化学平衡的调控 知识点题库

25℃时,在含有Pb2、Sn2的某溶液中,加入过量金属锡(Sn),发生反应:
Sn(s)+Pb2(aq)Sn2(aq)+Pb(s),体系中c(Pb2)和c(Sn2)变化关系如图所示。

下列判断正确的是(  )

A . 往平衡体系中加入金属铅后,c(Pb2+)增大 B . 往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后,c(Pb2+)变小 C . 升高温度,平衡体系中c(Pb2+)增大,说明该反应△H>0 D . 25℃时,该反应的平衡常数K=2.2
一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减缓反应速度,且不影响生成氢气的总量,可向盐酸中加入适量的(  )


A . NaOH固体 B . NH4Cl固体    C . CH3COONa固体 D . NaNO3固体
下列化学反应,需要加快的是(  )


A . 食物腐败 B . 塑料老化 C . 炼钢 D . 铁腐蚀

在容积固定且为2L的密闭容器中进行反应:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=﹣92.4kJ/mol,恒温条件下,体系中某两种物质的物质的量随时间关系图,回答下列问题:

(1)图象中a、b、c、d四点,其中处于平衡状态的点有 

(2)用H2表示15分钟内的反应速率为v(H2)= .达到平衡状态时,下列说法不正确的是 

A.2v(N2=v(NH3

B.容器的总压强不再随时间而变化

C.N2、NH3的分子数之比保持1:2不变

D.混合气体的摩尔质量保持不变

E.充入少量He时平衡体系中H2的体积百分含量将会减小

(3)25min时采用的措施是 ;若从a点时刻改变某一条件,以实现达到d点时的状态,此时KbKd(填“<”、“>”或“=”).

(4)以N2、H2为电极反应物,以1L浓度均为0.05mol•L﹣1的HCl﹣NH4Cl混合液为电解质溶液的燃料电池,请写出电池工作时的正极反应式: .已知NH3•H2O在常温下的电离平衡常数为K,N2﹣H2燃料电池工作一段时间后溶液的pH=7,求电路中通过的电子的物质的量为 (用含K的代数式表示,假设NH3与H2O完全转化为NH3•H2O且忽略溶液体积的变化).


氯酸钾和亚硫酸氢钾能发生氧化还原反应:ClO3+HSO3→SO42+Cl+H+(未配平).已知该反应的速率随c(H+)的增大而加快.如图为用ClO3在单位时间内物质的量浓度变化表示的该反应v﹣t图.下列说法中不正确的是(   )

A . 反应开始时速率增大可能是c(H+)所致 B . 后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减小 C . 纵坐标为v(H+)的v﹣t曲线与图中曲线完全重合 D . 图中阴影部分“面积”可以表示t1﹣t2时间为c(Cl)增加
合成氨工业和硫酸工业的生产工艺流程大致为:

上述合成塔和接触室中的反应分别为:

N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=﹣92.4kJ/mol;

2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H=﹣196.6kJ/mol

  1. (1) 进入合成塔和接触室中的气体都要进行热处理,最理想的热处理方法是
  2. (2) 采用循环操作可以提高原料的利用率,下列工业生产中,采用循环操作的是(填写序号).

    ①硫酸工业     ②合成氨工业     ③硝酸工业      ④氯碱工业

  3. (3) 根据化学平衡移动原理来确定的条件或措施有(填写序号).

    ①合成氨工业在高压下进行;     

    ②硫酸工业的催化氧化在常压下进行;

    ③合成氨工业及时将氨液化分离; 

    ④硫酸工业净化后的炉气中含有过量空气;

    ⑤硫铁矿石加入沸腾炉之前先粉碎;

    ⑥吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3

    ⑦合成氨工业和硫酸工业都使用催化剂;

    ⑧合成氨工业和硫酸工业都用适宜的温度

  4. (4) 硫酸工业尾气直接排放到空气中会造成环境污染,其后果主要是.处理硫酸工业尾气的一种常用方法是“氨﹣酸”法,写出这种尾气处理方法的化学方程式.有人研究用Na2SO3作为治理SO2污染的一种新方法,该方法的第一步是用Na2SO3水溶液吸收SO2 , 第二步是加热吸收溶液,使之重新生成Na2SO3 , 同时得到含高浓度SO2的水蒸气副产品.这种尾气处理方法与“氨一酸”相比的优点是
  5. (5) 若经净化、干燥处理后进入接触室的气体体积组成是:SO2 7%,O2 11%,N2 82%,从接触室出来的气体中SO3的体积分数为7%,则SO2的转化率为(保留三位有效数字).
为实现实验目的,选用的装置、实验操作均正确的是(  )


实验目的

实验步骤和装置

A

探究温度对反应速率的影响

不同温度下,取0.1 mol/LKI 溶液,向其中先加入淀粉溶液,再加入0.1 mol/L 硫酸,记录溶液出现蓝色的时间

B

配制100mL1.0mol/L NaOH溶液

向100mL容量瓶中加入4. 0gNaOH固体,加水到刻度线

C

验证牺牲阳极的阴极保护法

往铁电极附近滴加铁氰化钾溶液

D

比较H2O2 和Fe3+的氧化性

将盐酸酸化的双氧水滴入Fe(NO3)2溶液中

A . A    B . B    C . C    D . D
可逆反应①X(g)+2Y(g) 2Z(g)、②2M(g) N(g)+P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行,反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示:

图片_x0020_2028250307

下列判断正确的是(   )

A . 反应①的正反应是吸热反应 B . 达到平衡(Ⅰ)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14:15 C . 达到平衡(Ⅰ)时,X的转化率为5/11 D . 在平衡(Ⅰ)和平衡(Ⅱ)中,M的体积分数相等
将BaO2放入密闭真空容器中,反应2BaO2(s) 2BaO(s)+O2(g)达到平衡。下列哪些改变可使平衡移动,且新平衡时氧气的浓度与原平衡不同(    )
A . 保持体积和温度不变,充入一定量的氧气 B . 保持温度不变,缩小容器的体积 C . 保持体积不变,升高温度 D . 保持体积和温度不变,加入BaO2
氢氟酸中存在平衡: 。加入少量下列物质,能使平衡逆向移动的是(    )
A . B . C . D .
如图所示,三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有水)中:在(1)中加入CaO,在(2)中不加其他任何物质,在(3)中加入NH4Cl晶体,发现(1)中红棕色变深,(3)中红棕色变浅。[已知反应2NO2(红棕色) ⇌N2O4(无色)]

下列叙述正确的是(   )

A . 2NO2⇌N2O4是放热反应 B . NH4Cl溶于水时放出热量 C . 烧瓶(1)中平衡混合气体的平均相对分子质量增大 D . 烧瓶(3)中气体的压强增大
2021年4月29日,中国空间站的“天和”核心舱成功发射。通过化学方法,比如把H2O转化为O2、把CO2转化为O2 , 可以实现O2的部分自给。研究表明,CO2在一定条件下与H2O发生氧再生反应:
  1. (1) 已知:CH4的燃烧热 的蒸发热

    则氧再生反应的

  2. (2) 恒压条件时,按 投料,进行氧再生反应,测得不同温度下平衡时体系中各物质浓度的关系如图。

    ①若 ,则曲线代表CH4

    ②350℃时,A点的平衡常数为 (填计算结果),为提高CO2的转化率,除改变温度外,还可采取的措施为

    ③关于以上反应,下列说法正确的是(填字母)。

    a.CH4和CO2浓度相等时可判断反应到达平衡状态

    b.消耗1 mol CO2同时断裂4 mol C-H键可判断反应到达平衡状态

    c.平衡后,按起始原料比再充入反应物,维持温度不变,再次达平衡时,甲烷的体积分数不变

    d.若体系改为恒温恒容,反应物起始投料比不变,CO2的平衡转化率减小

  3. (3) 氧再生反应可以通过酸性条件下半导体光催化转化实现;反应机理如图所示:

    ①光催化CO2转化为CH4的阴极方程式为

    ②催化剂的催化效率和CH4的生成速随温度的变化关系如图所示。300℃到400℃之间,CH4生成速率加快的原因是

水煤气法是工业制备氢气的重要方法之一。

反应I:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)△H1

反应II:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)△H2

回答下列问题:

  1. (1) C(s)+2H2O(g) CO2(g)+2H2(g)∆H(用△H1和△H2表示)。改变条件,提高H2的产率,∆H(填“增大"“减小"或“不变")。
  2. (2) 在2L恒容密闭容器中充入足量炭粉和1molH2O(g),在-定温度下发生反应I和反应II,达到平衡时测得c(CO)=0.20mol·L-1 , c(H2)=0.40mol·L-1

    ①在该条件下,水蒸气的平衡转化率为

    ②反应II的平衡常数Kp=。(用平衡体系中各组分的分压计算的平衡常数为Kp , 分压=总压×该组分体积分数)

  3. (3) 在密闭容器中充入一定量的CO和水蒸气,加入适量催化剂,仅发生反应II。测得催化效率和CO转化率与温度关系如图所示。在600℃~750℃范围内影响CO转化率的主要因素是

  4. (4) 工业上常以水煤气(CO和H2)为原料合成甲醇。在一容积可变的密闭容器中充入1molCO与2molH2 , 在催化剂作用下发生反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),△H<0,下列叙述不能说明反应已经达到化学平衡状态的是

    A.H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍

    B.CH3OH的体积分数不再改变

    C.混合气体的密度不再改变

    D.CO和CH3OH的物质的量之比保持不变

    为了提高H2的转化率,可采取的措施为(填两条即可)。

  5. (5) 以水煤气(CO、H2体积比为1:2)为燃料的碱性(足量KOH为电解质)空气燃料电池,电池工作时CO发生反应的电极反应式为
下列实验与平衡移动原理无关的是(   )

A

比较 在不同温度水浴中的颜色

B

配制 溶液

C

探究石灰石与稀盐酸在密闭环境下的反应

D

淀粉在不同条件下水解

A . A B . B C . C D . D
已知水的电离方程式是H2O H++ OH-。下列叙述正确的是(   )
A . 升高温度,KW增大,pH不变 B . 向水中加入少量硫酸,c(H)增大,KW不变 C . 向水中加入氨水,平衡向逆反应方向移动,c(OH)降低 D . 向水中加入少量固体CH3COONa,平衡向逆反应方向移动,c(H)降低
在3个初始温度均为T ℃的密闭容器中发生反应:2SO2(g) + O2(g)⇌2SO3(g)  ΔH < 0。下列说法错误的是(   )

容器编号

容器类型

初始体积

起始物质的量/mol

平衡时SO3物质的量/mol

SO2

O2

SO3

I

恒温恒容

1.0 L

2

1

0

1.6

II

绝热恒容

1.0 L

2

1

0

a

III

恒温恒压

2.0 L

0

0

4

b

A . 达平衡时,SO2的转化率α(I) = 80% B . b > 3.2 C . 平衡时v(SO2):v(I) < v(II) D . 若起始时向容器I中充入1.0 mol SO2(g)、0.20 mol O2(g)和4.0 mol SO3(g),则反应将向正反应方向进行
恒温下容积为2L的密闭容器中,发生反应随时间的变化如表,则下列说法正确的是(   )

时间/

0

1

2

3

4

5

0.20

0.16

0.13

0.11

0.08

0.08

A . 表示0~4内该反应的平均速率为0.005 B . 当混合气体的平均摩尔质量不变时,该反应不一定达到平衡 C . 平衡时再通入 , 反应物活化分子百分数增大 D . 平衡时若升高温度,会减少
利用反应2NO(g)+2CO(g)⇌2CO2(g)+N2(g)  ΔH=-746.8 kJ·mol-1 , 可净化汽车尾气,如果要同时提高该反应的速率和NO的转化率,采取的措施是(   )
A . 升高温度 B . 增大压强 C . 向容器中通入NO D . 及时将CO2和N2从反应体系中移走
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
中国科学院科研团队研究表明,在常温常压和可见光下,基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理如右图所示。下列说法不正确的是(   )

A . 上述合成氨的过程属于氮的固定 B . 该过程中,LDH降低了反应的活化能 C . 该过程有极性键、非极性键的断裂和生成 D . 高温高压的条件有利于提高氨的产率