时间:2025-06-26 03:10:51
1、填空题 (1)化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度,K值越大,表示___________________,K值大小与温度的关系是:温度升高,K值______________ (填一定增大、一定减小、或可能增大也可能减小)。
(2)在一定条件下,二氧化硫和氧气发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) (△H< 0)
①写出该反应的化学平衡常数表达式K=_____________________
②降低温度,该反应K值______________ ,二氧化硫转化率_________,化学反应速度_____________(以上均填增大、减小或不变)
③600℃时,在一密闭容器中,将二氧化硫和氧气混合,反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图,反应处于平衡状态的时间是__________________________。 
④据图判断,反应进行至20min时,曲线发生变化的原因是_____________________________________(用文字表达)
⑤10min到15min的曲线变化的原因可能是 __________________(填写编号)。
a.加了催化剂 b.缩小容器体积 c.降低温度 d.增加SO3的物质的量
参考答案:(1)可逆反应的进行程度越大;可能增大也可能减小
(2)①
;②增大;增大;减小;③15-20min和25-30min;④增加了O2的浓度;⑤ab
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 高温下,某反应达到平衡,平衡常数K=
| c(CO)?c(H2O) c(CO2)?c(H2) |
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 在恒温、恒容的密闭容器中发生如下反应:2HI(g)?H2(g)+I2(g),实验测定,在标准状况下产生氢气的体积和时间的关系如图所示.回答下列问题:
(1)A、B、C、D四点对应的化学反应速率由快到慢顺序为______.
(2)解释化学反应速率的大小变化原因______.
(3)在5min后,收集到的氢气体积不再增加,原因是______.
(4)下列叙述能说明上述反应达到最大限度的是______(填序号)
A.HI、H2、I2的物质的量之比为2:1:1
B.混合气体的压强不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗2molHI,同时生成1molH2
D.混合气体的颜色不随时间的变化而变化
E.HI、H2、I2的生成速率之比为2:1:1.
参考答案:(1)根据v=△V△t知,相同时间内,△V随着时间的变化而逐渐减小,所以反应速率逐渐减小,则A、B、C、D四点对应的化学反应速率由快到慢顺序为A>B>C>D,
故答案为:A>B>C>D;
(2)反应速率与反应物浓度成正比,随着反应的减小,HI的浓度逐渐减小,所以其反应速率逐渐减小,
故答案为:随反应的进行反应物HI的浓度逐渐减小;
(3)当反应达到平衡状态时,氢气的正逆反应速率相等,所以氢气体积不再增加,
故答案为:该可逆反应达到平衡状态;
(4)A.HI、H2、I2的物质的量之比为2:1:1时,该反应可能达到平衡状态,也可能未达到平衡状态,与反应物浓度和转化率有关,故错误;
B.无论该反应是否达到平衡状态,混合气体的压强始终不变,故错误;
C.无论该反应是否达到平衡状态,只要单位时间内每消耗2molHI,就同时生成1molH2,故错误;
D.当该反应达到平衡状态时,各物质的物质的量不变,所以混合气体的颜色不变,当混合气体的颜色不随时间的变化而变化时,该反应达到平衡状态,故正确;
E.当HI、H2、I2的生成速率之比为2:1:1,该反应达到平衡状态,故正确;
故选DE.
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 二甲醚(CH3OCH3)在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用.
工业上以C0和H2为原料生产CH30CH3的新工艺主要发生三个反应:
①CO(?g)+2H2(g)?CH3OH(?g)△H1=-91KJ?mol-1
②2CH30H(g)?CH30CH3(g)+H20(g)△H2=-24KJ?mol-1
③CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H3=-41KJ?mol-1
回答下列问题:
(1)新工艺的总反应为:3CO(g)+3H2(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)△H该反应△H=______,平衡常数表达式K=______
(2)增大压强,CH30CH3的产率______(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)原工艺中反应①和反应②分别在不同的反应器中进行,无反应③发生.新工艺中反应③的发生提高了CH30CH3的产率,原因是______.
(4)为了寻找合适的反应温度,研究者进行了一系列试验,每次试验保持原料气组成、压强、反应时间等因素不变,试验结果如图.CO转化率随温度变化的规律是______,其原因是______.
参考答案:(1)已知①CO(?g)+2H2(g)?CH3OH(?g)△H1=-91KJ?mol-1,
②2CH30H(g)?CH30CH3(g)+H20(g)△H2=-24KJ?mol-1,
③CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H3=-41KJ?mol-1,
根据盖斯定律,①×2+②+③得3CO(g)+3H2(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-247KJ?mol-1,
平衡常数指产物浓度系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂的乘积的比值,所以k=c(CH3OCH3)?c(CO2)c3(CO)?c3(H2),
故答案为:-247KJ?mol-1;c(CH3OCH3)?c(CO2)c3(CO)?c3(H2);
(2)反应前后气体的气体减小,增大压强平衡向体积减小的方向移动,即向正反应方向移动,CH30CH3的产率增大,故答案为:增大;
(3)反应③消耗了反应②中的产物H2O,使反应②的化学平衡向正反应方向移动,从而提高CH3OCH3的产率,
故答案为:反应③消耗了反应②中的产物H2O,使反应②的化学平衡向正反应方向移动,从而提高CH3OCH3的产率;
(4)由图表可知,温度低于240℃时,CO的转化率随着温度的升高而增大;温度高于240℃时,CO的转化率随着温度的升高而减小,
在较低温时,各反应体系均未达到平衡,CO的转化率主要受反应速率影响,随着温度的升高反应速率增大,CO的转化率也增大;在较高温时,各反应体系均已达到平衡,CO的转化率主要受反应限度影响,随着温度的升高平衡向逆反应方向移动,CO的转化率减小,
故答案为:温度低于240℃时,CO的转化率随着温度的升高而增大;温度高于240℃时,CO的转化率随着温度的升高而减小;
在较低温时,各反应体系均未达到平衡,CO的转化率主要受反应速率影响,随着温度的升高反应速率增大,CO的转化率也增大;在较高温时,各反应体系均已达到平衡,CO的转化率主要受反应限度影响,随着温度的升高平衡向逆反应方向移动,CO的转化率减小.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 向甲乙两个容积均为1L的恒容容器中,分别充入2mol A、2mol B和1mol A、1mol B.相同条件下,发生下列反应:A(g)+B(g)?xC(g)△H<O.测得两容器中c(A)随时间t的变化如图所示:
下列说法正确的是( )
A.x可能等于1也可能等于2
B.向平衡后的乙容器中充入氮气可使c(A)增大
C.将乙容器单独升温可使乙容器内各物质的体积分数与甲容器内的相同
D.向甲容器中再充入2mol A、2mol B,平衡时甲容器中0.78mol?L-1<c(A)<1.56mol?L
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般