化学反应原理第二章第三节第1课时课堂达标即时巩固
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第二章第三节第1课时课堂达标即时巩固
1.
一定条件下,在密闭容器中,能表示反应X(g)+2Y(g)2Z(g)一定达到化学平衡状态的是()
①X、Y、Z的物质的量之比为1∶2∶2
②X、Y、Z的浓度不再发生变化
③容器中的压强不再发生变化
④单位时间内生成n mol Z,同时生成2n mol Y
A.①②B.①④
C.②③D.③④
解析:选C。在一定条件下,可逆反应X(g)+2Y(g)2Z(g)达到平衡状态时,正反应速率等于逆反应速率,单位时间内X、Y、Z各自生成的物质的量等于其消耗的物质的量,X、Y、Z的浓度不再发生变化,容器中的压强不再发生变化。但X、Y、Z的物质的量之比不一定等于化学计量数之比。
2.
在如图所示的三个容积相同的容器①②③中进行如下反应:3A(g)+B(g)2C(g)ΔH<0,若起始温度相同,分别向三个容器中通入3 mol A和1 mol B,则达到平衡时各容器中C物质的体积分数由大到小的顺序为()
A.③②①B.③①②
C.①②③D.②①③
解析:选A。①与②相比,由于②能把反应产生的热量散到周围环境中,相比①来说相当于降低温度,故平衡右移,平衡时C的体积分数②大于①;②与③相比,由于反应向右进行时分子数减少,故③中活塞下移,相对②来说,相当于给体系加压,平衡右移,故C的体积分数③大于②。
3.
(2012·邵阳高二质检)有一化学平衡:m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),如图是表示A 的转化率同压强、温度的关系,分析图像可以得出的正确结论是()
A.正反应是吸热反应,m+n>p+q
B.正反应是吸热反应,m+n
C.正反应是放热反应,m+n>p+q
D.正反应是放热反应,m+n
解析:选A。分析图像知:A的转化率、压强、温度三个量发生变化,应用“定一议二”的方法处理:
在压强不变时,随温度升高,A的转化率增大,即平衡右移,则正反应为吸热反应。在温度不变时(可垂直横坐标作一等温辅助线),增大压强,A的转化率增大,即平衡右移,则m+n>p+q。
4.将一定量的SO2和含0.7 mol氧气的空气(忽略CO2)放入一定容积的密闭容器中,550 ℃时,
在催化剂作用下发生反应:2SO2+O2催化剂
△
2SO3(正反应放热)。反应达到平衡后,将容器中的混合气体通入过量NaOH溶液中,气体体积减少了21.28 L;再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2,气体的体积又减少了5.6 L(以上气体体积均为标准状况下的体积)。(计算结果保留一位小数)
请回答下列问题:
(1)判断该反应达到平衡状态的标志是________。
A.SO2和SO3的浓度相等
B.SO2的百分含量保持不变
C.容器中气体的压强不变
D.SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等
E.容器中混合气体的密度保持不变
(2)该反应达到平衡时SO2的转化率为(用百分数表示)________。
解析:(1)平衡标志的判断:一是正逆反应速率相等,二是各组分含量保持不变。浓度相等不能作为平衡标志的判据,A不正确;由于是气体体积不相等的反应,压强不变可以作为平衡标志判据;D项中均表示正反应速率,不正确。由于均为气体反应,气体的质量守恒,容器的容积不变,密度不变,不能作为平衡的标志。
(2)消耗O2的物质的量:
0.7 mol-
5.6 L
22.4 L·mol-1
=0.45 mol
生成SO3的物质的量:0.45 mol×2=0.9 mol SO2和SO3的物质的量之和:
21.28 L
22.4 L·mol-1
=0.95 mol
则反应前SO2的物质的量为0.95 mol,
SO2的转化率:0.9 mol
0.95 mol×100%=94.7%。
答案:(1)BC(2)94.7%
5.反应m A+n B p C在某温度下达到平衡状态。
(1)若升高温度,A物质的转化率增大,该反应为______热反应。
(2)若C为气体,且m+n=p,在加压时化学平衡发生移动,则平衡必定向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
(3)如果在体系中增加或减少B的量,平衡均不发生移动,则B肯定不能为________态。
解析:升高温度,A的转化率增大,说明平衡正向移动,则正反应为吸热反应;C为气体,m+n=p,若A、B都为气体,则增大压强,平衡不会移动,而加压平衡发生移动,则A、B中至少有一种为非气态,则平衡必定逆向移动;由题意知改变B的量,平衡不移动,则B 应为固态或液态。
答案:(1)吸(2)逆反应(3)气