化学平衡的影响因素 知识点题库

在密闭容器中发生下列反应aA(g)⇌cC(g)+dD(g),反应达到平衡后,将气体体积压缩到原来的一半,当再次达到平衡时,C的浓度为原平衡的1.6倍,下列叙述正确的是(   )
A . A的转化率变大 B . 平衡向正反应方向移动 C . D的质量分数变大 D . a<c+d
某可逆反应:A(g)+3B(g)⇌2C(g);△H<0.有甲乙两个容积为0.5L的密闭容器,向甲容器中加入1molA的和3molB在一定条件下达到平衡时放出热量为Q1kJ;在相同条件下,向乙容器中加入2molC达到平衡时吸收热量为Q2kJ;已知Q2=3Q1 . 下列叙述正确的是(   )
A . 乙中的热化学方程式为2C(g)⇌A(g)+3B(g);△H=+4Q2/3kJ/mol B . 反应达到平衡前,甲中始终有v大于v , 乙中始终有v大于v C . 在该条件下,反应2C(g)⇌A(g)+3B(g)的平衡常数为9×1.52(mol/L)2 D . 乙中C的转化率为25%
一定条件下,向密闭容器中加入 X物质,发生反应3X(g)═Y(g)+Z(g)△H<0,反应一定时间后改变某一个外界条件,反应中各时刻X物质的浓度如下表所示,下列说法中不正确的是(   )

反应时间(min)

0

5

15

17

20

X的浓度(mol/L)

1.0

0.4

0.4

0.7

0.7

A . 0~5 min时,该反应的速率为v(X)=0.12 mol/(L•min) B . 5 min时反应达到第一次平衡,该温度下的平衡常数数值为0.625 C . 15 min时改变的条件不可能是升高温度 D . 从初始到18 min时,X的转化率为30%
一定条件下,某容积不变的密闭容器内存在下列平衡:2HI(g)⇌H2(g)+I2(g);则下列有关说法正确的是(   )
A . 如改变体系温度,体系颜色一定发生变化 B . 如仅仅改变浓度这一条件,使得体系颜色加深,则上述平衡一定正移 C . 继续充入HI气体,则HI的转化率将减小 D . 温度不变时,当体系颜色变浅,则正反应速率和逆反应速率都将减小
温度为T时;向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol PCl5;反应PCl5(g)⇌PCl3(g)+Cl2(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表:

t/s

0

50

150

250

350

n(PCl3)/mol

0

0.16

0.19

0.20

0.20

下列说法正确的是(   )

A . 反应在前50 s的平均速率v(PCl3)=0.003 2 mol•L1•s1 B . 保持其他条件不变;升高温度;平衡时c(PCl3)=0.11 mol•L1;则反应的△H<0 C . 相同温度下;起始时向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2;反应达到平衡前v(正)>v(逆) D . 相同温度下;起始时向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2;达到平衡时;PCl3的转化率小于80%
如图曲线a表示可逆反应X(g)+Y(g)⇌Z(g)+M(g).进行过程中Z的物质的量随时间变化的关系.若要改变起始条件,使反应过程按b曲线进行,可采取的措施是(   )

A . 压缩反应容器的体积 B . 加入一定量的Z C . 降低温度 D . 减少X的投入量
当其他条件不变时,下列说法正确的是(  )
A . 使用催化剂一定能加快反应速率 B . 当反应物与生成物浓度相等时,可逆反应一定已达到化学反应限度 C . 用粉末状锌代替块状锌与稀硫酸反应一定会加快反应速率 D . 在合成氨反应中,增大N2浓度一定可以使H2的转化率达到100%
氮氧化物是大气的主要污染物之一,能形成酸雨、雾霾。大气中的氮氧化物主要来源于燃料的燃烧。
  1. (1) 已知:N2(g)+ O2(g) 2NO(g)  ΔH= -180.5kJ·mol-1。N≡N键能941kJ·mol-1、O=O键能499 kJ·mol-1 , 则NO中N≡O键的键能为 kJ·mol-1
  2. (2) T℃时,向1L恒容密闭容器中充入1molN2O3和1molO2 , 发生反应;N2O3(g)+O2(g) N2O5(g)  ΔH= -62kJ·mol-1。若平衡时N2O3和N2O5的体积分数相等,则T℃时,该反应的平衡常数K=
  3. (3) 用活化后的N2O5作催化剂,氨气可将NO和O2还原成N2和H2O。若参加反应的NH3和NO的物质的量相等,则该反应的化学方程式为。已知该反应的平衡常数与温度的关系为lg K=5.08+ 。若该反应在t℃下达到平衡,升高温度时,平衡(填“正向“逆向“或“不”)移动,逆反应速率将(填“增大”“减小”或“不变”)。
  4. (4) 图I是用食盐水作电解液电解烟气脱氮的一种原理图,NO 被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3- , 尾气经氢氧化钠溶液吸收后再排入空气中。电流密度和溶液pH对烟气脱氮的影响如图II。

    ①处理后的尾气中,一定含有的气体单质是(填化学式)。

    ②溶液的pH对NO除去率有影响的原因是

    ③若电极板面积为10cm2 , 实验烟气含NO的体积分数为1.5%,流速为0.070 L·s-1(气体体积已折算成标准状况,且烟气中无其他气体被氧化),测得电流密度为1.0A·cm-2。实验中NO除去率为(法拉第常数为96500C·mol-1))。

低碳环保,减轻大气污染,必须从源头上对尾气进行净化处理。回答下列问题
  1. (1) 汽车尾气催化转换器中的反应为2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)。若在密闭容器中发生该反应时,c(N2)随温度(T)和时间(t)的变化曲线如图所示。

    ①由图甲可知,温度T1T2(填“>”或“<”,下同);该反应的△H0。

    ②能提高尾气转化率的措施有(填字母)。

    a.升高温度    

    b.降低温度    

    c.增大压强     

    d.增大催化剂的比表面积

  2. (2) 煤燃烧产生的烟气中含有氮氧化物,可用CH4催化还原NOx , 消除氮氧化物的污染。已知:①CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣867kJ•mol﹣1 , ②N2O4(g)⇌2NO2(g)△H=+56.9k•mol﹣1 , ③CH4(g)+N2O4(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣810.1kJ•mol﹣1 , 从原电池的工作原理分析,可设计为原电池的反应为(填序号)。
  3. (3) 下图是通过光电转化原理,以燃煤产生的二氧化碳为原料,制备新产品的示意图。试写出光电转化过程中总反应的化学方程式:;催化剂a、b之间连接导线上的电流方向是

研究NO2、NO、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
  1. (1) 已知: CO可将部分氮的氧化物还原为N2

    反应I :2CO(g)+2NO(g) N2(g)+2CO2(g)   △H=-746kJ.mol-1

    反应II :4CO(g)+2NO2(g) N2(g)+4CO2(g)   △H=-1200kJ.mol-1

    则反应NO2(g)+CO(g) CO2(g)+NO(g)的△H=kJ/mol。

  2. (2) 一定条件下,将NO2与CO以体积比1:2置于密闭容器中发生反应II,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.容器中气体密度保持不变

    c.混合气体颜色保持不变        

    d.每消耗2molNO2的同时生成1molN2

  3. (3) 温度为T、容积为10L的恒容密闭容器中,充入1molCO和0.5 mol SO2发生反应:2CO(g)+SO2(g) 2CO2(g)+S(g) 实验测得生成的CO2体积分数(φ) 随着时间的变化曲线如图所示:

    ①达到平衡状态时,SO2的转化率为,该温度下反应的平衡常数K=

    ②其它条件保持不变,再向上述平衡体系中充入SO2(g).CO(g)、S(g)、CO2(g)各0.2mol,此时v(正)v(逆) (填“>”“<”或“=”)。

  4. (4) SCR法是工业上消除氦氧化物的常用方法,反应原理为4NH3(g)+4NO(g)+O2(g) 4N2(g)+6H2O(g) △H<0.在催化剂作用下,NO转化率与温度的关系如图所示:

    图中A点处NO的转化率(填“可能是”、“一定是 ”或“一定不是”)该温度下的平衡转化率;B点之后,NO转化率降低的原因可能是

    A.平衡常数变大                  

    B.副反应增多

    C.催化剂活性降低                

    D.反应活化能增大

  5. (5) 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H=-198kJ.mol-l 是制备硫酸的重要反应。在VL恒容密闭容器中充入2molSO2和1molO2,在不同条件下进行反应,反应体系总压强随时间的变化如图所示。a和b平衡时,SO3体积分数较大的是; 判断的依据是

可逆反应mA(g) nB(g)+pC(s) ΔH=Q,温度和压强的变化对正、逆反应速率的影响分别符合下图中的两个图象,以下叙述正确的是(   )

A . m>n,Q>0 B . m>n+p,Q>0 C . m>n,Q<0 D . m<n+p,Q<0
下列化学方程式能表达反应颜色变化的是(   )
A . 发黄的浓硝酸中通入O2 , 黄色逐渐褪去:4NO2+O2+2H2O=4HNO3 B . 向FeBr2溶液中滴入少量氯水,溶液变棕黄:FeBr2+Cl2=FeCl2+Br2 C . 用两个铁电极电解CuCl2溶液,溶液颜色变浅:CuCl2 Cu+Cl2 D . 吸有NO2的注射器,堵住针头增大容积红棕色变浅:2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)
在密闭容器中的可逆反应CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g)  △H<0达到平衡后:
  1. (1) 扩大容器体积,平衡  移动(填“正向”“逆向”或“不”,下同),C(NO2)将 (填“变大”“变小”或“不变”),反应混合物的颜色 (填“变深”或“变浅”)
  2. (2) 升高温度,正反应速率(填“变大”“变小”或“不变”,下同),平衡常数K
  3. (3) 加入催化剂,NO的物质的量
一定条件下进行反应2X(g)+Y(g) Z(s)+3W(g)   ΔH<0。达到平衡后,t1时刻改变某一条件所得υ­t图像如图,则改变的条件为(   )

图片_x0020_270177674

A . 增大压强 B . 升高温度 C . 加催化剂 D . 增大生成物浓度
下图中a曲线表示一定条件下的可逆反应:X (g) + Y (g) 2Z (g) + W(s),正反应放热的反应过程。若使a曲线变为b曲线,可采取的措施是:(   )

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A . 加入W B . 增大X的浓度 C . 升高温度 D . 增大压强
已知 溶液与 溶液发生反应: ,达到平衡。下列说法错误的是(   )
A . 加入四氯化碳并振荡,和原平衡状态相比,逆反应速率最终减慢 B . 静置,取上层清液加入 溶液出现蓝色沉淀,表明该化学反应存在限度 C . 往平衡体系中加入 固体,平衡不移动 D . 该反应的平衡常数
氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以下反应是目前大规模制取氢气的重要方法之一、
  1. (1) 欲提高CO的平衡转化率,理论上可以采取的措施为____。
    A . 增大压强 B . 升高温度 C . 加入催化剂 D . 通入过量水蒸气
  2. (2) 80℃时,该反应的平衡常数 , 在容积为1L的密闭容器中进行反应,测得某一时刻混合物中CO、的物质的量分别为1mol、3mol、1mol、1mol。

    ①写出该反应的平衡常数表达式

    ②该时刻反应(填“正向进行”或“逆向进行”或“达平衡”)。

  3. (3) 830℃时,该反应的平衡常数 , 在容积为1L的密闭容器中,将2mol CO与2mol混合加热到830℃。反应达平衡时CO的转化率为
  4. (4) 图1表示不同温度条件下,CO平衡转化率随着的变化趋势。判断的大小关系:。说明理由

  5. (5) 实验发现,其它条件不变,在相同时间内,向反应体系中投入一定量的CaO可以增大的体积分数,实验结果如图2所示。(已知:1微米=米,1纳米=米)。投入纳米CaO比微米CaO,的体积分数更高的原因是
工业上制硝酸的重要反应为 , 该反应在密闭条件下进行,下列说法不正确的是(   )
A . 使用催化剂可以加快反应速率 B . 达到平衡时,的浓度和的浓度相等 C . 达到平衡时, D . 在上述条件下,不可能全部转变为
已知放热反应 , 若起始时按物质的量比2:1投料,反应达到平衡时的转化率(%)随温度和压强变化如下表:

温度/℃

平衡时的转化率/%

0.1MPa

0.5MPa

1MPa

2.5MPa

5MPa

400

99.2

99.6

99.7

99.8

99.9

450

97.5

98.9

99.2

99.5

99.6

500

93.5

96.9

97.8

98.6

99.0

下列说法错误的是(   )

A . 反应过程中,的转化率始终相等 B . 降低温度或增大压强,可使的转化率达到100% C . 其他条件不变,升高温度,正反应速率和逆反应速率均增大 D . 实际生产中,该反应常采用400~500℃、常压并使用催化剂
磷酸亚铁[Fe3(PO4)2·8H2O]是生产锂电池的原料,能溶于强酸,不溶于水。实验室可利用FeSO4·7H2O、Na2HPO4·12H2O及CH3COONa·3H2O为原料制备磷酸亚铁,主要反应为3FeSO4+2Na2HPO4+2CH3COONa+8H2O=Fe3(PO4)2·8H2O ↓+3Na2SO4+2CH3COOH。
  1. (1) 应用煮沸并冷却的蒸馏水配制酸性FeSO4溶液,若蒸馏水未经煮沸直接配制,则可能 发生反应的离子方程式为
  2. (2) 可用如图装置合成磷酸亚铁。在三颈烧瓶中先加入抗坏血酸(即维生素C)稀溶液作底液,再向烧瓶中滴入Na2HPO4与CH3COONa混合溶液至pH=4时,再滴入FeSO4溶液,最终维持pH=6。

    ①用抗坏血酸溶液作底液的作用是

    ②为提高反应过程中磷酸亚铁的产率,实验中可采取的措施有

    A. 适当提高水浴温度

    B. 将抗坏血酸改用稀硫酸,加快反应速率

    C. 适当加快搅拌速度,延长搅拌时间

    D. 把FeSO4溶液滴入Na2HPO4与CH3COONa混合溶液中,再加入抗坏血酸

  3. (3) 检验产品中是否混有Fe(OH)3或FePO4杂质的方法是
  4. (4) 某研究性学习小组的同学拟用工业品十二水合磷酸氢二钠(含Na2HPO4、重金属盐及有色杂质等)提纯得到Na2HPO4·12H2O晶体。已知:Na2HPO4溶液pH在8.2~8.4 之间,重金属硫化物不溶于水。请补充实验步骤:将工业品溶于热水;,冷却结晶,过滤、洗涤及干燥。[实验中可选用的试剂:Na2S溶液、0.1 mol·L-1 H3PO4溶液、0.1 mol·L-1 NaOH溶液、活性炭]