1、填空题 在体积为1L的两个恒容密闭容器中,分别充入1molCO和1molH2O(g)的混合气体,进行如下化学反应:CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g),反应物CO的物质的量在不同温度时物质的量随时间的变化如下表所示,回答下列问题:
?
| 0min
| 10min
| 20min
| 30min
| 40min
| 50min
|
830℃
| 1mol
| 0.8mol
| 0.65mol
| 0.55mol
| 0.5mol
| 0.5mol
|
1100℃
| 1mol
| 0.75mol
| 0.6mol
| 0.6mol
| 0.6mol
| 0.6mol
|
(1)1100℃时,前10min该反应的化学反应速率v(CO2)=?,830℃平衡后CO转化率的为__________________。
(2)1100℃时化学平衡常数K=_______,该反应为________反应(填“吸热”和“放热”)。
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是____________________。
(a)容器中压强不变? (b)混合气体中c(CO)不变
(c)v逆(H2)=v正(H2O)? (d)c(CO2)=c(CO)
(4)1100℃时达到平衡后,若向容器中再充入2molCO和2molH2O(g),平衡_____________________移动(选填“向正反应方向”或“向逆反应方向”或“不”),再达到平衡时,H2百分含量________________(选填“增大”或“减小”或“不变”)。
(5)830℃时,若在体积为2L的密闭容器中充入1molCO2和1molH2的混合气体,60min时反应达平衡状态,画出c(CO)和c(H2)随时间变化而变化的趋势图。
参考答案:(1)0.025mol/(L·min) (1分)? 50%(1分)
(2)4/9(或0.44)(2分)?放热(1分)?(3)bc(2分)
(4)正反应方向(1分)?不变(1分)(5)见图(两条曲线各2分,没标物质各扣0.5分)

本题解析:(1)1100℃时,前10min内CO的物质的量减少了0.25mol,所以生成CO2时0.25mol,则CO2的反应速率是0.25mol÷1L÷10min=0.025mol/(L·min) 。830℃平衡后剩余CO是0.5mol,所以,消耗CO是0.5mol,因此转化率是0.5÷1×100%=50%。
(2)1100℃平衡时CO(g)、H2O(g)、CO2(g)、H2(g)物质的量分别是0.6mol、0.6mol、0.4mol、0.4mol,所以平衡常数=
。温度越高平衡时CO的物质的量越大,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,所以正反应是放热反应。
(3)在一定条件下,当可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),各种物质的浓度或含量均不再发生变化的状态,是化学平衡状态。所以b正确。平衡时浓度不再发生变化,但物质之间的浓度不一定相等或满足某种关系,d不正确。反应前后体积不变,所以压强始终是不变的,a不正确。C中反应速率的方向相反,且满足速率之比是相应的化学计量数之比,正确,所以答案选bc。
(4)增大反应物的浓度,平衡向正反应方向移动。但由于反应前后体积不变的,且CO和水蒸气额物质的量之比还是1︰1的,所以平衡是等效的,因此氢气的含量不变。
(5)由于反应前后体积不变,在平衡是等效的,但平衡时各种物质的浓度均减半,所以图像为(见答案)。
本题难度:一般
2、选择题 下列四个数据都表示合成氨的反应速率,其中速率代表同一反应进程的是
[? ]
① V(N2)=0.3mol/(L·min)
② V(NH3)=0.6mol/(L·min)
③ V(H2)=0.6mol/(L·min)
④ V(H2)=0.15mol/(L·s)
A.②④
B.①③
C.③④
D.①②
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 曲线a表示 2X(g) + Y(g)
?Z(g) + 2M(g) +3 N(s);?H<0 ,进行过程中X的转化率随时间变化的关系。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.升高温度
B.加大X的投入量
C.扩大容器体积
D.缩小容器体积
参考答案:D
本题解析:由图分析可知,改变起始条件,使反应过程按b曲线进行即条件改变,X的转化率不变而达到平衡的时间更短,所以A错,升高温度反应速率加快,但平衡向逆反应方向移动,X的转化率增大;B错,加大X的投入量,反应速率加快,但X的转化率减小;C错,扩大容器体积,反应速率减慢,且平衡不移动,X的转化率不变;D正确,缩小容器体积,反应速率加快,但平衡不移动,X的转化率不变;
本题难度:一般
4、选择题 在一定温度下,向a L密闭容器中加入一定量A、B气体,发生如下反应:A2(g)+3B(g)
2C2 (g)+2D(g),可以作为反应达到平衡的标志是(C? )
A.容器中总压强不随时间变化而变化
B.单位时间内断裂一个A-A键,同时生成两个C-C键
C.v正(B)=0.03mol/(L?s),v逆(D)=1.2mol/(L?min)
D.容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化
参考答案:C
本题解析:在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态。反应前后体积不变,所以压强始终是不变的,A不正确。B中反应速率的方向是相同的,不正确。C中反应速率的方向相反,且满足速率之比是相应的化学计量数之比,正确。混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值,质量和物质的量都是不变的,所以D不正确。答案选C。
本题难度:简单
5、选择题 化工生产中常用MnS作沉淀剂除去工业废水中的Cu2+:Cu2+(aq)+MnS(s)
CuS(s)+Mn2+(aq),下列说法错误的是 ( ?)
A.相同条件下,MnS的Ksp比CuS的Ksp大
B.该反应的平衡常数K=
C.该反应达到平衡时c(Mn2+)=c(Cu2+)
D.往平衡体系中加入少量CuSO4固体后,c(Mn2+)变大
参考答案:C
本题解析:A、沉淀容易向更难溶的方向转化,因此根据反应式Cu2+(aq)+MnS(s)
CuS(s)+Mn2+(aq)可知,相同条件下,MnS的Ksp比CuS的Ksp大,A正确;B、化学平衡常数是在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值,但固体不能出现在平衡常数的表达式中,所以该反应的平衡常数K=
,B正确;C、平衡时浓度不再发生变化,但c(Mn2+)与c(Cu2+)比亚迪相等,C不正确;D、往平衡体系中加入少量CuSO4固体后,铜离子浓度增大,平衡向正反应方向进行,则c(Mn2+)变大,D正确,答案选C。
本题难度:简单