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1、化学平衡练习题一、 化学反应速率1、向绝热恒容密闭器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应SO2（g）+NO2（g）SO3（g）+NO（g）达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是 ( ) A反应在c点达到平衡状态 B反应物浓度：a点小于b点 C反应物的总能量低于生成物的总能量 Dt1=t2时，SO2的转化率：ab段小于bc段2、向一容积为1L 的密闭容器中加入一定量的X、Y，发生化学反应aX（g）+2Y（s）bZ（g）；H0如图是容器中X、Z的物质的量浓度随时间变化的曲线根据以上信息，下列说法正确的是（） A用X表示010min内该反应的平均速率为v（X）=0.
2、045mol/Lmin B根据上图可求得方程式中a：b=1：3 C推测在第7min时曲线变化的原因可能是升温 D推测在第13min时曲线变化的原因可能是降温3、某恒温密闭容器发生可逆反应：Z（？）+W（？）X（g）+Y（？）H，在t 1 时刻反应达到平衡，在t 2 时刻缩小容器体积，t 3 时刻再次达到平衡状态后未再改变条件下列有关说法中正确的是（）AZ和W在该条件下至少有一个是为气态Bt 1 t 2 时间段与t 3 时刻后，两时间段反应体系中气体的平均摩尔质量可能相等也可能不等C若在该温度下此反应平衡常数表达式为K=c（X），则t 1 t 2 时间段与t 3 时刻后的X浓度不相等D若该反应只
3、在某温度T以上自发进行，则该反应的平衡常数K随温度升高而减小4、（14分）煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2，严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下： CaSO4(s)+CO(g) CaO(s) + SO2(g) + CO2(g) H1=218.4kJmol-1(反应) CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s) + 4CO2(g) H2= -175.6kJmol1(反应) 请回答下列问题： (1)应能自发进行的条件是 。 对于气体参与的反
4、应，表示平衡常数Kp时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B)，则反应的Kp= (用表达式表示)。 假设某温度下，反应的速率(v1)大于反应的速率(v2)，则下列反应过程能量变化示意图正确的是 。通过监测反应体系中气体浓度的变化可判断反应和是否同时发生，理由是 。图1为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中SO2生成量的措施有 。 A向该反应体系中投入石灰石 B在合适的温度区间内控制较低的反应温度C提高CO的初始体积百分数D提高反应体系的温度恒温恒容条件下，假设反应和同时发生，且v1v2，则下，请在
5、图2中画出反应体系中c(SO2)随时间t变化的总趋势图。二、 化学平衡判断依据5、已知 2SO2 （g）+O2（g）2SO3（g）。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：（甲）2 mol SO2和1 mol O2；（乙）1 mol SO2和0.5 mol O2; （丙）2 mol SO3。恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是 A、容器内压强p：p甲= p丙2 p乙 B、SO3的质量m：m甲= m丙2m乙 C、c(SO2)与c(O2)之比k：k甲= k丙k乙 D、反应放出或吸收的热量的数值Q：Q甲= Q丙Q乙6、关于下列各图的叙述，正确的是（ ）A甲表示H2与O2发生反应过程中的
6、能量变化，则H2的燃烧热为483.6Kjmol-1 B乙表示恒温恒容条件下发生的可逆反应2NO2N2O4（g）中，各物质的浓度与其消耗速率之间的关系，其中交点A对应的状态为化学平衡状态 C丙表示A、B两物质的溶解度随温度变化情况，将A、B饱和溶液分别由t1升温至t2时，溶质的质量分数BA D丁表示常温下，稀释HA、HB两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化，则同浓度的NaA溶液的pH小于NaB溶液 三、 化学平衡移动7、在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g) Y(g)，温度T1、T2 下X的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如题7图所示，下列叙述正确的是( )A该反应进行到M点放出
7、的热量大于进行到W点放出的热量BT2下，在0t1时间内，(Y)mol/(Lmin)CM点的正反应速率正大于N点的逆反应速率逆DM点时再加入一定量的X，平衡后X的转化率减小8、一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO：MgSO4（s）+CO（g）MgO（s）+CO2（g）+SO2（g）H0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是（）选项xyA温度容器内混合气体的密度BCO的物质的量CO2与CO的物质的量之比CSO2的浓度平衡常数KDMgSO4的质量（忽略体积）CO的转化率AABBCCDD9、反应aM(g)bN(g) c
8、P(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，增加z，平衡时Q的体积分数增加 10、（14分）合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H=92.4kJmol1一种工业合成氨的简易流程图如下：（1）天然气中的H2S杂质常用常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入
9、空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式：。（2）步骤II中制氯气原理如下：对于反应，一定可以提高平衡体系中H2百分含量，又能加快反应速率的是。a.升高温度 b.增大水蒸气浓度 c.加入催化剂 d.降低压强利用反应，将CO进一步转化，可提高H2产量。若1mol CO和H2的混合气体（CO的体积分数为20%）与H2O反应，得到1.18mol CO、CO2和H2的混合气体，则CO转化率为。（3）下左图表示500、60.0MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数：。（4）依据温度对合成氨反应的影响，在下右图坐标系中，画出一定条件下
10、的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图。（5）上述流程图中，使合成氨放出的热量得到充分利用的主要步骤是（填序号），简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：。11、二甲醚(CH3OCH3)是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：甲醇合成反应：()CO(g)2H2(g)=CH3OH(g) H190.1 kJmol1()CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g) H249.0 kJmol1水煤气变换反应：()CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H341.1
11、 kJmol1二甲醚合成反应：()2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g) H424.5 kJmol1回答下列问题：(1)Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是_(以化学方程式表示)。(2)分析二甲醚合成反应()对于CO转化率的影响_。(3)有研究者在催化剂(含CuZnAlO和Al2O3)、压强为5.0 MPa的条件下，由H2和CO直接制备二甲醚，结果如图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是_。(4)二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.93 kWhkg1)。若
12、电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为_，一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生_个电子的电量；该电池的理论输出电压为1.20 V，能量密度E_(列式计算。能量密度电池输出电能/燃料质量，1 kWh3.6106 J)。12、捕碳技术（主要指捕获CO2）在降低温室气体排放中具有重要的作用目前NH3和（NH4）2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与CO2可发生如下可逆反应：反应：2NH3（l）+H2O（l）+CO2（g）（NH4）2CO3（aq）H1反应：NH3（l）+H2O（l）+CO2（g）（NH4）2HCO3（aq）H2反应：（NH4）2CO3（aq）+H2O（l）+CO2（g）2（NH
13、4）2HCO3（aq）H3请回答下列问题：（1）H3与H1、H2之间的关系是：H3=_（2）为研究温度对（NH4）2CO3捕获CO2效率的影响，在某温度T1下，将一定量的（NH4）2CO3溶液置于密闭容器中，并充入一定量的CO2气体（用氮气作为稀释剂），在t时刻，测得容器中CO2气体的浓度然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下，保持其它初始实验条件不变，重复上述实验，经过相同时间测得CO2气体浓度，得到趋势图（见图1）则：H3_0（填、=或）在T1T2及T4T5二个温度区间，容器内CO2气体浓度呈现如图1所示的变化趋势，其原因是_反应在温度为T1时，溶液pH随时间变化的趋势曲线如图2所示当时间到达t1时，将该反应体系温度上升到T2，并维持该温度请在图中画出t1时刻后溶液的pH变化总趋势曲线（3）利用反应捕获CO2，在（NH4）2CO3初始浓度和体积确定的情况下，提高CO2吸收量的措施有_（写出2个）（4）下列物质中
