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1、计算题 将3 mol A和2.5 mol B混合于2L的密闭容器中,发生反应的化学方程式为:3A(气) + B(气)
?xC(气) + 2D(气),5 min后反应达到平衡状态,容器内的压强变小,已知D的平均反应速度为 0.1 mol/(L﹒min), 填写下列空白:
(1) x =______
(2) 平衡时C的浓度为 ________________
(3) 平衡时B的转化率为 _____________
(4) 平衡时,容器内的压强与原容器内压强的比值为 ___________
参考答案:(1)X="1" ?(2) 0.25mol·L-1?(3)20%?(4)10∶11
本题解析:容器内的压强变小,说明3+1>x+2,又因为x是整数,所以x=1。D的平均反应速度为 0.1 mol/(L﹒min),,则生成D是0.1 mol/(L﹒min),×2L×5min=1.0mol
3A(气) + B(气)
?C(气) + 2D(气)
起始量(mol)? 3? 2.5? 0? 0
转化量(mol)? 1.5? 0.5? 0.5? 1.0
平衡量(mol)? 1.5? 2.0? 0.5? 1.0
所以平衡时C的浓度为0.5mol÷2L=0.25mol/L
平衡时B的转化率为0.5÷2.5×100%=20%
因为压强之比是物质的量的之比
所以平衡时,容器内的压强与原容器内压强的比值为
本题难度:一般
2、填空题 (6 分)二甲醚是一种重要的清洁燃料,可以通过CH3OH分子间脱水制得:2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g)? ΔH=-23.5 kJ·mol-1。在T1℃,恒容密闭容器中建立上述平衡,体系中各组分浓度随时间变化如图所示。

(1)该条件下反应平衡常数表达式K=________。在T1℃时,反应的平衡常数为________;
(2)相同条件下,若改变起始浓度,某时刻各组分浓度依次为c(CH3OH)=0.4 mol·L-1,c(H2O)=0.6 mol·L-1、c(CH3OCH3)=1.2 mol·L-1,此时正、逆反应速率的大小:v(正)________v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
参考答案:(1)
5 (2)>
本题解析:(1)由图像知,反应在t1时达到平衡,平衡时各物质的浓度分别为c(CH3OCH3)=1 mol·L-1,c(H2O)=0.8 mol·L-1,c(CH3OH)=0.4 mol·L-1;根据反应2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g)可知,其平衡常数的表达式为K=
,在该温度下,K=
=5。
(2)根据题目所提供的数据可知:Qc=
=4.5<K,所以反应正向进行,则v(正)>v(逆)。
本题难度:一般
3、选择题 在恒温恒容条件下,向容积为2L的密闭容器中充人2. O mol SO2和2. O mol O2。巳知:
,经2 min达到平衡状态,反应放热0. 25a kJ。下列判断正确的是
A 在1 min时:
B. 2 min内:
C. 若再充入2mol SO3,达平衡时SO3 %(质量分数)减小
D. 反应条件相同,若起始时向反应容器中充入2mol SO3,平衡时反应吸热0. 75a kJ
参考答案:A
本题解析:根据S原子守恒可知A是正确的。由热化学方程式知每消耗2mol二氧化硫,1mol氧气生成2mol三氧化硫时就放出akJ的热量,若放出0. 25a kJ则消耗0.5mol二氧化硫,0.25mol氧气生成,0.5mol三氧化硫。所以B不正确,应是
。若平衡再充入2mol SO3,虽然平衡向逆反应方向移动,但三氧化硫的转化率降低,所以SO3%应该增大。原平衡相当于2mol SO3和1mol氧气,在反应条件相同的情况下,若起始时向反应容器中充入2mol SO3,则SO3和分解率将增大,所以平衡时吸收热量要大于0. 75a kJ。答案是A。
本题难度:简单
4、选择题 表示反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)(正反应为放热反应)在某一时间段内反应速率与反应过程的曲线关系图,则氨的体积分数最高的一段时间是(?)

A.t0—t1
B.t2—t3
C.t3—t4
D.t5—t6
参考答案:A
本题解析:t1—t2时间段,平衡逆向移动;t3—t4时间段平衡不移动;t4—t5时间段,平衡逆向移动;故t0—t1时间段,NH3的百分含量最高。
本题难度:简单
5、填空题 (12分)已知2A(g)+B(g)
2C(g),向容积为1L的密闭容器中加入0.050mol A和0.025mol B,在500℃时充分反应,达平衡后测得
,放出热量Q1 kJ。
(1)能说明上述反应已经达到化学平衡状态的是______________(填字母编号)
a.v(C)=2v(B)?b.单位时间内生成2mol A的同时消耗1molB
c.容器内压强保持不变? d.容器内气体的密度保持不变
(2)若在相同的容器中只加入0.050mol C,500℃时充分反应达平衡后,吸收热量Q2 kJ,则Q1与Q2之间的关系式可表示为___________________________(用含Q1、Q2的代数式表示)。
(3)500℃时,上述反应的化学平衡常数K=____________________。
(4)已知K(300℃)>K(350℃),该反应是__________(填“放”或“吸”)热反应;若反应温度升高,A的转化率___________________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)某温度下,A的平衡转化率
与体系总压强(P)的关系如图所示,平衡状态由a变到b时,化学平衡常数K(A)______________K(B)(填“>”、“<”或“=”)
参考答案:
(1)b c
(2)Q1=4Q2
(3)3200L·mol—1
(4)放热?减小
(5)=
本题解析:(1)达到化学平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度不再改变
a.没有指明速率是正反应速率或逆反应速率,不正确
b.以A、B表明逆反应速率和正反应速率,且数值上符合系数比,正确
c.该可逆反应两边的气体系数不等,气体的总物质的量是个变量,当数值不变时,则一定达到平衡状态,正确
d.在恒容的容器中,气体的总质量为定值,密度为定值,不能做为平衡状态的判定标准,排除
答案为b、c
(2)反应:2A(g)+B(g)
2C(g)

根据等效平衡的概念可知,若在相同的容器中只加入0.050mol C,500℃时充分反应达平衡后,与上述平衡状态完全等效,C的△c为0.01mol/L,对应的热量

很明显,Q1=4Q2
(3)K=
3200L·mol—1
(4)由知K(300℃)>K(350℃)可知,升温时,平衡左移,A的转化率减小,正反应为放热反应
(5)化学平衡常数只与温度有关,故K(A)=K(B)
本题难度:一般