2014高考化学快速命中考点91.一定温度下,在2 L密闭容器中发生下列反应:4NO2(g)+O2(g) 2N2O5(g);已知该反应的平衡常数:K300 ℃>K350 ℃,且n(NO2)(单位:mol)随时间变化如下表:( ) A.正反应为吸热反应B.如果t2℃<t1℃,那么a>b=c,且a=10+0.5bC.如果t2℃<t1℃,那么t2℃达到平衡的时间介于1 000 s至1 500 s之间D.如果t2℃>t1℃,那么b>10.08答案 D解析A项,温度越低,平衡常数越大,说明正反应为放热反应,错误;B项,降温,反应速率减慢,1 000 s时未平衡,b与c不相等,错误;C项,t2℃时,由于反应速率减小,达到平衡所用时间长,大于1 000 s,但无法确定达到平衡所需时间;D项,升温,平衡左移,致使b>10.08,正确。
2.一定温度下,在2 L的密闭容器中发生如下反应:A(s)+2B(g) x C(g) ΔH<0,B、C的物质的量随时间变化的关系如图1,达平衡后在t1、t2、t3、t4时都只改变了一种条件,逆反应速率随时间变化的关系如图2。
下列有关说法正确的是( )A.x=2,反应开始2 min内v(B)=0.1 mol·L-1·min-1B.t1时是降温,平衡逆向移动C.t2时改变的条件可能是增大c(C),平衡时B的物质的量分数增大D.t3时可能是减小压强,平衡不移动;t4时可能是使用催化剂,c(B)不变答案 D解析根据物质的量的变化A(s)+2B(g) 2C(g)A项,x=2,v(B)=0.2 mol2 L×2 min=0.05 mol·L-1·min-1,错误;B项,降温平衡应右移,错误;C项,增大c(C),平衡时B的物质的量分数不变;D项,使用催化剂、改变压强,平衡均不移动。
3.在恒容密闭器中通入物质的量浓度均0.1 mol·L-1的CH4与CO2,在一定条件下发生反应:CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g),测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图,下列有关说法一定正确的是()A.上述反应的ΔH>0B.压强p1>p2>p3>p4C.1 100 ℃该反应的平衡常数为64D.压强为p4时,在Y点:v(正)<v(逆)答案 A解析A项,温度越高,转化率越大,升温平衡右移,ΔH>0,正确;B项,增大压强,平衡左移,CH4的转化率减小,所以p4>p3>p2>p1,错误;C项,CO2(g)+CH4(g)===2CO(g)+2H2(g)起始/mol·L-1 0.1 0.1 0 0平衡/mol·L-1 0.1-x 0.1-x 2x 2xx0.1×100%=80% x=0.08K=2x2·2x20.1-x2=1.638 4,错误;D项,Y点未达平衡,若要达平衡,CH4的转化率应增大,所以v(正)>v(逆)。
4.向甲、乙、丙三个密闭容器中充入一定量的A和B,发生反应:A(g)+x B(g) 2C(g)。
各容器的反应温度、反应物起始量,反应过程中C的浓度随时间变化关系分别以下表和下图表示:下列说法正确的是 ( )A .10 min 内甲容器中反应的平均速率v (A)=0.025 mol·L -1·min -1B .由图可知:T 1<T 2,且该反应为吸热反应C .x =1,若平衡时保持温度不变,改变容器体积平衡不移动D .T 1 ℃,起始时甲容器中充入0.5 mol A 、1.5 mol B ,平衡时A 的转化率为25% 答案 C解析 A 项,v (A)=12v (C)=12×1.0 mol·L -110=0.05 mol·L -1·min -1,错误;B 项,甲和乙比较,乙达平衡所用时间短,说明T 2>T 1,T 2高,C 的浓度小,升温,平衡左移,正反应应为放热反应,错误;C 项,乙和丙相比较,起始量丙是乙的4倍,体积丙是乙的2倍,平衡量丙是乙的2倍,说明该反应是等体积反应,所以x =1,改变压强平衡不移动,正确;D 项, A(g) + B(g) === 2C(g) 起始/mol·L -13 1 0平衡/mol·L-12.25 0.25 1.5K = 1.522.25×0.25设转化的A 为a mol·L -1则K =2a 21-a 3-a = 1.522.25×0.25 a =0.75 mol·L -1所以α(A)=0.75 mol·L -11 mol·L-1×100%=75%,错误。
5. 相同温度下,体积均为0.25 L 的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:X 2(g)+3Y 2(g) 2XY 3(g) ΔH =-92.6 kJ·mol -1实验测得反应在起始、达到平衡时的有关数据如下表所示:( )A .容器①、②中反应的平衡常数相等B .容器②中反应达到平衡时放出的热量为QC .达到平衡时,两个容器中XY 3的物质的量浓度均为2 mol·L -1D .若容器①的体积为0.20 L ,则达平衡时放出的热量大于23.15 kJ答案 B解析平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变,A项正确;由达平衡时①放出的热量为23.15 kJ,可知X2和Y2的转化率均为25%,即平衡时X2、Y2和XY3的物质的量分别为0.75 mol、2.25 mol和0.5 mol,此时XY3的物质的量浓度均为2 mol·L-1,可知②的反应应逆向进行,反应过程需要吸收热量,B项错误;两容器中反应达平衡时为等效平衡,故C项正确;增大压强平衡向正反应方向移动,放出热量多,D项正确。
6.密闭容器中充有10 mol CO与20 mol H2,在催化剂作用下反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g);CO的平衡转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。
下列说法正确的是( )A.若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态,此时A、B两点时容器中,n(A)总∶n(B)总=4∶5B.若A、C两点都表示达到的平衡状态,则自反应开始到达平衡状态所需的时间t A<t C C.设B、C两点的平衡常数分别为K B、K C,则K B<K CD.在不改变反应物用量的情况下,降温、加压、将甲醇从混合体系中分离出来均可提高CO的转化率答案 D解析CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)起始/mol 10 20 0A平衡/mol 5 10 5B平衡/mol 3 6 7选项A中,n(A)总∶n(B)总=20∶16=5∶4,选项A错误;A点和C点相比,C点的温度高、压强大,反应速率快,到达平衡的时间短,t A>t B,选项B错误;B→C点,温度升高,平衡逆移,K减小,则K B>K C,选项C错误;降温、加压、降低生成物浓度都使平衡正移,CO的转化率增大,选项D正确。
7.某温度下,将0.2 mol C(s)和0.3 mol H2O(g),投入2 L的密闭容器中,发生反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g),5 min达到平衡后,密度增加了0.3 g·L-1。
有关下列说法正确的是()A .从反应开始到平衡过程中,用C 来表示该反应的平均速率为0.005 mol·L -1·min -1B .达平衡时压强变为原来的7/6C .此温度下该反应的平衡常数为0.012 5D .若保持温度和体积不变,向平衡体系中再加入0.2 mol C(s)和0.3 mol H 2O(g),重新达到平衡后,H 2O 的转化率等于16.7% 答案 B解析 C(s) + H 2O(g) CO(g)+H 2(g) 起始 0.2 mol 0.3 mol 0 0平衡 0.2 mol -x0.3 mol -xx x则:12x =0.3 g·L -1×2 x =0.05 molA 项,C 是固体,其浓度为常数,不能用它表示反应速率,错误;B 项,压强之比为0.3 mol +x0.3=0.350.3=76正确;C 项,K =0.05220.3-0.052=0.005,错误;D 项,原平衡时,α(H 2O)=0.05 mol0.3 mol×100%=16.7%,再加入0.2 mol C(s),0.3 mol H 2O(g)平衡右移,但正反应是体积增大的反应,H 2O(g)的转化率减小,错误。
8. 在密闭容器中,将1.0 mol CO 与1.0 mol H 2O 混合加热到800 ℃,发生下列反应:CO(g)+H 2O(g) CO 2(g)+H 2(g)。
一段时间后该反应达到平衡,测得CO 的物质的量为0.5 mol 。
则下列说法正确的是( )A .800 ℃下,该反应的化学平衡常数为0.25B .427 ℃时该反应的平衡常数为9.4,则该反应的ΔH >0C .800 ℃下,若继续向该平衡体系中通入1.0 mol 的CO(g),则平衡时CO 物质的量分数为33.3%D .800 ℃下,若继续向该平衡体系中通入1.0 mol 的H 2O(g) ,则平衡时CO 转化率为66.7% 答案 D解析 CO(g)+H 2O(g) CO 2(g)+H 2(g) 起始(mol) 1.0 1.0平衡(mol) 1.0-x 1.0-x x x则1.0-x =0.5 x =0.5 molA 项:K =x V ·xV1.0-x V ·1.0-xV=1,错误;B 项,温度降低,K 增大,平衡右移,正反应为放热反应,错误;C 项,y 22.0-y 1.0-y =1,y =23 mol ,CO 的质量分数:2.0-y3×100%≈44.4%,错误;D 项,根据C 项分析,D 项正确。
9. 在1 L 密闭容器中发生反应:4NH 3(g)+5O 2(g) 4NO(g)+6H 2O(g) ΔH =-Q kJ·mol-1(Q >0),容器内部分物质的物质的量浓度如下表:( )A .反应在第2 min 到第4 min 时,O 2的平均反应速率为0.187 5 mol·L -1·min -1B .反应在第2 min 时改变了某一条件,该条件可能是使用催化剂或升高温度C .第4 min 、第8 min 时分别达到化学平衡,且平衡常数相同D .在开始反应的前2 min 内,该反应放出0.05Q kJ 的热量 答案 C解析 A 项,v (O 2)=0.6-0.32×54=0.187 5 mol·L -1·min -1,正确;B 项,2~4 min 比0~2 min 反应速率快,所以改变的条件可能是使用催化剂或升高温度,正确;C 项,4 min 、8 min 时,温度不一定相同,所以平衡常数不一定相同,错误。