAc + NH 3 -------K 3 2H 2OH 3O + + OH - --------K 4以上四个反应平衡常数之间的关系是( ) A. K 3=K 1K 2K 4 B. K 4=K 1K 2K 38.可逆反应,C(s)+H 2OCO(g)+H 2(g) △H>0,下列说法正确的是( )A. 达到平衡时,反应物的浓度和生成物的浓度相等B. 达到平衡时,反应物和生成物的浓度不随时间的变化而变化C. 由于反应前后分子数相等,所以增加压力对平衡没有影响D . 加入正催化剂可以加快反应达到平衡的速度E. 升高温度使V 正增大,V 逆减小,结果平衡向右移动 9.合成氨反应: N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g)的平衡常数3N NH p2H23p p p K =:当体系总压力增大一倍时,同温下重新建立平衡,此时:3H N 2NH p 223'p 'p 'p 'K =, K p 与K p ’ 的关系为( )A. K p =1/4K p p =4K pC. K p =K pp 与K p ’没有如上关系10. 下列因素对转化率无影响的是( )A. 温度B. 浓度C. 压力(对气相反应)D. 催化剂11. 反应物的浓度相同,反应温度相同,反应:(1) mA + nBpC (2) X+2YZ对A 和X 而言,转化率大的是( )A. X>AB. A>XC. X=AD. 无法确定 12. 反应: A(g)+B(s)C(g),在400K 时,平衡常数Kp=0.5.当平衡时,体系总压力为100kPa 时,A的转化率是( )A. 50%B. 33%C. 66%D. 15%13. 已知反应N 2O 4(g)→2NO 2(g)在873K 时,K 1=1.78×104,转化率为a%,改变条件,并在1273K 时,K 2=2.8×104,转化率为b%(b>a),则下列叙述正确的是( ) A. 由于1273K 时的转化率大于873K 时的,所以此反应为吸热反应 B. 由于K 随温度升高而增大,所以此反应的△H>0 C. 由于K 随温度升高而增大,所以此反应的△H<0 D. 由于温度不同,反应机理不同,因而转化率不同 14. 在276K时反应: CO(g)+H 2O(g)CO 2(g)+H 2(g)的Kc=2.6,当CO(g)与H 2O(g)的浓度(mol·L -1)以何种比例(与下列各组数据接近的)混合时,可得到90%的CO 的转化率( )15.对于反应: C(S)+H2O(g) = CO(g)+H2(g),△H>0,为了提高C(S)的转化率,可采取的措施是( )A. 升高反应温度B. 降低反应温度C. 增大体系的总压力D. 增大H2O(g)的分压E. 多加入C(S)16.反应: 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),△H<0,根据勒夏特列原理,和生产的实际要求,在硫酸生产中,下列哪一个条件是不适宜的( )A. 选用V2O5作催化剂B. 空气过量些C. 适当的压力和温度D. 低压,低温17.下列反应处于平衡状态,2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H=-200kJ·mol-1,欲提高平衡常数Kc的值,应采取的措施是( )A. 降低温度B. 增大压力C. 加入氧气D. 去掉三氧化硫17.下列叙述正确的是( )A. 在化学平衡体系中加入惰性气体,平衡不发生移动B. 在化学平衡体系中加入惰性气体,平衡发生移动C. 恒压下,在反应之后气体分子数相同的体系中加入惰性气体,化学平衡不发生移动D. 在封闭体系中加入惰性气体,平衡向气体分子数减小的方向移E. 在封闭体系中加入惰性气体,平衡向气体分子数增多的方向移动18.下列关于催化剂作用的叙述中错误的为( )i.可以加速某些反应的进行B. 可以抑制某些反应的进行C. 可以使正逆反应速度以相等的速度加快D. 可以改变反应进行的方向19.勒沙特列原理( )A. 只适用于气体间的反应B. 适用所有化学反应C,只限于平衡时的化学反应 D. 适用于平衡状态下的所有体系a)一定温度下反应: PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)达平衡时,此时已有50%的PCl5分解,下列方法可使PCl5分解程度增大的是( )A. 体积增大一倍B. 保持体积不变,加入氮气使总压力增大一倍C. 保持总压不变,加入氮气使总体积增大一倍D. 增大PCl5的分压E. 降低PCl5的分压20.已知下列反应的平衡常数,H2(g)+S(s) H2S(g) (1) K1S(s)+O2(g) SO2(g) (2) K2则反应: H2(g)+SO2(g) O2(g)+H2S(g) 和反应: SO2S(s)+O2(g)的平衡常数分别为( )A. 1/K1B. 1/K2C. K1-K2D. K2/K1E. K1/K2二.填空题1.已知:(1) H2O(g)=H2(g)+12 O2(g),Kp=8.73×10-11(2) CO2(g)=CO(g)+ 12 2O2(g),Kp=6.33×10-11则反应: CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)的Kp为_________,Kc为__________2.298K时,HBr(aq)离解反应的△Gø=-58kJ·mol-1,其Ka应为__________由Ka的数值说明_______3.1073K时,反应: CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的Kc=1,在最初含有1.0molCO(g)和1.0molH2O(g)的混合物经反应达到平衡时,CO的物质的量为___mol,其转化率为________________ 4.已知反应: A(g)+B(g) C(g)+D(g)在450K时Kp=4,当平衡压力为100kPa时,且反应开始时,A与B的物质的量相等,则A的转化率为_____________,C物质的分压(kPa)为__________5.下列反应处于平衡状态,X(g)+Y(g) 4Z(g) △H=-45kJ·mol-1当同时升高温度加入正催化剂时,正反应速度将___________,化学平衡将___________.6.反应: (a) C+H2O CO+H2 (b) 3H2+N22NH3,在密闭容器中进行,且呈平衡状态,当温度不变时,在上述反应里加入氮气以增加总压力,对反应(a)将_______________,对反应(b)将_____________三.问答题1.乙酸和甲醇可按下式反应:CH3COOH+CH3OH CH3COOCH3+H2O298K时K C=4,经过计算,(1)反应物均为1mol,(2)甲醇为1mol,乙酸为3mol时甲醇的转化率?对结果作出解释.2.对反应: mA+nB pC,△H<0 ,升高温度,对反应速度和化学平衡有何影响. 为什么?3.催化剂能影响反应速度,但不能影响化学平衡,为什么?4.简述在合成氨生产中: N2(g)+3H2(g)2NH3(g). △Hø=-92.4KJ·mol-1,工业上采用温度控制在673---773K,而不是更低些,压力控制在30390kPa而不是更高?四.计算题1.在某温度下密闭容器中发生如下反应: 2A(g)+B(g) 2C(g),若将2molA和1molB反应,测得即将开始和平衡时混合气体的压力分别为3×105Pa.和2.2×105Pa,则该条件下A的转化率为多少?平衡常数Kp是多少?2.已知某反应在25℃时,K p=5.0×1017,求此反应的△Gø.3.把3体积H2和1体积N2混合加热,在10Pø条件下,达到平衡,其中NH3含3.85%(体积百分数).计算:当压力为50Pø时NH3占的体积百分数.(Pø=101.3 kPa)4.反应: CO+H2O CO2+H2(均为气体)达到平衡时,Pco=40kPa ,P CO2=40kPa,P H2= 12kPa,P H2O=20kPa,在恒温恒容下通入CO气体,P H2=17 kPa,试计算新平衡下各气体的分压.5.设H2,N2和NH3在达平衡时总压力为500kPa,N2的分压为100kPa,此时H2的物质的量的分数为0.40,试计算下列几种情况的Kp值.1. N2(g)+3H2(g) 3(g) K p12. NH3(g) N2(g)+3H2(g) K p26.已知反应: PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)523K时在2L容器中的0.7molPCl5有0.5mol分解了,计算:(1) 该温度下反应的K c和K p(2) 若在上述密闭容器中又加入0.1molCl2, PCl5的分解百分率是多少.第二章化学平衡习题答案一.选择题二.填空题1.7.25×10-17.25×10-12. 1.46×1010HBr(aq)离解的很完全3.0.5mol 50%4.67% 33.35.加快向左移动6.无影响使平衡右移三.问答题1.答:(1) CH3COOH + CH3OH CH3COOCH3 + H2O始: 1 1 0 0平: 1-X 1-X X X X2(1-X)2= K C = 4 X=0.67α1=0.671×100%=67%(2) y2/(1-y)(3-y)=K c=4,y=0.9 α2=90%α2>α1,是由乙酸的浓度增大,使平衡右移导致甲醇的转化率升高2.答: 升高温度,可以加快正逆反应的反应速度,平衡将逆向移动.因升高温度使速度常数增大,反应速度则加快.(或从活化分子百分数增大,有效碰撞增多,微观角度说明).依据勒夏特列原理,升高温度,平衡向吸热方向移动.给出反应,逆向吸热,正向放热,所以平衡将逆向移动.3.答: 因为催化剂能起到改变反应历程,从而改变反应活化能的作用,所以能影响反应速度,但由于催化剂同时改变正,逆反应的活化能,同等速度的影响正,逆反应速度,而改变反应的始态和终态,所以不影响化学平衡.4. 答: 对于此反应,低温有利于提高反应物的转化率,但低温反应速度慢,使设备利用率低,单位时间合成氨量少,为使其有较高的转化率,和较快的反应速度,单位时间内合成较多的氨,常以催化剂的活性温度为该反应的控制温度.高压对合成氨有利,但压力过高对设备要求高,运转费高,因此,压力不宜过高,为了得到更多的氨,常用加压,冷却合成气的方法,以分离氨,使平衡右移.四.计算题 1.解:2A(g) + B(g)2C(g)始: 2×105 1×105 0平: (2×105-X) (1×105-1/2X) X 有 (2×105-X)+(1×105-1/2X)+X=2.2×105 X=1.6×105(Pa)=1.6×1052×105 ×100%=80%K=P C 2P A 2P B= 1.6×105(0.4×105)(0.2×105) =8×10-4 2.解:∵ △G ø=-2.30RTlgK p∴ △G ø=-2.30×8.31×(273+25)×lg5.0×1017=100813(J·mol -1) =1.008×102(kJ·mol -1)3.解:平衡时,P(NH 3)=10×3.85%=0.385P ø P(N 2)=10-0.3854 =2.40P øP(H 2) =3P(N 2) = 7.2P ø K p =P(NH 3)/P(H 2)P(N 2) = 0.3857.2×2.4= 1.65×10-4设50P ø时,NH 3占X P=50XP ø P(N 2) =504(1-X)=(12.5-12.5X)P øP(H 2) =(37.5-37.5X)P ø(50X)(37.5-37.5X)3(12.5-12.5X)= 1.65×10-4X=0.15 NH 3占15%. 4.解:K P =OH CO CO H 222p p p p =40×1240×20=0.6 恒容下通入CO 使P(H 2)增大 17-12=5(kPa)P’(CO 2)= 40+5 = 45(kPa) P’(H 2O) = 20-5=15(kPa)K P =OH CO CO H 222p p p pP ’CO =pO H CO H K p p p 222 =17×450.6×15=85(kPa) 5. 解:N 2的物质的量的分数为100500=0.2,则NH 3的为1-0.2-0.4=0.4 则, P(H 2)=500×0.4=200kPa(1) Kp1=P(NH 3)/[P(H 2)P(N 2) = =5×10-5(2) K p2=1=1.4×1026.解:(1) PCl 5 PCl 3 + Cl 2平衡:0.7-0.520.5/2 0.5/2 (mol/L) 即: 0.1 0.25 0.25 K c =[PCl 3][Cl 2][PCl 5] = (0.25)0.1= 0.625K p = K c 2-11= 0.625(0.082×523)1 = 26.8 (2) 设有X mol 转化为PCl 5 PCl 5PCl 3 + Cl 2平衡:0.1+X 2 0.25-X 2 0.25+(0.1-X)20.25-X20.3-X 20.1+X2= 0.625 解,得: X = 0.045 (mol)PCl5的分解百分率为: 0.25-X2×20.70×100% =65%古今名言敏而好学,不耻下问——孔子业精于勤,荒于嬉;行成于思,毁于随——韩愈兴于《诗》,立于礼,成于乐——孔子己所不欲,勿施于人——孔子读书破万卷,下笔如有神——杜甫读书有三到,谓心到,眼到,口到——朱熹立身以立学为先,立学以读书为本——欧阳修读万卷书,行万里路——刘彝黑发不知勤学早,白首方悔读书迟——颜真卿书卷多情似故人,晨昏忧乐每相亲——于谦书犹药也,善读之可以医愚——刘向莫等闲,白了少年头,空悲切——岳飞发奋识遍天下字,立志读尽人间书——苏轼鸟欲高飞先振翅,人求上进先读书——李苦禅立志宜思真品格,读书须尽苦功夫——阮元非淡泊无以明志,非宁静无以致远——诸葛亮熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟——孙洙《唐诗三百首序》书到用时方恨少,事非经过不知难——陆游问渠那得清如许,为有源头活水来——朱熹旧书不厌百回读,熟读精思子自知——苏轼书痴者文必工,艺痴者技必良——蒲松龄声明访问者可将本资料提供的内容用于个人学习、研究或欣赏,以及其他非商业性或非盈利性用途,但同时应遵守著作权法及其他相关法律的规定,不得侵犯本文档及相关权利人的合法权利。