2023届高三化学一轮专题训练-化学平衡
一、单选题
1.(2023上·北京西城·高三北京市第六十六中学校考期中)工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯(HCOOCH3):在容积固定的密闭容器中,投入等物质的量CH3OH和CO,测得相同时间内CO的转化率随温度变化图所示。下列说法不正确的是
A.增大压强甲醇转化率增大
B.平衡常数,反应速率
C.b点反应速率
D.生产时反应温度控制在80~85℃为宜
2.(2023上·河北邯郸·高三校联考期中)下列实验操作及现象可以达到实验目的的是
选项 实验目的 实验操作
A 测定盐酸和氢氧化钠溶液的中和热 用盐酸滴定氢氧化钠溶液的同时,用温度传感器采集溶液的最高温度时的数据并进行计算
B 证明FeCl3与KI之间是可逆反应 向1mL0.1mol L-1FeCl3溶液中滴加2mL0.1mol L-1KI溶液,充分反应,滴加几滴KSCN溶液后变为红色
C 探究浓度对反应速率的影响 向2支各盛有5mL不同浓度的NaHSO3溶液的试管中同时加入2mL5%H2O2溶液,观察实验现象
D 验证非金属性:S>C 测定相同浓度的NaHSO3溶液与NaHCO3溶液的pH,后者较大
A.A B.B C.C D.D
3.(2023上·河北邯郸·高三校联考期中)合成淀粉的重要反应包括二氧化碳制备甲醇的反应,该反应为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。该反应在有催化剂和无催化剂作用下的反应机理如图所示(其中标有*的为吸附在催化剂表面上的物种,TS为过渡态),下列说法错误的是
A.曲线甲中过渡态中TS3最稳定
B.催化剂可使反应历程中决速步骤的活化能降低0.2eV
C.化学平衡后,降低温度达新的平衡后甲醇的百分含量会增大
D.图中使用催化剂的曲线是曲线乙
4.(2023上·云南大理·高三云南省下关第一中学校考期中)化学是实验的科学,下列有关实验设计能达到目的的是(部分夹持装置已略去)
A B C D
Fe3+催化效果好于Cu2+ 比较不同温度对化学反应速率的影响 验证增大反应物浓度对化学平衡的影响用 收集一定体积的H2时所用时间来测定反应速率
5.(2023上·福建泉州·高三福建省南安市侨光中学校考阶段练习)下列事实不能用平衡移动原理解释的是
A B C D
向H2(g)、I2(g)、HI(g)的平衡体系加压后颜色变深 开启啤酒瓶后,瓶中马上泛起大量泡沫 实验室制取乙酸乙酯时,将乙酸乙酯不断蒸出 石灰岩受地下水长期溶蚀形成溶洞
A.A B.B C.C D.D
6.(2023上·四川广安·高三四川省华蓥中学校考期中)中学常见反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)实际由2个基元反应构成,反应①:2NO(g) N2O2(g) K1;反应②:N2O2(g)+O2(g) 2NO2(g) K2。其反应过程能量变化示意图如下。温度升高,NO(g)与O2(g)反应生成NO2(g)的速率会降低。下列说法正确的是
A.温度升高,反应②的正反应速率增加的程度大于逆反应速率
B.总反应速率由反应①决定
C.总反应的平衡常数K=K1+K2
D.温度升高,总反应速率降低,可能原因是c(N2O2)减少使反应②速率降低造成
7.(2023上·辽宁·高三校联考期中)乙醛是一种重要的二碳试剂,其某种合成机理如图所示。下列说法错误的是
A.Fe+是该反应的催化剂
B.C2H5OH是合成过程中的副产物
C.该合成乙醛的反应为
D.及时分离出C2H5OH,有利于提高CH3CHO的产率
8.(2023上·云南昆明·高三昆明一中校考期中)利用催化技术可将汽车尾气中的NO和CO转化:。初始时,。在不同的催化剂比表面积()和不同温度下(T1、T2温度改变对催化剂活性的影响忽略),CO的浓度随时间的变化如图所示。下列有关说法正确的是
A.T1>T2 B.△H<0
C.催化剂比表面积(m2.g-1):I>Ⅱ D.NO与CO的平衡转化率相等
9.(2023上·河南许昌·高三许昌市建安区第一高级中学校考阶段练习)根据下列图示所得出的结论正确的是
A.图是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线,说明时刻溶液的温度最高 B.图是中的百分含量随温度变化的曲线,说明该反应是放热反应 C.图是对于反应,当其他条件一定时的百分含量随压强变化的图象,其中点 D.图是对于反应达平衡时,在一定条件下,向含有一定量的容器中逐渐加入时的图象,压强
A.A B.B C.C D.D
10.(2023上·四川广元·高三广元中学校考阶段练习)向一恒容密闭容器中加入和一定量的,发生反应:.的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示.下列说法错误的是
A. B.反应速率:
C.点a、b、c对应的平衡常数: D.该反应
11.(2023上·四川广元·高三广元中学校考阶段练习)一定温度下,.在密闭容器中投入足量的,一定温度下发生上述反应,达到平衡后,保持温度不变,将体积缩小至原来的三分之一且保持体积不变,达到第二次平衡.下列叙述不正确的是
A.达到第二次平衡时,
B.整个过程中平衡常数保持不变
C.第二次平衡与第一次平衡时相比:气体密度增大
D.第二次平衡与第一次平衡时相比:增大
12.(2023上·广西南宁·高三南宁市第二十六中学校考阶段练习)可逆反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H<0,一定条件下在某密闭容器中达到平衡,t1时改变某一条件,化学反应速率与反应时间关系如图。下列说法中正确的是
A.t1时改变某一条件,平衡向逆反应方向移动
B.维持压强不变,t1时升高反应体系温度
C.维持温度不变,t1时扩大反应体系体积
D.维持温度、压强不变,t1时充入SO3(g)
13.(2023上·重庆九龙坡·高三重庆市杨家坪中学校考阶段练习)下列实验方案设计、现象和结论都正确的是
选项 实验目的 方案设计 现象和结论
A 探究催化剂对化学反应速率的影响 向两支盛有少量溶液的试管中分别加入5滴溶液和5滴溶液 加入溶液的试管生成气体的速率更快,说明催化效果更强
B 探究压强对化学反应平衡的影响 用注射器抽取和的混合气体,压缩至 颜色先变深再变浅,说明增大压强,平衡正向移动
C 探究溶液与溶液反应的限度 取溶液于试管中,加入溶液,充分反应后滴入5滴溶液 若溶液变血红色,则与的反应有一定限度
D 探究浓度对化学反应速率的影响 取两粒相同大小、形状和质量的铜粒,分别投入稀硝酸和浓硝酸中 铜粒与浓硝酸反应更剧烈,说明反应物浓度越大,反应速率越快
A.A B.B C.C D.D
14.(2023上·重庆九龙坡·高三重庆市杨家坪中学校考阶段练习)下列说法不正确的是
①硫酸与足量锌片反应时,加入少量硫酸铜固体可以增大浓度从而加快反应速率
②增加硫酸的浓度,一定可以加快锌与硫酸反应制取氢气的速率
③向溶液中加入二氧化锰粉末,因为降低了反应的活化能,活化分子数增多,有效碰撞次数增多,从而使分解速率加快
④一恒容密闭容器中发生反应,向容器中充入氦气,化学反应速率不变
⑤对于反应,向溶液中加入固体,溶液颜色变浅,平衡逆向移动
A.①②④ B.①②⑤ C.②⑤ D.③④
二、非选择题
15.(2022下·福建福州·高三统考期末)环戊二烯()是重要的有机化工原料,可通过反应(g)+I2(g) (g)+2HI(g)制得。回答下列问题。
(1)某温度下,在固定容积的密闭容器中发生该反应,该反应达到平衡的标志是_______。
A.容器内总压不变 B.容器内气体颜色不变
C.容器内气体密度不变 D.生成1molC=C双键的同时生成2molH-I键
(2)1mol碘和1mol环戊烯()在10L恒容容器内发生反应。
①不同温度下环戊烯的物质的量与反应时间的关系如图所示。
计算a点时,0-4分钟内HI的生成速率v= mol·L-1·min-1。根据上图可得出的理由是 。
②某温度下,若起始压强为,平衡时总压强增加了15%,环戊烯的转化率为 ,该反应的平衡常数 (列出计算表达式)。(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
③欲增加环戊烯的平衡转化率,但K值不变,可采取的措施有 (填标号)。
A.通入惰性气体 B.增加碘浓度 C.增加环戊烯浓度 D.提高温度
16.(2022下·福建泉州·高三泉州第十六中学校考期中)能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要因素。某温度下,在2L的恒容密闭容器中,A、B、C(均为气体)三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
(1)0-2min内,C的平均反应速率=
(2)该反应的化学方程式为 。
(3)能说明此时反应已达到了平衡状态的是 (填标号)。
a.A、B、C三种物质的浓度保持不变
b.气体A的消耗速率等于气体C的生成速率
c.容器内气体的总压强不变
d.
(4)反应过程中为加快反应速率,可采取的措施是 (填标号)。
a.升高温度 b.增大容器体积 c.恒容时充入He d.加入合适催化剂
17.(2022下·山东聊城·高三统考期末)回答下列问题:
(1)近年来,我国化工技术获得重大突破,利用合成气(主要成分为CO、和)在催化剂的作用下合成甲醇()是其中的一个研究项目,该研究发生的主要反应如下:
Ⅰ.CO与反应合成甲醇:
Ⅱ.与反应合成甲醇:
①上述反应符合原子经济性的是反应 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)
②在一定温度下容积固定的密闭容器中发生反应Ⅱ,下列说法正确的是 。
a.向其中充入Ar,压强增大,化学反应速率增大
b.通过调控反应条件,可以改变该反应进行的程度
c.同一方向的反应速率关系为
d.容器内压强不再发生变化,说明达到平衡
(2)一定条件下,容积2L的密闭容器中,将4molL气体和2molM气体混合,发生如下反应:,10min末达到平衡,生成0.6mol R,测得Q的浓度为0.9mol/L。计算:
①前10min内用M表示的化学反应速率为 。
②化学方程式中x值为 。
③L的转化率是 。
④反应起始至平衡时,反应容器内气体的平均相对分子质量随着反应的进行而 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
18.(2022下·河南安阳·高三校联考阶段练习)氮的氧化物会对空气造成污染。
(1)会造成光化学烟雾,一般利用碱液吸收防止污染环境,发生歧化反应,氧化产物与还原产物的物质的量比为1:1,则用NaOH溶液吸收时发生反应的化学方程式为 。
(2)在气体中存在的关系。一定温度下,体积为2L的恒容密闭容器中和的物质的量随时间变化的关系如图所示。回答下列问题:
①曲线X表示 (填化学式)的物质的量随时间的变化。
②第1min时v(Y) (“>”“<”“=”或“无法确定”)。
③反应达到平衡时,的转化率为 。
④假设上述反应的正反应速率为、逆反应速率为,当温度升高时,和的变化情况为 。
⑤下列叙述能表示该反应达到平衡状态的是 (填字母)。
a.容器中气体的颜色不再改变
b.容器中、气体的物质的量相等
c.容器中气体的密度不再改变
d.相同时间内,反应消耗2mol的同时消耗1mol
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】A.是气体体积减小的反应,增大压强平衡正向移动,甲醇转化率增大,A正确;
B.由图可知,CO转化率最高点之前随着温度升高,反应速率增大,相同时间内CO的转化率增大,最高点之后,反应达到平衡状态,升高温度,CO转化率减小,平衡逆向移动,说明反应是放热反应,因此平衡常数,d点对应的温度高,反应速率大,反应速率,B正确;
C.b点反应未达到平衡,反应正向进行,速率,C错误;
D.在80~85℃时,相同时间内的转化率大,因此生产时反应温度控制在80~85℃为宜,D正确;
答案选C。
2.B
【详解】A.酸碱滴定无法测定中和热,A错误;
B.2Fe3++2I-2Fe2++I2,题目中I-过量、Fe3+不足,充分反应后,滴加几滴KSCN溶液后变为红色,即说明有Fe3+,则说明该反应是一个可逆反应,B正确;
C.HSO+H2O2=SO+H++H2O,该反应没有现象,则不能探究浓度对反应速率的影响,C错误;
D.验证非金属性应用元素最高价含氧酸盐,D错误;
故选B。
3.A
【详解】A.物质的能量越高越不稳定,由图可知,曲线甲中过渡态中TS3的能量最高,则TS3最不稳定,故A错误;
B.多步反应中,活化能越大,反应速率越慢,决定着总反应的速率,由图可知,该反应历程中决速步骤的化学方程式为H2COO+2H2(g)=H2CO*+OH*+H2(g),该步骤无催化剂时活化能为(1.80—0.20) eV =1.60eV,有催化剂时活化能为[0.4—(—1.00)]=1.40eV,则催化剂使该步骤的活化能降低1.60—1.40=0.20eV,故B正确;
C.由图可知,二氧化碳制备甲醇的反应为反应物总能量高于生成物总能量的放热反应,反应达到平衡后,降低温度,平衡向正反应方向移动,新平衡时甲醇的百分含量增大,故C正确;
D.催化剂能降低反应的活化能,由图可知,曲线乙的活化能小于曲线甲,则图中使用催化剂的曲线是曲线乙,故D正确;
故选A。
4.C
【详解】A.Fe3+与Cu2+浓度不同,故A错误;
B.只有温度不同,热水中颜色深,可探究温度对化学平衡的影响,故B错误;
C.FeCl3与KSCN反应存在的可逆反应中:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,将该溶液平均分成两等份,然后分别向两个容器中加入2 mL0.1 mol/L FeCl3溶液和2 mL H2O,通过改变溶液中c(Fe3+),分析溶液颜色变化来判断增大反应物浓度对化学平衡的影响,故C正确;
D.生成的气体易从长颈漏斗逸出,应改为分液漏斗,故D错误;
故选C。
5.A
【详解】A.反应是一个反应前后气体分子数不变的反应,压强改变并不能使平衡发生移动,混合气体加压后颜色变深,是因为I2的浓度增大,不能用平衡移动原理解释,A选;
B.啤酒中存在平衡:,开启啤酒瓶,瓶内压强降低,平衡向气体体积增大的方向移动,即向生成二氧化碳气体的方向移动,故能用平衡移动原理解释,B不选;
C.实验室制取乙酸乙酯时,采用加热的方式将乙酸乙酯不断蒸出,从而使平衡向生成乙酸乙酯的方向移动,能用平衡移动原理解释,C不选;
D.石灰岩溶蚀发生反应:,能用平衡移动原理解释,D不选;
故选A。
6.D
【详解】A.由图像可知,第②步反应为放热反应,升高温度第②步反应平衡向逆反应方向移动,正反应速率增加的程度小于逆反应速率,故A错误;
B.由图可知反应②的活化能较大,则反应②速率较慢,慢反应决定总反应速率快慢,故B错误;
C.总反应=反应①+反应②,则总反应的平衡常数H K=K1 K2,故C错误;
D.由图像可知上述两步反应均为放热反应,则温度升高会使平衡逆向移动,而反应①为快反应,导致c(N2O2)减少对速率的影响大于温度对速率的影响,从而使决速步速率降低,则总反应速率降低,故D正确。
答案选D。
7.D
【详解】A.根据合成机理可知Fe+在第一步消耗,最后一步生成,是该反应的催化剂,A正确;
B.由合成机理可知C2H5OH为生成物,所以C2H5OH是合成过程中的副产物,B正确;
C.根据合成机理的箭头指入情况和指出情况可知该合成乙醛的反应为,C正确;
D.及时分离出C2H5OH会增加副产物的生成,不利于提高CH3CHO的产率,D错误;
故选D。
8.B
【详解】A.由图可知,温度为T2时反应更早达到平衡,说明T2时反应速率更快,T1B.T1C.温度为T1时,比表面积为Ⅱ时,更早达到平衡,反应速率更快,比表面积越大,反应速率越快,则催化剂比表面积(m2.g-1):I<Ⅱ,故C错误;
D.NO与CO的起始量未知,无法判断NO与CO的平衡转化率相等,故D错误;
故选B。
9.B
【详解】A.开始时反应放热反应速率加快,但随着浓度减小反应速率减小,t1时刻反应速率最大,但温度不一定最高,A错误;
B.M点是平衡点,升高温度A的含量增大,平衡逆向移动,逆反应吸热,则正反应为放热反应,B正确;
C.曲线上各点为各压强下的平衡点,E、F点都不是平衡点,E点要达到平衡状态应该正向移动,则E点:v正>v逆,C错误;
D.由反应A(g)+B(g) 2C(g)可知,该反应前后气体体积不变,加入B,可促进A的转化,但压强对该反应的平衡移动无影响,所以压强与转化率的关系与图象不符,D错误;
故选B。
10.D
【分析】由图可知,投料比x相同时,随温度升高,CH4的平衡转化率增大,说明该反应为吸热反应;n(H2O)越大,投料比x=越小;温度相同时,n(H2O)越多,CH4的平衡转化率越大,则x1<x2。
【详解】A.由分析可知, ,故A正确;
B. 温度相同时,加入1molCH4和一定量的H2O,图中b、c两点充入H2O的量不一样, ,则反应速率不相等,,故B正确;
C. 由图可知,投料比x相同时,随温度升高,CH4的平衡转化率增大,说明该反应为吸热反应,平衡常数只与温度有关,故Ka<Kb=Kc,故C正确;
D. 该反应是吸热反应,,故D错误;
故选D。
11.C
【详解】A.反应的平衡常数为,平衡常数只与温度有关,温度不变,则K不变,达到第二次平衡时,,A正确;
B.反应的平衡常数为,平衡常数只与温度有关,温度不变,则整个过程中平衡常数保持不变,B正确;
C.由A知,达到第二次平衡时,,气体密度为,平衡时AlCl的浓度和摩尔质量都不变,则气体密度不变,C错误;
D.容器体积减小,平衡向着气体体积减小的方向进行,则平衡正向移动,生成更多的AlCl3,则第二次平衡与第一次平衡时相比,增大,D正确;
故选C。
12.A
【分析】由图象可以看出,在t1时,逆反应速率增大,正反应速率减小,则该时刻反应物的浓度减小,生成物的浓度增大,据此分析。
【详解】A.t1时改变某一条件,逆反应速率增大,正反应速率减小,即逆反应速率大于正反应速率,所以此时平衡向逆反应方向移动,故A正确;
B.维持压强不变,t1时升高反应体系温度,正逆反应速率都增大,故B错误;
C.维持温度不变,t1时扩大反应体系体积,反应物和生成物的浓度都减小,正逆反应速率都减小,故C错误;
D.维持温度、压强不变,t1时充入SO3(g),此时逆反应速率增大,正反应速率也逐渐增大,故D错误。
答案选A。
13.B
【详解】A.催化剂不同、催化剂的浓度不同,两个变量不能说明催化剂的催化效果,故A错误;
B.气体从20mL压缩至,体积减小、浓度增大,则颜色变深,且增大压强平衡向体积减小的方向移动,则平衡正向移动,使颜色变浅,故B正确;
C.FeCl3溶液过量,反应后滴加KSCN溶液,检验铁离子,不能证明KI与FeCl3的反应有一定限度,故C错误;
D.稀硝酸和浓硝酸的氧化性不同,生成物不同,不能探究浓度对化学反应速率的影响,故D错误。
答案选B。
14.D
【详解】①锌和铜离子反应生成铜,锌、铜和稀硫酸构成原电池,加快化学反应的速率,不是增大浓度从而加快反应速率,故①错误;
②如改为浓硫酸,与锌反应不生成氢气,只能得到SO2气体,故②错误;
③向H2O2溶液中加入二氧化锰粉末,二氧化锰粉末作催化剂,降低了反应的活化能,活化分子数增多,有效碰撞次数增多,从而使H2O2分解速率加快,故③正确;
④充入氦气,参加反应的气体的浓度不变,则反应速率不变,故④正确;
⑤氯离子和钾离子不参与反应,则正逆反应速率不变,故⑤错误;
综上分析,③④正确。
答案选D。
15.(1)AB
(2) 0.01 相同时间里T2时环戊烯物质的量的变化量大,说明T2时化学反应速率大,对应的温度高 30% 或或0.1102P0 B
【详解】(1)A.该反应是气体体积增大的反应,随着反应进行,容器内总压增大,当容器内总压不变,说明反应达到平衡状态,故A正确;
B.容器内气体颜色不变,即说明碘的浓度不变,反应达到平衡状态,故B正确;
C.根据质量守恒,混合气体的质量始终不变,容器体积不变,则气体的密度始终不变,当气体的密度不再改变,不能表明反应已达到平衡状态,故C错误;
D.生成1molC=C双键的同时生成2molH-I键,均表示正反应速率,不能说明正逆反应速率相等,反应不一定达到平衡状态,故D错误;
故答案为AB;
(2)①a点时,环戊烯的物质的量为0.8mol,则Δn(环戊烯)=0.2mol,根据方程式可知,Δn(HI)=2Δn(环戊烯)=0.4mol,0~4分钟内HI的生成速率v==0.01mol/(L min);由图可知,相同时间里T2时环戊烯物质的量的变化量大,说明T2时化学反应速率大,对应的温度高,所以T1<T2,故答案为:0.01;相同时间里T2时环戊烯物质的量的变化量大,说明T2时化学反应速率大,对应的温度高;
②某温度下,若起始压强为P0,平衡时总压强增加了15%,说明气体物质的量增加了15%,即Δn=2mol×15%=0.3mol,说明消耗环戊烯物质的量为0.3mol,环戊烯转化率为=30%;
以及三段式可知
平衡时混合气体总物质的量为2mol×(1+15%)=2.3mol,平衡时压强为1.15P0,Kp==,故答案为:30%;;
③A.通入惰性气体,增大压强,但各组分浓度不变,平衡不移动,环戊烯的平衡转化率和K值均不变,故A错误;
B.增加碘浓度,平衡正向移动,环戊烯的平衡转化率增大,但K值不变,故B正确;
C.增加环戊烯浓度,平衡正向移动,但环戊烯的平衡转化率减小,故C错误;
D.提高温度,K值改变,故D错误;
故答案为B。
16.(1)0.5
(2)2A+B2C
(3)ac
(4)ad
【解析】(1)
0~2min内C的生成量为4mol-2mol=2mol,则C的平均反应速率==0.5mol/(L min),故答案为:0.5;
(2)
由图可知,A、B为反应物,C为生成物,达到平衡时,A的变化量为(5-3)mol=2mol,B的变化量为(2-1)mol=1mol,C的生成量为(4-2)mol=2mol,A、B、C的系数比为2mol:1mol:2mol=2:1:2,该反应的化学方程式为2A+B2C,故答案为:2A+B2C;
(3)
a.A、B、C三种物质的浓度保持不变,正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故a正确;
b.气体A的消耗速率等于气体C的生成速率,均为正反应速率,无法判断反应是否达到平衡状态,故b错误;
c.正反应体积减小,总压强不变,则容器内混合气的总物质的量不变,反应达到平衡状态,故c正确;
d.不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡状态,故d错误;
故答案为:ac;
(4)
a.升高温度,反应速率加快,故a正确;
b.增大容器体积,反应物浓度减小,反应速率减慢,故b错误;
c.恒容时充入He,反应物浓度不变,反应速率不变,故c错误;
d.加入合适催化剂,能降低反应所需的活化能,加快反应速率,故d正确;
故答案为:ad。
17.(1) Ⅰ bd
(2) 0.06mol/(L·min) 3 60% 增大
【详解】(1)①反应Ⅰ属于化合反应,原子利用率100%,符合原子经济性;反应Ⅱ除生成甲醇外,还生成水,原子利用率不是100%,不符合原子经济性;故答案为Ⅰ;
②a.恒温恒容时,充入Ar,随压强增大,但组分浓度不变,即化学反应速率不变,故a说法错误;
b.该反应为可逆反应,可以通过改变温度、压强、浓度等,改变该反应进行程度,故b说法正确;
c.化学反应速率之比等于化学计量数之比,即3v(CO2)=v(H2),故c说法错误;
d.该反应为气体物质的量减少的反应,相同条件下,压强之比等于气体物质的量之比,因此压强不再改变,说明反应Ⅱ达到平衡,故d说法正确;
答案为bd;
(2)①10min末达到平衡,生成0.6molR,同时消耗M的物质的量为1.2mol,用M表示反应速率v(M)==0.06mol/(L·min);故答案为0.06mol/(L·min);
②达到平衡时,生成Q的物质的量为0.9mol/L×2L=1.8mol,则有,解得x=3;故答案为3;
③生成生成0.6molR,同时消耗L的物质的量为2.4mol,则L的转化率为=60%;故答案为60%;
④x=3,推出该反应为气体物质的量减少的反应,组分都是气体,则气体总质量保持不变,根据,随着反应进行,气体平均相对分子质量增大;故答案为增大。
18.(1)2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
(2) N2O4 < 60% 、都会增大 ad
【解析】(1)
根据氧化产物与还原产物的物质的量比为1:1,则氧化产物为NaNO3,还原产物为NaNO2,用NaOH溶液吸收时发生反应的化学方程式为:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
(2)
①在0-1min之内,X的物质的量增加0.3mol,Y的物质的量减少0.6mol,NO2的物质的量变化为N2O4的2倍,所以曲线X表示N2O4。
②在0-1min之内,Y的平均反应速率 =,由图可知,Y的斜率下降,则反应速率在逐渐下降,因此第1min时,v(Y) <。
③反应达到平衡时,NO2的物质的量为0.4mol,转化了1mol-0.4mol=0.6mol,转化率为100%=60%
④温度越高,反应速率越大,因此当温度升高时,和都会增大。
⑤根据,
a.容器中气体的颜色不再改变说明NO2、N2O4的物质的量不再变化,该反应达到平衡状态;
b.容器中NO2、N2O4气体的物质的量相等,不能体现出NO2、N2O4的物质的量不再改变,该反应不一定达到平衡状态;
c.该容器为恒容密闭容器,气体总质量不变,因此密度一直不变,不能说明达到平衡状态;
d.相同时间内,反应消耗2mol NO2的同时消耗1mol N2O4,说明正反应速率等于逆反应速率,反应达到平衡状态。
【点睛】一个可逆反应是否处于化学平衡状态可从两方面判断;一是看正反应速率是否等于逆反应速率,两个速率必须能代表正、逆两个方向,然后它们的数值之比还得等于化学计量数之比,具备这两点才能确定正反应速率等于逆反应速率;二是判断物理量是否为变量,变量不变则达到平衡。
答案第1页,共2页
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