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反应速率与化学平衡

反应速率与化学平衡. 1 (06 重庆 ) 已知反应 mX(g) ＋ nY(g) qZ(g) 的△ H ＜ 0 ， m ＋ n ＞ q ，在恒容密闭容器中反应达到平衡时，下列说法正确的是 ( ) A 通入稀有气体使压强增大，平衡将正向移动 B X 的正反应速率是 Y 的逆反应速率的 m/n 倍 C 降低温度，混合气体的平均相对分子质量变小 D 增加 X 的物质的量， Y 的转化率降低. B. 2 、某温度下，在一容积可变的容器中，

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反应速率与化学平衡

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  1. 反应速率与化学平衡

  2. 1 (06重庆)已知反应mX(g)＋nY(g) qZ(g)的△H＜0，m＋n＞q，在恒容密闭容器中反应达到平衡时，下列说法正确的是( ) • A 通入稀有气体使压强增大，平衡将正向移动 • B X的正反应速率是Y的逆反应速率的m/n倍 • C 降低温度，混合气体的平均相对分子质量变小 • D 增加X的物质的量，Y的转化率降低 B

  3. 2、某温度下，在一容积可变的容器中， 反应 达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol，保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是（ ） A 均减半 B 均加倍 C均增加1mol D均减少1mol C

  4. 3、反应 mA＋nB pC在某温度下达到平衡时，（1）若A、B、C都是气体，减压后，正反应速率小于逆反应速率，则m、n、p的关系：______。 （2）若C为气体，且m＋ n= p，在加压时，化学平衡发生移动，则平衡必定是向______方向移动。 （3）如果在体系中增加或减小B的量，平衡均不移动，则B是______或___态。 （4）若升高温度，A的转化率降低，此反应的逆反应是______热反应。 （1）m+n＞p（2）左（3）固、液（4）吸

  5. 4．(2004·广东·5)在恒温时，一固定容积的容器内发生如下反应：4．(2004·广东·5)在恒温时，一固定容积的容器内发生如下反应： 2NO2(g) N2O4(g) 达平衡时，再向容器内通入一定量的NO2(g)，重新达到平衡后，与第一次平衡时相比，NO2的体积分数( )。 A．不变 B．增大 C．减小 D．无法判断 答：C

  6. 5、密闭容器中，反应xA(g) + yB(g) zC(g)达平衡时，A的浓度0.5mol/L, 若保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的2倍，达新平衡时A的浓度降为0.3mol/L。下列判断正确的是： （ ） A．x+y < z B．平衡向正反应方向移动 C．B的转化率降低 D．A的体积分数下降 C

  7. 6、在密闭容器中加入A、B两种气体，在一定条件下发生如下反应： 2A(g)+B(g) 2C(g) ;△H<0 达到平衡后，改变一个条件，下列量（Y）的变化一定符合图中曲线的是 ( ) A C

  8. 7、向某密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量的B三种气体，一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如下图所示。右图为t2时刻后改变容器中条件平衡体系中速率随时间变化情况，且四个阶段都各改变一种条件，所用条件均不同。已知t3-t4阶段为使用催化剂。7、向某密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量的B三种气体，一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如下图所示。右图为t2时刻后改变容器中条件平衡体系中速率随时间变化情况，且四个阶段都各改变一种条件，所用条件均不同。已知t3-t4阶段为使用催化剂。 (1)若t1=15s时，则t0-t1阶段以C浓度变化表示的反应速率为V(C)=. (2)若t2-t3阶段，C的体积分数变小，V(正)小于v(逆)，改变条件的是____________ (3)若t4-t5阶段改变的条件为，B的起始物质的量 。 (4) t5-t6阶段容器内A的物质的量共减小0.03mol，则此反应正反应为反应。(填吸、放热)。 减压 4mmol/(L.S) 0.04mol 加入Ｂ 吸热

  9. 8．如图所示，当关闭阀门K时，向甲中充入1.5 mol A、3.5 mol B，向乙中充入3 mol A、7 mol B，起始时，甲、乙体积均为V L。在相同温度和有催化剂存在的条件下，两容器中各自发生下列反应：3A(g)＋2B(g) C(g)＋2D(g)；ΔH<0达到平衡（Ⅰ）时V(乙)=0.86V L。请回答： （1）乙中B的转化率为 ； （2）甲中D和乙中C的物质的量比较：（填“相等”、“前者大”、“后者大”）； （3）打开K，过一段时间重新达平衡（Ⅱ）时，乙的体积为（用含V的代数式表示，连通管中气体体积忽略不计。） （1）20% （2）后者大 （3）0.29V

  10. 9、下列叙述，能肯定某化学平衡发生移动的是（ ） A. 反应混合物浓度的改变 B. 反应混合物百分含量的改变 C. 正逆反应速率的改变 D. 反应物转化率的改变 D

  11. 10（07江苏卷 ）一定温度下可逆反应：A(s)+2B(g) 2C(g)+D(g)；△H<0。现将1mol A和2molB加入甲容器中，将4 molC和2 mol D加入乙容器中，此时控制活塞P，使乙的容积为甲的2倍，t1时两容器内均达到平衡状态(如图1所示，隔板K不能移动)。下列说法正确的是 A．保持温度和活塞位置不变，在甲中再加入1molA和2molB,达到新的平衡后，甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍 B．保持活塞位置不变，升高温度，达到新的平衡后，甲、乙中B的体积分数均增大 C．保持温度不变，移动活塞P，使乙的容积和甲相等，达到新的平衡后，乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍

  12. D．保持温度和乙中的压强不变，t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后，甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示(t1前的反应速率变化已省略)D．保持温度和乙中的压强不变，t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后，甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示(t1前的反应速率变化已省略) B D

  13. 11、在一个盛有催化剂，容积固定的密闭容器中，保持一定温度进行如下反应N2+3H2≒2NH3已知加入2molNH3达到平衡时，NH3的百分含量为m%若初始按下列情况分别加入N2、H2、NH3，平衡时NH3的百分含量仍为m%的是( ) A．1molN2 + 3molH2 + 1molNH3 B. 0.5molN2 + 1.5molH2 + 1molNH3 C. 0.5molN2 + 1.5molH2 D. 1molN2 + 3molH2 + 2molNH3 若将条件改为恒温恒压呢？选 。 B ABCD

  14. 12、 在一个1 L 的密闭容器中，加入2 mol A和1 mol B，发生下述反应：2A (g) + B(g) 3C(g) + D(s) ，达到平衡时，C的浓度为 1.2 mol/L ，维持容器的体积和温度不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为1.2 mol/L所有的组合是（ ） ① 4 mol A + 2 mol B ② 3 mol C +1 mol D ③ 2 mol A +1 mol B +1 mol D ④ 1 mol A +0.5 mol B +1.5 mol C +0.2 mol D A. ②③④ B. ①③ C. ②③ D. ③④

  15. 13、在一定温度下，向一个容积不变的容器中，加入3molSO2和2molO2及固体催化剂，使之反应。2SO2(g) + O2 (g) 2SO3 (g) ；△H=－196.6kJ/mol。平衡时容器内气体压强为起始时的90%。此时 Ⅰ、加入3molSO2和2molO2发生反应，达到平衡时，放出的热量为。 Ⅱ、保持同一反应温度，在相同的容器中，将起始物质的量改为amolSO2、bmolO2、cmolSO3（g），欲使平衡时SO3的体积分数为2/9 ， ①达到平衡时，Ⅰ与Ⅱ放出的热量（填序号）。 A、一定相等 B、前者一定小C、前者大于或等于后者 ②a、b、c必须满足的关系是（一个用a、c表示，另一个用b、c表示）。 ③欲使起始时反应表现为向正反应方向进行，a的取值范围是：。

  16. 14、在一固定体积的密闭容器中，保持一定温度进行以下反应 已知加入 和 时，达到平衡后生成 （见下表已知项）的相同条件下，且保持平衡时各组分的体积分数不变时，下列编号（1）～（3）的状态，填写表中的空白 2a 0 0.5 2n-4m (n-m)a

  17. 15、已知T K和P kPa时, 在容积为VL的密闭容器中充有1mol A和1molB, 保持恒温恒压, 使反应: A(气) + B(气) C(气)达到平衡时, C的体积分数为40%. 试回答下列有关问题: (1)使温度和压强在上述条件下恒定不变, 在密闭容器中充入2mol A和2mol B, 则反应达到平衡时, 容器的体积为 ________, C的体积分数为 ___________. (2)若另选一容积固定不变的密闭容器, 仍然控制温度为T K, 使1mol A和1mol B反应达到平衡状态时, C的体积分数仍然为40%, 则该密闭容器的体积为 ______. 10/7 v 40%. 5/7 v

  18. 16、在一恒容的容器中充入2molA和1molB发生反应 达到平衡时，C的体积分数为W%，若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量A：0.6mol;B：0.3mol;C：1.4mol充入容器，达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则X的值为 （ ） A 、只能为2 B 、只能为3 C 、可能为2，也可能为3 D、无法确定 C

  19. 17．在容积不变的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2AB（g）+C（s），达到化学平衡后，升高温度，容器内气体的密度增大，则下列叙述正确的是：------（ ） A．若△H＞0，则A为非气态 B．改变压强对该平衡的移动无影响 C．若△H＜0，则A为气态 D．在平衡体系中加入少量C，该平衡向逆反应方向移动 A C

  20. 18、537 ℃、1.01×105 Pa时，往容积可变的密闭容器中充入2 mol SO2、l mo1O2，此时容器的体积为200 L 。向容器中加入催化剂（固体）并保持恒温恒压，发生反应：2SO2（g）＋ O2（g） 2SO3（g） 达到平衡时，平衡气体中SO3的体积分数为0．91 。 试回答下列问题： （1）工业上二氧化硫的催化氧化采用常压而不采用高压的原因是：__________________。 （2）保持上述温度和压强不变，若向容器中只充入2 mol SO3，并加入固体催化剂。则平衡时，SO2的体积分数是 ___ _，容器的体积为_______L。 （3）温度仍保持537 ℃，容器体积保持200 L不变（恒容）。充入a mol SO2、b mol O2，并加入固体催化剂，反应达到平衡时，SO3的体积分数仍为0.91，体系压强为1.01×105 Pa。若a∶b＝2∶1，则a＝_______。 6% 137.5 2.9

  21. 19.在一定温度下，把2体积N2和6体积H2通入一个带活塞的体积可变的容器中，活塞的一端与大气相通（如图），容器中发生以下反应：N2 +3H22NH3（正反应放热），若反应达到平衡后，测得混合气体为7体积，据此完成下列问题： （1）保持上述温度不变，设a、b、c分别代表初始加入的N2、H2和NH3的体积，如果反应达到平衡后混合气体中各物质的体积分数仍与上述平衡时完全相同。那么： ①若a=1，c=2则b=______，在此情况下，反应起始时将 向______（填“正”或“逆”）反应方向进行。 ②若需规定达到平衡时混合气体体积仍为7体积；起始时反应向逆方向进行，，则c的范围是＿＿＿＿＿ ③若需规定起始时，反应向逆方向进行，，则c的范围是＿ （2）在上述装置中，若需控制平衡后混合气体体积为6.5，则可采取的措施是_________，原因是_______

  22. 联氨（N2H4）及其衍生物是一类重要的火箭燃料，N2H4与N2O4能放出大量的热。联氨（N2H4）及其衍生物是一类重要的火箭燃料，N2H4与N2O4能放出大量的热。 （1）已知：2NO2(g) N2O4(g) △H＝－57．20kJ·mol－1。 一定温度下，在密闭容器中反应2NO2(g) N2O4(g) 达到平衡。 其它条件不变时，下列措施能提高NO2转化率的是 （填字母）。 A．减小NO2的浓度 B．降低温度C．增加NO2的浓度 D．升高温度 （2）25℃时，1．00gN2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O (l) ，放出19．14kJ的热量。则反应2N2H4(l)+N2O4(l)＝3N2(g)+4H2O (l)的△H＝ kJ·mol－1 （3）17℃、1．01×105Pa，密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时，c(NO2)＝0．0300mol·L－1、c(N2O4)＝0．0120mol·L－1。 计算反应2 NO2(g) N2O4(g)的平衡常数K。 （4）现用一定量的Cu 与足量的浓HNO3反应，制得1．00L已达平衡的N2O4和NO2混合气体（17℃、1．01×105Pa），理论上至少需消耗Cu 多少克？

  23. 解析：由于该反应为气体体积减小的放热反应，要提高NO2转化率，则应该采取：解析：由于该反应为气体体积减小的放热反应，要提高NO2转化率，则应该采取： ①降低温度，②增加NO2的浓度③增大压强等措施，所以B、C （2）由1．00gN2H4(l)放出19．14kJ，则2mol(即64g)N2H4(l)放热 为1224．96kJ，所以 △H＝1224．96kJ·mol－1 答案：（1）BC （2）－1224．96 （3）平衡时： c(N2O4 )＝0．0120mol·L－1，c(NO2)＝0．0300mol·L－1 K＝ c(N2O4 )/c2(NO2) ＝0．0120/0．0300×0．0300 ＝13．3 （4）在17℃、1．01×105Pa达到平衡时，1．00L混合气体中： n(N2O4 )＝c(N2O4)×V＝0．0120mol·L－1×1．00L＝0．0120mol ， n(NO2 )＝c(NO2)×V＝0．0300mol·L－1×1．00L＝0．0300mol ， 则n总(NO2 )＝n(NO2 )＋2×n(N2O4 )＝0．0540mol 由Cu＋4HNO3＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O可得： m(Cu)＝ 64g·mol－1×0．0540mol /2 ＝1．73g

  24. 取5等份NO2，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生反应：取5等份NO2，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生反应： 2NO2(g)N2O4(g)，△H＜0 反应相同时间后，分别测定体系中NO2的百分量（NO2%），并作出其随反应温度（T）变化的关系图。下列示意图中，可能与实验结果相符的是 BD

  25. 甲酸甲酯水解反应方程式为： HCOOCH3(l)+H2O(l)HCOOH(l)+CH3OH(l)；△H>0 某小组通过试验研究该反应（反应过程中体积变化忽略不计）。反应体系中各组分的起始量如下表： 甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间（t）的变化如下图

  26. （1）根据上述条件，计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率，结果见下表：（1）根据上述条件，计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率，结果见下表： 请计算15—20min范围内甲酸甲酯的减少量为mol，甲酸甲酯的平均反应速率为 mol·min—1(不要求写出计算过程)。 （2）依据以上数据，写出该反应的反应速率在不同阶段的变化规律及其原因： 。 （3）上述反应的平衡常数表达式为： ，则该反应在温度T1下的K值为 。 （4）其他条件不变，仅改变温度为T2（T2大于T1），在答题卡框图中画出温度T2下甲酸甲酯转化率随反应时间变化的预期结果示意图。

  27. （08山东卷）高温下，某反应达平衡，平衡常数K=（08山东卷）高温下，某反应达平衡，平衡常数K= 恒容时，温度升高，H2浓度减小。下列说法正确的是（ ） A．该反应的焓变为正值 B．恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小 C．升高温度，逆反应速率减小 D．该反应化学方程式为CO+H2O=CO2+H2 A

  28. 现有两种气体物质AB2、A2B4，存在如如下转化关系：2AB2A2B4。在一定温度下，往2.0L恒容密闭容器中加入AB2和A2B4各2.0mol，从开始到达到平衡过程中A2B4浓度变化如图所示。现有两种气体物质AB2、A2B4，存在如如下转化关系：2AB2A2B4。在一定温度下，往2.0L恒容密闭容器中加入AB2和A2B4各2.0mol，从开始到达到平衡过程中A2B4浓度变化如图所示。 （1）平衡时c(AB2)=________________。 （2）如果将容器的体积缩小到1.0L（保持恒容），请通过计算求出几个重要时刻的c(AB2)、c(A2B4)，并在图中画出达到平衡过程中AB2、A2B4浓度变化的图象。 1.6mol∙L-1

  29. （2）反应2AB2 A2B4平衡常数为Kc＝0.7/1.62＝0.273L/mol，压缩到1.0L后浓度立即达到原来的2倍，这一瞬间c(AB2)=3.2mol∙L-1，c(A2B4)=1.4mol∙L-1。设新平衡时A2B4为xmol， 则：(x/0.5)/[(3－2x)/0.5]2＝Kc 解得x＝0.87mol，即c(A2B4)＝1.74mol∙L-1、c(AB2)＝2.52mol∙L-1。

  30. K=f(T)，平衡常数是温度的函数

  31. 10、在一个容积固定的反应器中，有一可左右滑动的密封隔板，两侧分别进行如图所示的可逆反应。各物质的起始加入量如下：A、B和C均4mol为D为6.5mol，F为2mol，设E为xmol，当在一定范围内变化时，均可以通过调节反应器的温度，使两侧反应都达到平衡，并且隔板恰好处于反应器的正中位置。请填写以下空白：10、在一个容积固定的反应器中，有一可左右滑动的密封隔板，两侧分别进行如图所示的可逆反应。各物质的起始加入量如下：A、B和C均4mol为D为6.5mol，F为2mol，设E为xmol，当在一定范围内变化时，均可以通过调节反应器的温度，使两侧反应都达到平衡，并且隔板恰好处于反应器的正中位置。请填写以下空白： （1）若x=4.5，则右侧反应在起始时间________（填“正反应”或“逆反应”）方向进行。欲使起始反应维持向该方向进行，则的最大取值应小于_______。 （2）若x分别为4.5和5.0，则在这两种情况下，当反应达平衡时，A的物质的量是否相等？________（填“相等”、“不相等”或“不能确定”）。其理由是：_______。

  32. （1）正反应；7.0 （2）不相等；因为这两种情况是在两个不同温度下达到化学平衡的，平衡状态不同，所以物质的量也不同。

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