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1、选择题 已知:CO(g) + H2O(g)
H2(g) + CO2(g)的平衡常数K随温度的变化如
下表 ,下列说法正确的是
温度/℃
| 400
| 500
| 830
| 1000
|
平衡常数K
| 10
| 9
| 1
| 0.6
|
A.正反应是吸热反应
B.830℃时,反应达到平衡,[CO]=[CO2]
C.恒温时缩小容器体积使压强增大,正反应速率增大
D.400℃时,恒容反应器中投入CO、H2O、H2、CO2物质的量分别为5 mol、1 mol、2 mol、3mol,反应向逆方向进行
参考答案:C
本题解析:A、温度升高,平衡常数减小,逆向移动,逆向吸热,正向放热;
B、达到平衡有[H2O][CO]=[H2][CO2];
C、压强增大,速率增大;
D、400℃,Q=1.2<K,故平衡正向移动
本题难度:一般
2、选择题 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)
2NH3(g)+CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:
温度/℃
| 15.0
| 20.0
| 25.0
| 30.0
| 35.0
|
平衡总压强/kPa
| 5.7
| 8.3
| 12.0
| 17.1
| 24.0
|
平衡气体总浓度/10-3mol/L
| 2.4
| 3.4
| 4.8
| 6.8
| 9.4
|
A 该可逆反应达到平衡的标志之一是混合气体平均相对分子质量不变
B 因该反应熵变(△S)大于0,焓变(△H)大于0,所以在低温下自发进行
C根据表中数据,计算15.0℃时的分解平衡常数约为2.0×10-9(mol·L-1)3
D达到平衡后,若在恒温下压缩容器体积,氨基甲酸铵固体的质量减小
参考答案:C
本题解析:A、反应NH2COONH4(s)
2NH3(g)+CO2(g),生成的气体的物质的量之比始终是2:1,所以气体的平均相对分子质量始终不变,故不能作为平衡状态的判断依据,故A错误;B、从表中数据可以看出,随着温度升高,气体的总浓度增大,平衡正向移动,则该反应为吸热反应,△H>0;反应中固体变为气体,混乱度增大,△S>0,根据△G=△H-T△S可知反应在高温下自发进行,B错误;C、反应中生成的氨气和二氧化碳的浓度之比为2:1,总浓度为2.4×10-3mol/L,所以氨气的浓度为1.6×10-3mol/L,二氧化碳的浓度为8.0×10-4mol/L,所以平衡常数K=(1.6×10-3)2×8.0×10-4(mol/L)3=2.0×10-9(mol/L)3,故C正确;D、压缩容器体积,气体压强增大,平衡向逆向移动,氨基甲酸铵质量增加,,故D错误;答案选C。
考点:考查平衡状态的判断、平衡常数的计算、平衡移动的影响因素等
本题难度:一般
3、填空题 高炉炼铁中发生的基本反应之一如下:
FeO(s)+CO(g)
Fe(s)+CO2(g) ΔH>0,其平衡常数表达式为K= ,又知1 100 ℃时,K=0.28。
(1)温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,平衡常数 。(填“变大”“变小”或“不变”)
(2)1 100 ℃时测得高炉中c(CO2)=0.013 mol·L-1,c(CO)=0.05 mol·L-1,在这种情况下,该反应是否处于化学平衡状态: (填“是”或“否”),此时,化学反应速率是v(正) v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”),其原因 。
参考答案:(1)变大;(2)否 大于 =0.26<K,反应向正反应方向进行,正反应速率大于逆反应速率
本题解析: (1)反应的正方向是吸热反应,升高温度平衡向正反应方向移动,c(CO2)增大,c(CO)减小,所以平衡常数K变大。(2)K==0.26<0.28,所以此时不是平衡状态,为了使浓度值等于平衡常数,二氧化碳浓度要增大,一氧化碳浓度要减小。所以,平衡向正反应方向进行,正反应速率大于逆反应速率。
考点:化学平衡常数
本题难度:一般
4、填空题 (10分)已知Fe(s)+CO2(g)
FeO(s)+CO(g) K1…①
Fe(s)+H2O(g)
FeO(s)+H2(g) K2…②
H2(g)+CO2(g)
H2O(g)+CO(g) K3…③
又已知不同温度下,K1、K2值如下:
温度℃
| K1
| K2
|
500
| 1.00
| 3.15
|
700
| 1.47
| 2.26
|
900
| 2.50
| 2.00
|
温度℃
| K1
| K2
|
500
| 1.00
| 3.15
|
700
| 1.47
| 2.26
|
900
| 2.50
| 2.00
|

(1)若500℃时进行反应①,CO2起始浓度为1.6 mol·L-1, 4分钟后建立平衡,用CO表示的反应速率为 。
(2)900℃ 进行反应③,其平衡常数K3为 (求具体数值),焓变ΔH 0(填“>”、“=”或“<”),若已知该反应仅在高温时正反应自发,则ΔS 0(填“>”、“=”或“<”)。
(3)下列图像符合反应②的是 (填序号)(图中v是速率,φ为混合物中H2的体积百分含量)。
参考答案:(1)0.2 mol·L-1·min-1(2)1.25 > > (3)BCD
本题解析:若500℃时进行反应①,CO2起始浓度为1.6 mol·L-1,设平衡CO2平衡浓度为a mol·L-1时K1=
,得a=0.8mol/L,4分钟后建立平衡,用CO表示的反应速率=
=0.2 mol·L-1·min-1;900℃ 进行反应③,其平衡常数K3=
,且温度升高,K3增大,即平衡向正反应方向移动,则正反应为吸热反应,ΔH>0,若该反应仅在高温时正反应自发,依据△G=△H-T△S<0可知△S>0;由图标中K2可知正高温度K2减小,平衡逆向移动,正反应为放热反应,则升高温度,平衡向逆反应方向移动,故A项错误;H2的体积百分含量减小,故B项正确;C项T1<T2,升高温度平衡逆向移动,H2的体积百分含量减小,故C项正确;铁为纯固体,加入铁的量不影响平衡移动,反应速率不变,故D项正确。
考点:化学平衡原理、平衡常数应用。
本题难度:困难
5、选择题 某温度下,在一个2?L的密闭容器中,加入4?mol?A和2?mol?B进行如下反应:3A(g)+2B(g)
4C(s)+2D(g),反应一段时间后达到平衡,测得生成1.6?mol?C,下列说法正确的
[? ]
A.?该反应的化学平衡常数表达式是
B.?此时B的平衡转化率是40%
C.?增大该体系的压强,平衡向右移动,化学平衡常数增大
D.?增加B,平衡向右移动,B的平衡转化率增大
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般