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- 2021-05-13 发布
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化学平衡状态 化学平衡的移动
1.COCl2(g) CO(g)+Cl2(g) ΔH>0,当反应达到平衡时,下列措施:①升温 ②恒容通惰性气体 ③增加CO浓度 ④减压 ⑤加催化剂 ⑥恒压通入惰性气体,能提高COCl2转化率的是( )
A.①②④ B.①④⑥
C.②③⑤ D.③⑤⑥
答案 B
2.已知:可逆反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0,在一定条件下达到平衡后,改变下列条件均可以使平衡向正反应方向移动的是( )
A.升温增压 B.降温增压
C.升温减压 D.降温减压
答案 B
3.在1 L定容的密闭容器中,可以证明可逆反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)已达到平衡状态的是( )
A.c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2
B.一个N≡N键断裂的同时,有3个H—H键生成
C.其他条件不变时,混合气体的密度不再改变
D.2v正(N2)=3v逆(NH3)
答案 B
4.一定温度下,体积为2 L的密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始物质的量和平衡物质的量如下表:
物质
X
Y
Z
初始物质的量(mol)
0.2
0.2
0
平衡物质的量(mol)
0.1
0.05
0.1
下列说法正确的是( )
A.反应可表示为2X+3Y2Z,其平衡常数为8 000
B.增大压强使平衡向生成Z的方向移动,平衡常数增大
C.若将容器的体积压缩至1 L,则X的体积分数减小,浓度增大
D.若升高温度时,Z的浓度增大,则温度升高时正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡朝正反应方向移动
答案 C
5.据报道,在300℃、70MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实,其反应的化学方程式为2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(g)。下列叙述正确的是( )
A.当v(CO2)=2v(CH3CH2OH)时,反应一定达到平衡状态
B.当平衡向正反应方向移动时,平衡常数一定增大
C.增大压强,可提高CO2和H2的转化率
D.相同条件下,2 mol氢原子所具有的能量等于1 mol氢分子所具有的能量
答案 C
6.已知Cr的相对原子质量为52,还原沉淀法是处理含铬(含Cr2O和CrO)工业废水的常用方法,过程如下:
已知转化过程中反应为2CrO(aq)+2H+(aq) Cr2O(aq)+H2O(l)。转化后所得溶液中铬元素含量为
28.6 g·L-1,CrO有转化为Cr2O。下列说法中不正确的是( )
A.溶液颜色保持不变,说明上述可逆反应达到平衡状态
B.若用绿矾(FeSO4·7H2O)(Mr=278)作还原剂,处理1 L废水,至少需要917.4 g
C.若常温下转化反应的平衡常数K=1×1014,则转化后所得溶液的pH=6
D.常温下Ksp[Cr(OH)3]=1×10-32,要使处理后废水中c(Cr3+)降至1×10-5 mol·L-1,应调溶液的pH=5
答案 B
7.下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是( )
A.
B.
T/ ℃
25
50
100
KW/10-14
1.01
5.47
55.0
C.
D.
C(氨水)/( mol·L-1)
0.1
0.01
pH
11.1
10.6
答案 C
8.反应X(g)+Y(g) 2Z(g) ΔH<0,达到平衡时,下列说法正确的是( )
A.减小容器体积,平衡向右移动
B.加入催化剂,Z的产率增大
C.增大c(X),X的转化率增大
D.降低温度,Y的转化率增大
答案 D
9.可逆反应mA(g)+nB(s) r(C)(g)+qD(g)在反应过程中,其他条件不变,D的体积百分含量和温度T或压强p关系如图所示,下列叙述中正确的是( )
A.m+n=r+q
B.使用催化剂,D的物质的量分数增加
C.温度降低,化学平衡向正反应方向移动
D.物质B的颗粒越小,反应越快,有利于平衡向正反应方向移动
答案 C
10.在温度和容积不变的密闭容器中,A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中,反应物与生成物的浓度随时间变化的曲线如下图所示,则下列叙述正确的是( )
A.该反应的化学方程式为A+3B2C
B.在t1 s时,v(A)正=0
C.(t1+10) s时再充入0.4 mol A和0.25 mol B,反应物A的转化率增大
D.若该反应在绝热容器中进行,也在t1时刻达到平衡
答案 C
11.常压下羰基化法精炼镍的原理为:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃时,该反应的平衡常数K=2×10−5。已知:Ni(CO)4的沸点为42.2℃,固体杂质不参与反应。
第一阶段:将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4;
第二阶段:将第一阶段反应后的气体分离出来,加热至230℃制得高纯镍。
下列判断正确的是
A.增加c(CO),平衡向正向移动,反应的平衡常数增大
B.第一阶段,在30℃和50℃两者之间选择反应温度,选50℃
C.第二阶段,Ni(CO)4分解率较低
D.该反应达到平衡时,v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)
【答案】B
12.元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色)、Cr(OH)4−(绿色)、Cr2O72−(橙红色)、CrO42−(黄色)等形式存在,Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体,回答下列问题:
(2)CrO42−和Cr2O72−在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0 mol·L−1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72−)随c(H+)的变化如图所示。
①离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应____________。
②由图可知,溶液酸性增大,CrO42−的平衡转化率__________(填“增大“减小”或“不变”)。根据A点数据,计算出该转化反应的平衡常数为__________。
③升高温度,溶液中CrO42−的平衡转化率减小,则该反应的ΔH_________(填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】
(2)①2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O; ② 增大;1.0×1014 ;③小于;
13.催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化剂存在下,CO2和H2可发生两个平衡反应,分别生成CH3OH和CO。反应的热化学方程式如下:
CO2(g)+3 H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-53.7kJ·mol-1 I
CO2(g)+ H2(g) CO(g)+H2O(g)ΔH2 II
某实验室控制CO2和H2初始投料比为1:2.2,经过相同反应时间测得如下实验数据:
【备注】Cat.1:Cu/ZnO纳米棒;Cat.2:Cu/ZnO纳米片;甲醇选择性:转化的CO2中生成甲醛的百分比
已知:①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ·mol-1和-285.8kJ·mol-1
②H2O(l) H2O(g) ΔH3=44.0kJ·mol-1
请回答(不考虑温度对ΔH的影响):
(1)反应I的平衡常数表达式K= ;反应II的ΔH2= kJ·mol-1。
(2)有利于提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有 。
A.使用催化剂Cat.1 B.使用催化剂Cat.2 C.降低反应温度
D.投料比不变,增加反应物的浓度 E.增大CO2和H2的初始投料比
(3)表中实验数据表明,在相同温度下不同的催化剂对CO2转化成CH3OH的选择性有显著的影响,其原因是 。
【答案】(1) +41.2
(2)CD
(3)表中数据表明此时反应未达到平衡,不同的催化剂对反应Ⅰ的催化能力不同,因而在该时刻下对甲醇选择性有影响。
14.用O2将HCl转化为Cl2,可提高效益,减少污染。
新型RuO2催化剂对上述HCl转化为Cl2的总反应具有更好的催化活性。
①实验测得在一定压强下,总反应的HCl平衡转化率随温度变化的αHCl~T曲线如下图:
则总反应的ΔH________0(填“>”、“=”或“<”);A、B两点的平衡常数K(A)与K(B)中较大的是________。
②在上述实验中若压缩体积使压强增大,画出相应αHCl~T曲线的示意图,并简要说明理由:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③下列措施中,有利于提高αHCl的有________。
A.增大n(HCl) B.增大n(O2)
C.使用更好的催化剂 D.移去H2O
答案 ①< K(A) ②见下图
温度相同的条件下,增大压强,平衡右移,α(HCl)增大,因此曲线应在原曲线上方 ③BD
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