反应aM(g)+bN(g)cP(g)+dQ(g)达到平衡时,M的体积分数y(M)与反应条件的关系如下图所示。其中z表示反应开始时N的物质的量与M的物质的量之比。
题型:不详难度:来源:
反应aM(g)+bN(g)cP(g)+dQ(g)达到平衡时,M的体积分数y(M)与反应条件的关系如下图所示。其中z表示反应开始时N的物质的量与M的物质的量之比。下列说法正确的是
A.同温同压同z时,加入催化剂,平衡时Q的体积分数增加 | B.同压同z时,升高温度,平衡时Q的体积分数增加 | C.同温同z时,增加压强,平衡时Q的体积分数增加 | D.同温同压时, z增大,平衡时Q的体积分数增加 |
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答案
B |
解析
试题分析:A项催化剂同程度影响化学反应速率,对平衡移动无影响,同温同压同Z时,加入催化剂,平衡时Q的体积分数不变,故A错误;B项对比(1)(2)两个图象,温度升高,M的体积分数减小,说明正反应为吸热反应,同压同Z时,升高温度,平衡向正反应方向移动,则平衡时Q的体积分数增加,B项正确;C项同温同Z时,增加压强,M的体积分数增大,说明a+b<c+d,平衡向逆反应方向移动,则Q的体积分数减小,故C错误;D项由图象可知,Z值越大,M的体积分数越小,有利于M的转化率的提高,但Q的体积分数不一定增大,如加入N的物质的量较多,虽然有利于平衡右移,但Q的体积分数依然较小,D错误。 点评:本题考查化学平衡移动图象问题的分析,题目难度中等,注意对比两个图象曲线变化特征,分析温度、压强对平衡移动的影响. |
举一反三
在容积不变的密闭容器中存在如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0,某研究小组研究了其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,下列分析正确的是 A.图Ⅰ表示的是t1时刻增大O2的浓度对反应速率的影响 | B.图Ⅱ表示的是t1时刻加入催化剂后对反应速率的影响 | C.图Ⅲ表示的是催化剂对平衡的影响,且甲的催化效率比乙高 | D.图Ⅲ表示的是压强对化学平衡的影响,且乙的压强较高 |
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在容积相同且固定不变的四个密闭容器中,进行同样的可逆反应:2A(g)+B(g)3C(g)+2D(g),起始时四个容器所盛A、B的量分别为:甲:2 mol A,1 mol B;乙:1 mol A,1 mol B;丙:2 mol A,2 mol B;丁:1 mol A,2 mol B。在相同温度下建立平衡时,A、B的转化率大小关系正确的是( ) A、A的转化率:甲<丙<乙<丁 B、A的转化率:甲<乙<丙<丁 C、A的转化率:甲<乙=丙<丁 D、B的转化率:甲>丙>乙>丁 |
(18分)甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。 (1)分析该反应并回答下列问题: ①平衡常数表达式为K=__________________。 ②下列各项中,不能够说明该反应已达到平衡的是________(填序号)。 A、恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化 B、一定条件下,CH3OH分解的速率和CH3OH生成的速率相等 C、一定条件下,CO、H2和CH3OH的浓度保持不变 D、一定条件下,单位时间内消耗2 mol CO,同时生成1 mol CH3OH (2)下图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。
①该反应的焓变ΔH________0(填“>”、“<”或“=”)。 ②T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1________K2(填“>”、“<”或“=”)。 ③若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是________。 A、升高温度 B、将CH3OH(g)从体系中分离 C、使用合适的催化剂 D、充入He,使体系总压强增大 (3)2009年10月,中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲醇燃料电池的工作原理如下图所示。
①该电池工作时,b口通入的物质为______________,c口通入的物质为_____________。 ②该电池正极的电极反应式为:________。 ③工作一段时间后,当6.4 g甲醇完全反应生成CO2时,有_____________NA个电子转移。 |
右图是恒温下某反应的化学反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相符合的是
A.反应达平衡时,正反应速率和逆反应速率相等 | B.该反应达到平衡状态Ⅰ后,增大反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡状态Ⅱ | C.同一种反应物在平衡状态Ⅰ和平衡状态Ⅱ时浓度不相等 | D.该反应达到平衡状态Ⅰ后,减小反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡状态Ⅱ |
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(10分)某课外活动小组为了探究温度对化学平衡的影响,做了如下实验: 该小组的同学取了两个烧瓶A和B,分别加入相同浓度的NO2与N2O4的混合气体,中间用夹子夹紧,并将A和B浸入到已盛有水的两个烧杯中(如图所示),然后分别向两个烧杯中加入浓硫酸和NH4NO3固体。已知2NO2(g)N2O4(g) ΔH(298K)=-52.7kJ·mol-1。
请回答: (1)A中的现象 ,B中的现象 ; (2)由此可知,降低温度,该化学平衡向 (填“正”或“逆”)反应方向移动; (3)该化学反应的浓度平衡常数表达式为 ,升高温度,该反应中NO2的转化率将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 |
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