1、第2讲化学平衡状态及影响因素一、选择题(本题包括12个小题,每小题5分,共60分)1密闭容器中进行下列反应:M(g)N(g)R(g)2 L,如图所示R%是R的体积分数,t是时间,下列关于该反应的分析正确的是 ()A.正反应吸热,L为气体B正反应吸热,L为固体或纯液体C正反应放热,L为气体D正反应放热,L为固体或纯液体2一定条件下,体积为10 L的密闭容器中,1 mol X和1 mol Y进行反应:2X(g)Y(g)Z(g),经60 s达到平衡,生成0.3 mol Z。下列说法正确的是 ()A以X浓度变化表示的反应速率为0.001 mol/(Ls)B将容器体积变为20 L,Z的平衡浓度变为原来的
2、C若增大压强,则物质Y的转化率减小D若升高温度,X的体积分数增大,则该反应的H03(2009四川理综,13)在一体积可变的密闭容器中,加入一定量的X、Y,发生反应mX(g)nY(g);HQ kJ/mol。反应达到平衡时,Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示: c (Y)/mol/L温度/气体体积/L1241001.000.750.532001.200.900.633001.301.000.70下列说法正确的是()AmnBQ0C温度不变,压强增大,Y的质量分数减少D体积不变,温度升高,平衡向逆反应方向移动4恒温、恒容的条件下对于N2(g)3H2(g)2NH3(g);H0的反应,达到化
3、学平衡状态的标志为 ()A断开一个NN键的同时有6个NH键生成B混合气体的密度不变C混合气体的平均相对分子质量不变DN2、H2、NH3分子数之比为132的状态5在一密闭容器中进行反应:2SO2(g)O2(g)2SO3(g)。已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L。当反应达到平衡时,可能存在的数据是 ()ASO2为0.4 mol/L,O2为0.2 mol/LBSO3为0.25 mol/LCSO2、SO3均为0.15 mol/LDSO3为0.4 mol/L6(2009全国理综,13)下图表示反应X(g) 4Y(g)Z(g);
4、H0,在某温度时X的浓度随时间变化的曲线:下列有关该反应的描述正确的是 ()A第6 min后,反应就终止了BX的平衡转化率为85%C若升高温度,X的平衡转化率将大于85%D若降低温度,v正和v逆将以同样倍数减小7对已达到化学平衡的反应:2X(g)Y(g)2Z(g),减小压强时,对反应产生的影响是()A逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡向逆反应方向移动B逆反应速率减小,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动C正、逆反应速率都减小,平衡向逆反应方向移动D正、逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动8如图所示为装有活塞的密闭容器,内盛22.4 mL NO。若通入11.2 mL氧气(气体体积均在标准状况
5、下测定),保持温度、压强不变,则容器内混合气体的密度为 ()A等于1.369 g/LB等于2.054 g/LC在1.369 g/L和2.054 g/L之间D大于2.054 g/L9在恒容密闭容器中A(g)3B(g)2C(g);H0,达平衡后,将气体混合物的温度降低,下列叙述中不正确的是()A容器中混合气体的平均相对分子质量增大B正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动C正反应速率和逆反应速率都变小,C的百分含量增加D混合气体密度的变化情况不可以作为判断反应是否再次达平衡的依据10已知反应:2SO2(g)O2(g)2SO3(g);H0。某温度下,将2 mol SO2和1 mol O2
6、置于10 L密闭容器中,反应达平衡后,SO2的平衡转化率()与体系总压强(p)的关系如图甲所示。则下列说法正确的是 ()A由图甲知,A点SO2的平衡浓度为0.4 mol/LB由图甲知,B点SO2、O2、SO3的平衡浓度之比为212C达平衡后,缩小容器容积,则反应速率变化图象可以用图乙表示D压强为0.50 MPa时不同温度下SO2转化率与温度关系如丙图,则T2T111恒温恒容条件下,下列叙述正确的是 ()A相同的甲、乙两容器中分别加入1 g SO2、1 g O2与2 g SO2、2 g O2,发生反应2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)达到平衡,SO2的转化率前者大B反应2HI(g)H2(g
7、)I2(g)达到平衡,增大HI的物质的量,平衡不移动C反应2HI(g)H2(g)I2(g)达到平衡,增大HI的物质的量,HI的分解率和体积分数均不变D反应2NO2(g)N2O4(g)达到平衡时,再向容器内通入一定量的NO2(g),重新达到平衡时,与第一次平衡时相比,NO2的体积分数增大12对于平衡体系mA(g)nB(g)pC(g)qD(g);H0,有下列判断,其中正确的是()A若温度不变,将容器的体积扩大1倍,此时A的浓度变为原来的0.6倍,则mnpqD加催化剂或增大压强,可实现如图中ab的变化二、非选择题(本题包括4个小题,共40分)13(10分)将一定量的SO2和含0.7 mol氧气的空气
8、(忽略CO2)充入一定体积的密闭容器中,550时,在催化剂作用下发生反应:2SO2O22SO3(正反应放热)。反应达到平衡后,将容器中的混合气体通过过量NaOH溶液,气体体积减少了21.28 L;再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2,气体的体积又减少了5.6 L(以上气体体积均为标准状况下的体积)。请回答下列问题:(1)判断该反应达到平衡状态的标志是_(填字母)。aSO2和SO3浓度相等bSO2百分含量保持不变c容器中气体的压强不变dSO3的生成速率与SO2的消耗速率相等e容器中混合气体的密度保持不变(2)欲提高SO2的转化率,下列措施可行的是_(填字母)。a向装置中再充入N2 b向
9、装置中再充入O2c改变反应的催化剂 d升高温度(3)求该反应达到平衡时SO2的转化率(用百分数表示)。(4)若将平衡混合气体的5%通入过量的BaCl2溶液,生成沉淀多少克?14(8分)在某条件下,容器内有如下化学平衡:A4B2CD;H0,此时,A、B、C的物质的量均为a mol,而D的物质的量为d mol。(1)改变a的取值,再通过改变反应的条件,可使反应重新达到新的平衡,并限定达到新的平衡时,D的物质的量只能在d/22d之间变化,则a的取值范围是_(用含a、d的式子表示)。(2)如果要使本反应重新建立的平衡中,D的物质的量只能在d2d之间变化,则肯定可采取的措施是_。A升高反应温度B增大反应
10、容器内的压强C增大反应容器的体积D降低反应温度E减小反应容器内的压强F减小反应容器的容积15(10分)向一体积不变的密闭容器中加入2 mol A、0.6 mol C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图一所示。图二为t2时刻后改变反应条件,平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件(但不再改变加入的各物质的物质的量)。已知只有t3t4阶段为使用催化剂;图一中t0t1阶段c(B)未画出。(1)若t115 min,则t0t1阶段以C浓度变化表示的反应速率为v(C)_。(2)t4t5阶段改变的条件为_,B的起始物质的量为_。(3)t5t6阶段保持
11、容器内温度不变,若A的物质的量共变化了0.01 mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为a kJ,写出此温度下该反应的热化学方程式:_。(4)在相同条件下,若起始时容器中加入a mol A、b mol B和c mol C,要达到t1时刻同样的平衡状态,a、b、c要满足的条件为_。16(12分)(2010上海,25改编)接触法制硫酸工艺中,其主反应在450并有催化剂存在下进行:2SO2(g)O2(g)2SO3(g)190 kJ(1)该热化学反应方程式的意义是_。(2)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是_。av(O2)正2v(SO3)逆b容器中气体的平均分子量不随时间而变化c容器中气体的密度不
12、随时间而变化d容器中气体的分子总数不随时间而变化(3)在一个固定容积为5 L的密闭容器中充入0.20 mol SO2和0.10 mol O2,半分钟后达到平衡,测得容器中含SO3 0.18 mol,则v(O2)_molL1min1;若继续通入0.20 mol SO2和0.10 mol O2,则平衡_移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”),再次达到平衡后,_moln(SO3)4d(2)D15(1)0.02 mol/(Lmin)(2)减小压强1 mol(3)2A(g)B(g)3C(g);H200a kJ/mol(4)a2.4且b1.216(1)在450时,2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2 mol SO3(g)时放出的热量为190 kJ(2)bd(3)0.036向正反应方向0.360.40