时间:2017-09-24 00:32:05
1、选择题 在一密闭容器中有如下反应:aX(g)+bY(g)nW(g);ΔH ,某化学兴趣小组的同学根据此反应在不同条件下的实验数据,作出了如下曲线图:
其中,ω(W)表示W在反应混合物中的体积分数,t表示反应时间。当其它条件不变时,下列分析正确的是(? )
A.图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响,且p2>p1,a+b<n
B.图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响,且p1>p2,n<a+b
C.图Ⅱ可能是在同温同压下催化剂对反应的影响,且2使用的催化剂效果好
D.图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响,且T1>T2,ΔH<0
参考答案:A
本题解析:aX(g)+bY(g)nW(g);ΔH?其中,ω(W)表示W在反应混合物中的体积分数,t表示反应时间。
图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响,先拐先平数值大,所以且p2>p1,压强大,平衡向体积减小的反应即逆方向移动,所以W在反应混合物中的体积分数变小,故a+b<n,正确;
图Ⅱ一定不是不同压强对反应的影响,是使用了催化剂的因素,且2使用的催化剂效果好;因为达到平衡的时间缩短了,但是W在反应混合物中的体积分数不变化,只能是催化剂的影响;图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响,且T1>T2,温度越高,平衡向吸热方向即W的生产方向移动,故ΔH>0;故选A。
点评:在此总结一下对于化学平衡的有关图象问题的分析方法:
(1)认清坐标系,搞清纵、横坐标所代表的意义,并与勒夏特列原理挂钩。
(2)紧扣可逆反应的特征,看清正反应方向是吸热还是放热、体积增大还是减小、不变、有无固体、纯液体物质参加或生成等。
(3)看清速率的变化及变化量的大小,在条件与变化之间搭桥。
(4)看清起点、拐点、终点,看清曲线的变化趋势。
(5)先拐先平,数值大。例如,在转化率一时间图上,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。
本题难度:一般
2、选择题 一定温度下,对可逆反应 A(g)+ B(g)2C(g)的下列叙述中,能说明反应已达到平衡的是(?)
A.单位时间内消耗amolA,同时生成2amolC
B.C生成的速率与C的分解速率相等
C.若容器体积不变,容器内的压强不再变化
D.混合气体的物质的量不再变化
参考答案:B
本题解析:A 错 消耗A,生成C,都是向右的方向,不能说明反应达到平衡
B 对?能说明正、逆反应速率相等,反应达到平衡
C 错?此反应前后气体体积相等,是一个压强不变的反应,不能说明反应达到平衡
D 错反应前后物质的量不变,所以不能用物质的量是否改变来判断反应达到平衡
本题难度:简单
3、计算题 (6分)分别为0.6mol和0.5mol的A、B两种气体,充入0.4L密闭容器中发生反应:3A(g)+B(g) ?mC(g)+2D(g),经5min达到平衡,此时C为0.2mol。又知在此反应时间内D的平均反应速率为0.1mol·L-1·min-1,回答下列问题:
(1)m值为?;
(2)B的转化率为?;
(3)平衡时容器内物质的总物质的量为?;
参考答案:(1)2 (2分)(2) 20% (2分)(3)1.1mol(2分。没单位扣1分)
本题解析:(1)D的平均反应速率为0.1mol·L-1·min-1,则生成D是0.1mol·L-1·min-1×0.4L×5min=0.2mol,物质的变化量之比是相应的化学计量数之比,所以m=2。
(2)生成C是0.2mol,则消耗B是0.1mol,所以B的转化率是0.1÷0.5×100%=20%。
(3)由于反应前后体积不变,所以物质的量也是不变的,即还是1.1mol。
本题难度:一般
4、选择题 煤气化的一种方法是在气化炉中给煤炭加氢,发生的主要反应为:C(s)+2H2(g)CH4(g)。在VL的容器中投入a mol碳(足量),同时通入2a molH2,控制条件使其发生上述反应,实验测得碳的平衡转化率随压力及温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A.上述正反应为吸热反应
B.在4MPa、1200K时,图中X点υ(H2)正 >υ(H2)逆
C.在5MPa、800K时,该反应的平衡常数为L2·mol-2
D.工业上维持6MPa 1000K而不采用10MPa1000K,主要是因
为前者碳的转化率高
参考答案:AB
本题解析:A、由图观察,温度越高碳的平衡转化率越大,平衡正向移动,正反应为吸热反应,正确;B、X点是未平衡时,反应正向进行,正反应速率大于逆反应速率,正确;
C、此时碳转化率为50%
C(s)+2H2(g)CH4(g)
始量? a? 2a
转化量0.5a? a? 0.5a
平衡量0.5a? a? 0.5a
k="(0.5a/V)/" ( a/V)2=0.5V/a,错误;
D、该选择的原因是两者转化率相差不大,但压强增大对设备要求高,能量需求大,错误。
本题难度:一般
5、选择题 某体积可变的密闭容器中盛有适量的N2和H2的混合气体,在一定条件下发生反应:N2(g)+3 H2(g) 2NH3(g),若维持温度和压强不变,当达到平衡时,容器的体积为V L,其中NH3的体积是0.1 V L。
A.原混合气体的体积为1.2V L
B.原混合气体的体积为1.1VL
C.反应达平衡时N2消耗掉0.05 V L
D.反应达平衡时H2消耗掉0.5 V L
参考答案:B
本题解析:N2(g)+3 H2(g) 2NH3(g)
反应前:X? Y? 0
转化:? 0.05V? 0.15V? 0.1V
平衡:? X-0.05V? Y-0.15V? 0.1V
根据方程式可知:生成多少体积的氨气,总体积就减少多少,所以,原混合气体的体积为V L+0.1 V L=1.1VL,选项A错误,B正确。C 正确,D 错误,反应达平衡时H2消耗掉0.15 V L,故选BC
本题难度:一般