1、选择题 一定条件下,在2L的密闭容器中通入4.0mol的N2和适量的H2,发生反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g).经过5s后,测得N2剩余2.0mol,在这5s内N2的反应速率为( )
A.0.2molL-1s-1
B.0.3molL-1s-1
C.0.4molL-1s-1
D.0.5molL-1s-1
参考答案:经过5s后,测得N2剩余2.0mol,氮气的浓度变化量为(4-2)mol2L=1mol/L,
则v=△c△t=1mol/L5s=0.2mol.L-1.s-1,
故选A.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 在一定条件下的定容密闭容器中,当物质的下列物理量不再变化时,不能表明反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是(?)
A.混合气体的压强
B.混合气体的密度
C.B的物质的量浓度
D.混合气体的平均相对分子质量
参考答案:A
本题解析:由于该反应是个反应前后气体体积相等的可逆反应。所以无论反应是否达到平衡,混合气体的压强都不会发生变化。因此不能作为判断平衡的依据。正确。B.由于反应有固体物质参加。若反应未达到平衡,反应正向进行混合气体的质量增大,气体的密度增大;若反应逆向进行,则气体物质的质量减小,气体的密度减小。只有反应达到平衡时,气体的质量和密度才保持不变。因此可以作为反应达到平衡的标志。错误。C.若反应未达到平衡,B的物质的量就会发生变化,B的浓度也会发生改变。因此可以作为判断平衡的标志。错误。? D.由于反应前后气体的物质的量不变,若反应达到平衡,混合气体的质量就不变,气体的平均相对分子质量也不变;若反应未达到平衡,气体的质量就要发生变化 ,气体的摩尔质量或混合气体的平均相对分子质量就要发生变化。因此可以作为判断反应达到平衡的标志。错误。
本题难度:一般
3、选择题 用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化合物的污染。例如:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-574kJ/mol
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-1160kJ/mol
下列说法中错误的是(?)
A.由反应①可推知:CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l);△H>-574kJ/mol
B.等物质的量的CH4在反应①、②中转移电子数相同
C.若用标准状况下4.48L CH4把NO2还原为N2(生成的水为气态),放出热量173.4kJ
D.若用标准状况下4.48L CH4把NO2还原为N2,整个过程中转移的电子总数为1.6mol
参考答案:A
本题解析:①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-574kJ/mol,该反应的正反应为放热反应,当变为CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)时,水蒸气变为液态水要放热,所以,CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)的反应热△H<-574kJ/mol,A错。
其他选项根据两个热化学方程式计算便可知为正确的。
本题难度:困难
4、选择题 在2L的密闭容器中装有0.4molX和0.2molY,在一定条件下发生反应:2X(g)+Y(g)=2Z(g),2s末测得容器中有0.36molZ.下列有关说法中错误的是( )
A.2min末X的浓度0.02mol/L
B.2s内生成Z的速率为0.09mol/(L.s)
C.反应一定达到限度
D.2s末Y的转化率为90%
参考答案:2s末测得容器中有0.36molZ,则
2X(g)+Y(g)=2Z(g),
起始量(mol) 0.4 0.2 0
变化量(mol) 0.36 0.180.36
2s末的量(mol) 0.040.02 0.36
A、2min末X的浓度=0.04mol2L=0.02mol/L,故A正确;
B、2s内生成Z的速率=0.36mol2L2s=0.09mol/(L.s),故B正确;
C、此时刻,无平衡标志,不能判断反应不一定达到限度,故C错误;
D、2s末Y的转化率=0.18mol0.2mol×100%=90%,故D正确;
故选C.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 向某密闭容器中充入1 mol CO和2 mol H2O(g),发生反应:CO+H2O(g) CO2+H2,当反应达到平衡时,CO的体积分数为x,若维持容器的体积和温度不变,起始物质按下列四种配比充入该容器中,达到平衡时CO的体积分数大于x的是
A.0.5 mol CO+2 mol H2O(g)+1 mol CO2+1 mol H2
B.1 mol CO+1 mol H2O(g)+1 mol CO2+1 mol H2
C.0.5 mol CO+1.5 mol H2O(g)+0.4 mol CO2+0.4 mol H2
D.0.5 mol CO+1.5 mol H2O(g)+0.5 mol CO2+0.5 mol H2
参考答案:B
本题解析:由方程式CO +H2O(g) ?CO2 +H2,平衡时CO的体积分数
起始物质的量:? 1 mol? 2 mol? x
该反应为恒温恒容下的等体积反应,在该条件下,若投料量成比列则平衡时为等效平衡;
对于A选项:0.5 mol CO+2 mol H2O(g)+1 mol CO2+1 mol H2相当于1.5 mol CO+3 mol H2O(g)反应,与起始投料1 mol CO和2 mol H2O(g)均为1:2的投料方式,互为等效平衡,即A选项达到平衡,CO的体积分数等于于x。
对于B选项:1 mol CO+1 mol H2O(g)+1 mol CO2+1 mol H2相当于:2 mol CO+2 mol H2O(g)反应,与1 mol CO+1mol H2O(g)反应互为等效平衡,CO的转化率小于起始投料1 mol CO和2 mol H2O(g),即达平衡时CO的体积分数大于x;
对于C选项:0.5 mol CO+1.5 mol H2O(g)+0.4 mol CO2+0.4 mol H2,相当于0.9 mol CO+1.9 mol H2O(g)反应,CO和2H2O的比值<1:2,CO的转化率大于起始1 mol CO和2 mol H2O(g)的转化率,达到平衡时CO的体积分数小于x;
对于D选项:0.5 mol CO+1.5 mol H2O(g)+0.5 mol CO2+0.5 mol H2,相当于1 mol CO+2 mol H2O(g)反应与起始反应互为等效平衡,达到平衡时CO的体积分数等于x
本题难度:一般