您现在的位置:江苏省外国语学校 >> 教学天地>> 课堂场景>> 正文内容

化学动力学初探

文章来源:本站原创 发布时间:2006年03月21日 点击数: 字体:

 

 

  

第一篇  知识篇

第一章化学反应速率--------------------------------------2

第一节化学反应速率--------------------------------------3

第二节影响化学反应速率的因素----------------------------5

第二章化学平衡------------------------------------------11

第一节化学平衡状态--------------------------------------11

第二节化学平衡的移动------------------------------------13

第三章化学平衡常数--------------------------------------20

第一节化学平衡常数--------------------------------------20

第二节化学平衡常数的计算--------------------------------21

第二篇  练习篇

第四章练习----------------------------------------------25

第一节化学平衡------------------------------------------25

第二节等效平衡------------------------------------------29

第三节图像分析------------------------------------------32

第四节平衡移动------------------------------------------37

第五节综合----------------------------------------------40

第六节难点分析------------------------------------------43

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

第一章化学反应速率

第一节化学反应速率

一、化学速率的表示

 

 

二、化学反应速率原理

()、碰撞理论与活化能

1、有效碰撞与弹性碰撞

 化学反应要发生,反应物分子或离子之间就要接触,也就是发生碰撞,但是,不是所有的碰撞都会导致反应发生。发生反应的碰撞称之为有效碰撞。而不发生反应的碰撞称之为弹性碰撞。

有效碰撞必须具备的二个条件:有足够的能量—动能,有合适的方向,这样才能使旧的化学键断裂,新的化学键产生。

()、活化分子和活化能

 活化分子:具有较大的动能,能发生有效碰撞的分子。

 活化分子越多,反应速率越快。

 活化能:活化分子具有的最低能量与反应物分子平均能量之差。Kj.mol-1

 活化能越低,活化分子越多,反应的速率就越大。所以说,活化能是反应的门槛,也就是反应的阻力所在。

 活化能是由反应物的本质决定的,与浓度无关,有决定反应速率的内因。

 一般认为,活化能<40kj.mol-1是快反应,活化能>250kj.mol-1是慢反应。

要注意,能发生有效碰撞的分子是活化分子,但活化分子发生的碰撞不一定都有效,还需要有一个合适的方向。

习题

                                    

第二节影响化学反应速率的因素

一、浓度对化学反应速率的影响

二、压强对化学反应速率的影响

 

 

 

 

 

 

 

三、温度对化学平衡的影响

 

 

 

 

 

 

四、催化剂对化学反应速率的影响

 

 

 

 

 

 

 

 

 

小结

1、  浓度与气体压强的改变,使得单位体积内的分子数增加,从而

增加了碰撞次数,其有效碰撞次数也随之增多,反应速率加快。

2、  温度升高,主要是增大了分子的能量,使得活化分子数增多,

其次是加快了分子运动速率,从而有效地提高了有效碰撞次数,反

应速率加快。

3、  催化剂降低了活化能,从而使较多的分子能够越过那“门槛”,

发生有效碰撞。

4、其它的能提高分子能量的方式,也可以使有效碰撞次数增多。

习题

 

 

 

 

 

 

第二章化学平衡

第一节 化学平衡状态

 

 

 

 

 

 

在同一条件下,既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进

行的反应叫可逆反应。例如:氢气与碘反应生成碘化氢,相同条

件下碘化氢又能分解成碘与氢气。相反如果能够进行到底的化学反应叫做不可逆反应。例如燃烧。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

第二节化学平衡的移动

()浓度对化学平衡的影响

 

 

 

 

 

 

 

 

小结:

     平衡体系A(气)+3B(气) 2C(气)的放热反应中,

增加AB浓度之一,V增加,V开始不变,待C的浓度增

加时,

增加的多,故平衡向正反应方向移动.如图1所示.

     平衡体系A(气)+3B(气) 2C(气)的放热反应中,

增加C的浓度V逆增大,V开始不变,待AB增加时,V也增加,

平衡向逆反应方向移动,如图2所示.

 

     平衡体系A(气)+3B(气) 2C(气)的放热反应中,减少A

B的浓度之一,V正减小,V逆开始不变,待C的浓度减少时,

 

 

 

 

 

多,故平衡向逆反应方向移动.如图3所示.

平衡体系A(气)+3B(气) 2C(气)的反应中,减

C的浓度,V逆减小,V正开始不变,待AB的浓度减少时,V

故平衡向正反应方向移动.如图4所示.

 

 

 

 

 

 

 

()  温度对化学平衡的影响

小结:

平衡体系A(气)+3B(气) 2C(气)的放热反应中,升高

温度,VV全增加,但由于该正反应是放热反应,所以V

 

 

 

 

 

应方向移动.如图5所示

降低温度,VV均降低,但由于正放热为放热反应,V降低到

向移动.如图6所示.

 

 

 

()压强对化学平衡的影响

压强对化学平衡的影响,仍可看作是浓度的影响。因为总压

强改变时,气体的总体积随着改变,于是参加反应的各种气体的

浓度(或体积分数)也发生相应的改变,而且改变的程度也是一样

 

 

的。例如:A2B设压强增大1倍,则AB气体体积缩小至原

来的一半,AB的浓度随之各增加1(即单位体积中分子数

增加1)。因为反应前后气体的体积不同,上述反应的正反应

和逆反应的速率分别为V=k1×C(A)   V=k2×C(B)2由于正反

应和逆反应的级数不同,因此,虽然各气体的浓度发生相同程

度的变化,但速率的变化却是不相同的。设v′正、v′逆分别是增

大压强后的正反应和逆反应的速率,则得:

从上面的计算可知,当压强增大时,逆反应速率增大4倍,

正反应速率只增大2倍,于是就打破v=v逆的状态,使化学

平衡向逆反应方向移动。

    由此可见,压强的改变,对正、逆反应的影响不同,于是

v≠v逆,而使化学平衡发生移动。

平衡体系A(气)+3B(气) 2C(气)中,增加压

 

 

 

 

 

 

方向移动.如图7所示.

平衡体系A(气)+3B(气) 2C(气)反应中,减

平衡向逆反应方向移动.如图8所示

平衡体系A(气)+B(气) C(气)+D(气)反应中增加

压强,VV全增加,由于反应前后总体积不变,平衡不发生

移动,只增加正、逆反应速率.如图9所示

平衡体系A(气)+B(气) C(气)+D(气)反应中减少

压强,VV均减小,但反应前后总体积不变,平衡不发生移

动.如图10所示.

()、催化剂对化学平衡的影响

平衡体系A(气)+3B(气) 2C(气)+Q反应中,加入

正催化剂,VV以等程度增加,不影响平衡移动,增加反应

速率,如图11

平衡体系A(气)+3B(气) 2C(气)+Q反应中,加入

 

 

 

 

负催化剂,VV全减小,但以等程度减小,不影响平衡移动,

减小反应速率.如图12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

第三章 化学平衡常数

第一节化学平衡常数

 

 

 

 

 

第二节 有关化学平衡常数的计算

 

 

 

 

习题

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

第四章练习

 

第一节化学平衡

 

1.在一定温度下的定容密闭容器中,当下列物理量不再变化时,表明反应:

A(固)+2B(气) C(气)+D(气)已达平衡的是(  )

A)混合气体的压强   (B)混合气体的密度

CB的物质的量浓度  (D)气体总物质的量

2.达到化学平衡的条件是( )

(A)逆反应停止进行        (B)反应物与生成物的浓度相等

(C)正反应与逆反应停止进行    (D)正反应和逆反应的速率相等。

3.在一定温度下,反应A2(气)+B2(气) 2AB(气)达到平衡状态的标志是

(A)单位时间里生成n molA2,同时生成n molAB

(B)容器中的总压不随时间而变化

(C)[A2][B2][AB]不随时间而变化

(D)单位时间里生成2nmolAB的同时生成nmolB2

4.在一定温度下,可逆反应:A2(气)+B2(气) 2AB(气),达到平衡的标志是(   )

(A)容器的总压强不随时间而变化

(B)单位时间内有nmolA2生成的同时有nmolB2生成

(C)单位时间内有nmolB2发生反应的同时有nmolAB分解

(D)单位时间内生成nmolA2同时就有2nmolAB生成

5.在一定温度下,可逆反应Ag)+3Bg 2Cg)达到平衡的标志是(  )

(A)C的生成速度 与C的分解速度相等

(B)单位时间生成n mol A,同时生成3n mol B

(C)ABC的浓度不再变化

(D)ABC的分子数比为132

6.下列反应在密闭容器中进行,aAg)+bBg mCG)+nDg),表示其已达到平衡状态的叙述中正确的是(  )

(A)平衡时的压强与反应起始的压强之比为mn/ab

(B)用物质A表示的反应速度与物质C表示的反应速度之比为a/m

(C)物质B的浓度不随时间而改变

(D)单位时间内x mol B参加反应同时有x mol B生成

7.在一定条件下,可逆反应2A B3C在下列4种状态中,处于平衡状态的是

(A) 正反应速度 vA=2mol/L·min)逆反应速度vB=2 mol/L·min

(B) 正反应速度 vA=2mol/L·min)逆反应速度vC=2 mol/L·min

(C) 正反应速度 vA=1mol/L·min)逆反应速度vB=1.5 mol/L·min

(D) 正反应速度 vA=1mol/L·min)逆反应速度vC=1.5mol/L·min

8.在一定温度下反应A2(气)+B2(气) 2AB(气)达到平衡的标志是(  )

A)单位时间内生成nmolA2的同时,生成nmolB2

B)单位时间内生成2nmolAB的同时,生成nmolB2

C)单位时间内生成了nmolB2的同时,减少了nmolA2

D)单位时间生成nmolA2,同时生成nmolAB

 

 

 

 

E)单位时间内消耗了nmolA2,同时消耗了2nmolAB

9.在一定温度下,下列反应A2(g)+B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是( )  

(A)单位时间内生成nmolA2同时生成nmolAB (B)容器内总压强不随时间而变化

(C)单位时间内生成2nmolAB同时生成nmolB2

(D)单位时间生成nmolA2同时生成nmolB2

10.在恒温、恒容下,当反应容器内总压强不随时间变化时,下列可逆反应一定达到平衡的是(   )

( A )A()B() C()      ( B )A()2B() 3C()

( C )A()B() C()D()   ( D )以上都达到平衡

11.在一定温度下,A2()B2() 2AB()达到平衡的标志(   )

( A )单位时间生成n摩的A2同时生成n摩的AB

( B )容器内的总压强不随时间变化

( C )单位时间生成2n摩的AB同时生成n摩的B2

( D )单位时间生成n摩的A2同时生成n摩的B2

12.在一定温度下,(   )说明可逆反应A2()B2() 2AB()已达到平衡。

(a)单位时间内生成n摩尔A2,同时生成n摩尔B2

(b)单位时间内生成2n摩尔AB,同时生成n摩尔B2

(c)单位时间内生成n摩尔A2,同时消耗n摩尔B2

(d)容器内的总压强不随时间变化而变化

( A )(a)(b)(c)(d)  ( B )只有(a)(b)(c) ( C )只有(b)(c)  ( D )只有(b)

 

 

 

 

13.能够充分说明在恒温下的密闭容器中反应:2SO2O2 2SO3,已经达到平衡的标志是( )

(A)容器中SO2O2SO3共存

(B)容器中SO2SO3的浓度相同

(C)容器中SO2O2SO3的物质的量为212

(D)容器中压强不随时间的变化而改变

14.2NO2 N2O4的可逆反应中,下列状态一定属于平衡状态的是(  )

(A)N2O4NO2的分子数比为12

(B)N2O4NO2的浓度相等

(C)平衡体系的颜色一定不再改变

(D)单位时间有1 mol N2O4变为NO2的同时,有2 mol NO2变为N2O4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

第二节 等效平衡

1、一定条件下把2mol SO21mol O2充入密闭容器中,反应2SO2+O2 2SO3到达平衡时,若温度不变,用 abc表示起始时SO2O2SO3的物质的量。若 abc取值不同,必须满足一定关系才能保证达到平衡时,反应混合物的质量分数与上述平衡时完全相同。则:

(1)a=0 b=0 c=____

(2)a=0.5 b=____, c= ____

(3)abc 取值的一般条件用方程式表示:(一个只含ac,另一只含 bc________

2、某恒温恒压下,向可变容积的密闭容器中充入3A2B,发生如下反应:3A()2B() xC()yD(),达到平衡时C的体积百分比为m%,若维持温度、压强不变,将0.6A0.4B4C0.8D作为起始物质充入密闭容器内,则达到平衡时C的体积百分比仍为m%,则x=_______y=________

3、在一定温度下,把4molA气体和5molB气体通入一个定容积的密闭容器里,发生以下反应:

 

 

当此反应进行到一定程度时,反应混合物就处于平衡状态。现在该容器中维持温度不变,令abcd分别代表初始加入的ABCD的物质的量,如果abcd取不同的数值,它们必须满足一定的关系,才能保证达到平衡时,反应混合物中几种物质的百分含量仍跟上述平衡时完全相同,请填写下列空白:

1)若a=0b=0时,则c________d________

2)若a=1,则c________d________

3abcd取值必须满足的一般条件是(请用方程式表示,其中一个只含ac,另一个只含bc________________

4、在一定条件下,四个相同容积的容器中分别充入下列配比的气体

容 器

A

B

C

D

(a)

2摩尔

1摩尔

0

0

(b)

4摩尔

2摩尔

0

0

(c)

1摩尔

0.5摩尔

1.5摩尔

0.5摩尔

(d)

0

0

9摩尔

3摩尔

发生2A()B() 3C()D()的可逆反应,当达到平衡时,________容器内B的浓度最大;______________容器内四种物质的浓度都相同。

 

 

 

 

 

5、在一个固定体积的密闭容器中,保持一定温度,进行以下反应:   已知加入1H22Br2时,达到平衡后生成aHBr(见下表已知项)。在相同条件下,且保持平衡时各组分的百分含量不变,对下列编号(1)(3)的状态,填写表中的空白:

编号

 

起始状态(摩)

 

平衡时HBr

 

H2

Br2

HBr

物质的量(摩)

已知

1

2

0

a

(1)

2

4

0

 

(2)

 

 

1

0.5a

(3)

m

n(n2m)

 

 

6、在一定温度下,把2molN26molH2通入一个一定容积的密闭容器中,当合成氨反应达到平衡时,测得NH3的百分含量为m。若温度不变,只改变初始加入量,使达平衡时,NH3的百分含量仍为m。令N2H2NH3的起始加入量分别用abc表示,请填写下列空白

1)若a0b0,则c____________mol

2)若a1.5mol,则b________molc____________mol

3abc应满足的一般条件(分别用含abc的两个代数式表示)是________________

7、在密闭容器中加入4mol A2mol B发生如下反应

2A(气)+B(气) 3C(气)+D(气)达到平衡时C的浓度为

mmolL,若温度不变时按下列5种配比作为起始物质,达到平衡后C浓度

仍为mmolL的是(  )

(A)2molA+1molB   (B) 4molA+2molB+3molC

(C)3molC+1molD   (D) 6molC+2molD

(E) 2molA+1molB+3molC+1molD

8、在一个固定容积的密闭容器中,加以mA2nB,发生下列反应: 平衡时C的浓度为W/升,若容器体积和温度不变,

 

 

 

 

 

起始时放入aAbBcC,若要平衡后C的浓度仍为W/升,则abc必须满足的关系是(   )

( A ) = ,且 a=m  ( B ) = b=n

( C ) < < a=m b=2n ( D )0< < a=m b=2n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

第三节 图像问题

1. 如图所示,反应:X(气)+3Y(气) 2Z(气)+热量,在不同温度、不同压强(p1p2)下,达到平衡时,混合气体中Z的百分含量随温度变化的曲线应为(  

2. 对于达平衡的可逆反应XY ≒  WZ,增大压强则正、逆反应速度(v)的变化如下图,分析可知XYZW的聚集状态可能是( )。

(A)ZW为气体,XY中之一为气体

(B)ZW中之一为气体,XY为非气体

(C)XYZ皆为气体,W为非气体

(D)XY为气体,ZW中之一为气体

 

 

 

3. 可逆反应mA(固)+nB(气) eC(气)+fD(气),反应过程中,当其它条件不变时,C的百分含量(C%)与温度(T)和压强(P)的关系如下图:

下列叙述正确的是( )。

(A)达平衡后,加入催化剂则C%增大

(B)达平衡后,若升温,平衡左移

(C)化学方程式中ne+f

(D)达平衡后,增加A的量有利于平衡向右移动

 

 

4. 反应aA(g)+bB(g) cC(g)+Q,生成物C的质量分数与压强P和温度的关系如图,方程式中的系数和Q值符合图象的是(

(A)a+bc Q0                (B)a+bc Q0

 

 

 

(C)a+bc Q0               (D)a+b=c Q0

 

 

 

 

 

 

 

 

5. 某可逆反应L(s)+G(g) 3R(g)Q,本图表示外界条件温度、压强的变化对上述反应的影响。试判断图中y轴可以表示(

(A)平衡混合气中R的质量分数

(B)达到平衡时G的转化率

(C)平衡混合气中G的质量分数

(D)达到平衡时L的转化率

 

6. 图中表示外界条件(tp)的变化对下列反应的影响:L(固)+G(气) 2R(气)-Qy 表示的是( 

(A) 平衡时,混合气中R的百分含量

(B) 平衡时,混合气中G的百分含量

(C) G的转化率

(D) L的转化率

 

 

7. 在可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g)+Qmnp为系数,且m+np Q0。分析下列各图,在平衡体系中A的质量分数与温度toC、压强P关系正确的是( )

 

8. 在密闭容器中进行下列反应:M(气)+N(气) R(气)+2L

此反应符合下面图像,下列叙述是正确的是( 

(A) 正反应吸热,L是气体         

(B) 正反应吸热,L是固体        

(C) 正反应放热,L是气体        

(D) 正反应放热,L是固体或液体 

 

 

 

9. A%为气态反应物在平衡体系中的百分含量,符合曲线的反应是( 

(A)N2(气)+3H2(气) 2NH3(气)+Q            

(B)C(固)+CO2(气) 2CO(气)-Q             

 

 

(C)N2(气)+O2(气) 2NO(气)-Q             

(D) CaCO3(固) CaO(固)+CO2(气)-Q 

 

10. 能正确反映出N2+3H2 2NH3+Q的关系的是(

 

11. 可逆反应mA(s)+nB(g) pC(g)+qD(g)反应过程中,当其它条件不变时,C的质量分数与温度(T)和压强(P)的关系如图(T2T1,根据图中曲线分析, 判断下列叙述中正确的是(

(A)到达平衡后,若使用催化剂,C的质量分数增大

(B)平衡后,若升高温度,平衡则向逆反应方向移动

(C)平衡后,增大A的量,有利于平衡向正反应方向移动

(D)化学方程式中一定np+q

 

12. 图中C%表示某反应物在体系中的百分含量,v表示反应速度,P表示压强,t表示反应时间。图(A)为温度一定时压强与反应速度的关系曲线;图(B)为压强一定时,在不同时间C%与温度的关系曲线。同时符合以下两个图像的反应是(  )

(A)4NH3(气)+5O2(气) 4NO(气)+6H2O(气)+808.7kJ

(B)N2O3(气) NO2(气)+NO(气)-41.8kJ

 

 

(C)3NO2(气)+H2O(液) 2HNO3(液)+NO(气)+261.3kJ

(D)CO2(气)+C(固) 2CO(气)-171.4kJ

13. 对于mA(固)+nB(气)    pC(气)+Q的可逆反应,在一定温度下B的百分含量与 强的关系如图所示,则下列判断正确的是(  )

(A)m+np 

(B)np 

(C)x点的状态是v正>v逆 

(D)x点比y点的反应速度慢

 

 

 

 

14. 由可逆反应测绘出图像,纵坐标为生成物在平衡混合物中的百分含量,下列对该反应的判断正确的是(  )

(A)反应物中一定有气体

(B)生成物中一定有气体

(C)正反应一定是放热反应

(D)正反应一定是吸热反应

15. 现有可逆反应A()B() 3C(),下图中甲、乙、丙分别表示在不同的条件下,生成物C在反应混和物中的百分含量(C%)和反应时间的关系:

   

  (1)若甲图中两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂时的情况,则___曲线是表示有催化剂时的情况。

  (2)若乙图中的a曲线表示200b曲线表示100时的情况,则此可逆反应的正反应是_____热反应。

  (3)若丙图中两条曲线分别表示不同压强下的情况,则____曲线是表示压强较大的情况。

16. 在一定条件下,反应A()B() C()Q达到平衡后,根据下列图象判断

  

     A.    B.    C.    D.   E

  (1)升温,达到新的平衡的是(    )

  (2)降压,达到新的平衡的是(    )

  (3)减少C的量,移向新平衡的是(    )

  (4)增加A的量,移向新平衡的是(    )

  (5)使用催化剂,达到平衡的是(    )

 

17. 反应aA()bB() cC()dD()达到平衡时,B%跟压强P和温度T(T2>T1)

之间的关系如图所示

  (1)当压强不变时,升高温度,B%______,其反应为_______热反应。

  (2)当温度不变,增大压强时,B%_______,平衡向______方向移动,

 

 

 

 

方程式中系数间关系是______________

  (3)当温度不变,增大压强时,若B%不变,则方程式中系数关系是_____________

 

18. 密闭容器中mA(g)+nB(g) pC(g),

反应达到平衡,经测定增大压强P时,

A的转化率随P而变化的曲线如右图。则:

(1)增大压强,A的转化率____,平衡向____移动,

达到平衡后,混合物中C的质量分数________

(2)上述化学方程式中的系数mnp的正确关系是____

向上述平衡体系中加入B,则平衡________

(3)当降低温度时,C的质量分数增大,则A的转化率____,正反应是____热反应

 

19.反应 X(气)+ Y(气)    2Z(气)+ QQ0)在一

定条件下,反应物Y的转化率与反应时间(t)的关系如

右下图所示。若使曲线a变为曲线b可采取的措施是

A)加催化剂    B)降低温度 

C)增大压强    D)增大Y的浓度

 

20.把在空气中久置的铝片5.0 g投入盛有 500 Ml

0.5 mol·L-1硫酸溶液的烧杯中,该铝片与硫酸

反应产生氢气的速率与反应时间可用如右的坐标曲

线来表示,回答下列问题:

1)曲线由0→a段不产生氢气的原因_______

___________________________,有关的化学方程式为

___________________

2)曲线由a→b段产生氢气的速率较慢的原

_____________________________________

3)曲线由b→c段,产生氢气的速率增加较快的主要原因_________________________

4)曲线由c以后,产生氢气的速率逐渐下降的主要原因_________________________

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

第四节 化学平衡的移动

 

1、在一定条件下,N2O4 2NO2Q可逆反应达到平衡,当分别改变下列条件时,填入N2O4分解率与原分解率的比较情况(增大、减小、不变)

(1)保持容器容积不变,通入二氧化氮使体系压强增大一倍,则达到平衡时N2O4分解率________

(2)保持容器容积不变,通入氖气使体系压强增大一倍,则达到平衡时N2O4分解率________

(3)保持压强不变,通入二氧化氮使体系的容积增加一倍,则达到平衡时N2O4分解率________

(4)保持压强不变,通入氖气使体系的容积增大一倍,则达到平衡时N2O4分解率________

 

2、在一定温度下,可逆反应:

ClF(气)+F2(气)    ClF3268KJ

在密闭容器中达到平衡,下列说法中正确的是( 

A)温度不变,缩小体积,ClF的转化率增大

B)温度不变,增大体积,ClF3的产率提高

C)升高温度,增大体积,有利于平衡向正反应方向移动

D)降低温度,体积不变,F2的转化率提高

 

3、某合成氨反应在恒容容器中达平衡时,N2H2NH3的物质的量分别为a3a0.5a摩尔。

1)再往容器中通入0.2摩尔N20.6摩尔H20.1摩尔NH3,平衡移动(  

2)改加0.1摩尔N20.4摩尔H20.05摩尔NH3,平衡移动(  

A)向正向 B)向逆向 C)不发生 D)方向无法确定

 

4、反应N2O4 2NO2在恒容恒温密闭容器中达平衡。然后

1)在容器中注入适量N2O4,气体颜色将(  

2)或在容器中注入适量NO2,气体颜色将(  

(A)变浅  (B)变深  (C)不变  (D)先变浅再变深

 

5、一定量混合气体在密闭容器中发生如下反应:xA(气)+yB(气)    zC(气),达平衡后测得气体的浓度为0.5/升。恒温下将容器扩大1倍,反应重新平衡,测得A浓度为0.25/升。下列叙述中正确的是(  

(A)x+yz      (B)平衡向右移动

(C)B的转化率提高  (D)C的体积百分含量降低

 

6、在Cs)+CO2g 2COg)-172kJ的平衡体系中,下列说法中错误的是( 

(A)减小压强,混合气体的平均分子的相对质量减小

(B)保持温度和混合气体总体积不变,加入一定量CO2,达到新平衡后,混合气体的平均分子的相对质量减小

(C)保持温度和气体体积不变的条件下,加入一定量N2,平衡不会移动

(D)向平衡体系中加入一定量CO2,并保持温度和压强不变,达到新的平衡后,混合气体的平均摩尔质量将增大

 

 

 

7、在一定条件下,把3molN23molH2通入一个一定容积的密闭容器中,发生如下反应:N23H3 2NH3,当此反应达到一定程度时,反应混合物就处于平衡状态,此时容器内气体的压强为 。若在上述完全相同的容器中,维持温度不变,通入1molNH3________mol N2________molH2,才能使容器内的压强仍为 。平衡时N2物质的量取值范围在________mol________mol之间,NH3的量在_________mol________mol之间。达到平衡时,H2NH3均为1.5mol,你认为是否合理?(填可能、不可能)________

 

8、反应SO2(g)+NO2(g) NO(g)+SO3(g),在一定条件下达到平衡,再向容器中通入一定量O2,下列说法正确的是(

(A)平衡向正反应方向移动,达到新平衡时容器内压强一定减小

(B)平衡向逆反应方向移动,容器内压强一定不增大

(C)平衡不移动,只增大容器内压强

(D)平衡向正反应方向移动,容器内压强不一定增大

 

9、一真空密闭容器中盛有amolPCl5,加热到200时发生如下反应:

PCl5(气)    PCl3(气) Cl2(气)

反应达平衡时,PCl5所占体积百分比为M%,若在同一温度和同一容器中,最初投入的是2amol PCl5,反应平衡时,PCl5所占体积百分比为N%,则MN的关系是(  )  

(A)MN  (B)NM  (C)M=N  (D)无法比较

 

10、有两只密闭容器ABA容器有一个移动的活塞能使容器内保持恒压,B容器能保持恒容。起始时向这两只容器中分别充入等量的体积比为21SO2O2的混和气体,并使AB容积相等(见下图)在保持400的条件下使之发生如下反应: 2SO2O2 2SO3()                                    

(1)达到平衡时所需的时间A容器比B容器____A容器中SO2的转化率比B容器_____

(2)达到(1)所述平衡后,若向两容器中通入等量的氩气,A容器化学平衡___移动,B容器化学平衡____移动

(3)达到(1)所述平衡后,若向两容器中通入等量的原反应气体,达到新平衡时:A容器中SO3的百分含量____(增大、减小、不变。下同)B容器中SO3的百分含量____

 

11、在一密闭容器中充入1NO2,建立如下平衡:2NO2 N2O4,测得NO2的转化率为a%。在其它条件不变时,再充入1NO2,待新平衡建立时,又测得NO2的转化率为b%。推出ab值的大小关系为_____,并简要加以证明____

 

 

 

 

 

12、已知2NO2 N2O4Q。将NO2充入容易导热的材料制成的容器ab中进行反应。

a的容积保持不变,b的上盖可随容器内气体压强的改变而上下移动,以保持容器内外压强相等。

当同温同压时,将等量的NO2充入起始态体积相同的容器ab中,反应同时开始。

(1)反应开始时,ab中生成N2O4的速度va_____vb

(2)反应过程中两容器里生成N2O4的速度是va_____vb

(3)达到平衡时,abNO2转化为N2O4的百分数(A)相比较,则是Aa______Ab

 

13、已知有H2I2() 2HIQ可逆反应,今有两体积相等的密闭容器,在A中充有0.5H20.5I2()B中充入2HI,在相同的温度下均达到平衡:

(a)A中压强是B________AHI浓度是B_______,反应速度A______B

(b)A的温度升高,V______V_____混和气体颜色________H2的转化率______混和气体平均分子量_______(变大、不变或变小)

(c)B容器体积压缩1/4,混和气体颜色____HI分解率_____V_______V__________

 

14、在固定容积的密闭容器中氮氢合成氨的反应达到了平衡,容器中含有0.1N20.3H20.1NH3,若维持原来的条件,向该容器中再同时加入0.1N20.3H20.1NH3,则(   )

( A )正、逆反应速度同时增大,平衡不移动

( B )正、逆反应速度同时增大,NH3的百分含量升高

( C )正、逆反应速度同时增大,平衡向逆反应方向移动

( D )正、逆反应速度不变,平衡不移动

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

第五节综合

 

1、在一密闭容器中,充入5SO24O2,保持温度、体积不变,当反应达平衡时,压强为起始状态的7/9。求SO2转化率是多少?

 

2、在一定温度、压强和有催化剂存在条件下,将N2H213的体积比混合,当反应达平衡时,混合气中含有mmolN2,且NH3的体积分数量为a%,求起始时N2H2的物质的量各是多少mol?

3、将6molH23molCO充入容积为0.5L的密闭容器中,进行如下反应:2H2(气)+CO(气) CH3OH(气),6s体系达平衡,此容器压强为开始时的0.6倍。试求:(1H2的反应速率?(2CO的转化率?

 

4、将等物质的量的AB混合于2L的密闭容器中,发生反应

3A(气)+B(气) xC(气)+2D(气)。经5min后达到平衡时,测知D的浓度为0.5mol/L[A][B]=35C的平均反应速率为0.1mol/L·min。试求(1A的平衡浓度是多少?(2B的平均反应速率?(3x=?

 

5、合成氨的反应在一定条件下达到平衡,测得体系中NH34mol,起始与平衡时的压强之比为138,且[H2][H2]41,求N2H2的转化率。

 

61体积SO23体积空气混合后在450以上通过V2O5催化剂发生反应。若同温同压下测得反应前后混合气体的密度比为0.91,求SO2的转化率。

 

7、在763K3.04×104千帕时,用COH2作原料合成CH3OH,存在下列平衡:CO()2H2() CH3OH()当原料中H2CO的比例不同时,对CO的转化率及平衡混和物中甲醇的体积百分含量都有影响。

(1)H2CO的起始物质的量之比为n,平衡时CO的转化率为a,平衡混和物中甲醇的体积百分含量为y。试推断nay三者的关系表达式为。

(2)将下表已知数据代入表达式中进行计算,把计算结果填入表中有关空格中:

n

a

y

1

0.25

(a)

2

0.45

(b)

3

 

19.35%

(3)根据上表数据,判断用COH2合成甲醇时,H2CO的最佳体积比是多少?并简述选出的依据____

 

8、合成氨反应在定温定压下进行,达平衡后温度和压强如初,氨占总体积的20%。求平衡时总体积与起始总体积之比?

 

 

 

 

 

9、接触法制硫酸中,焙烧黄铁矿所得气体含N278%O211%SO27%CO24%,进入接触室后反应,气体体积变为原来的96.7%,求SO2的转化率及反应后O2N2的体积比?

 

10、合成氨工厂常通过测定反应前后混合气体的密度来确定反应物的转化率。某工厂测得合成塔中N2H2混合气体密度为0.554/升(标况)从合成塔中出现的混合气体在相同条件下密度为0.693/升。求该合成氨厂N2的转化率为多少?

 

11、某可逆反应A()B() C(),在两个完全相同密闭容器中分别加入AB1摩,第一个容器温度为400,达到平衡时压强为原来的75%,第二个容器温度为600,达到平衡时A的体积百分含量为25%,通过计算推断该反应的正反应是吸热反应还是放热反应?

 

12、在一定温度下,2mol A2molB 两种气体相混合于容积为2L的某密闭容器中,发生如下反应:3A(气)+B(气) x()2D(气),2分钟末反应达到平衡状态,生成了0.8mol D,并测得C的浓度为0.4mol/L,请填写下列空白:

1x值等于________________ 2B的平衡浓度为____________

3A的转化率为________;   4)生成D的反应速率为____________

5)如果增大反应体系的压强,则平衡体系中C的质量分数________(填增大、减小或不变);

6)如果上述反应在相同条件下从逆反应开始进行,开始加入CD4/3mol,要使平衡时各物质的质量分数与原平衡时完全相等,则还应加入______物质____mol

 

1310时,0.1molLNa2S2O3溶液和0.1molL硫酸溶液等体积混合,4分钟后有浑浊,若温度每升高10,化学反应速率增大到原来的2倍,则温度升高到40时,____秒钟后即可出现浑浊。

 

14、把氮气和氢气以11物质的量比混匀后分成四等份,分别同时充入ABCD四个装有催化剂的真空密闭容器中(容器的容积固定),在保持相同温度的条件下,四个容器中的合成氨反应相继达到化学平衡状态。分析表中实验数据后回答问题(用ABCD填空):

容器代号

A

B

C

D

平衡时混合物的平均式量

 

 

16

17

平衡时N2的转化率

20

 

 

 

平衡时H2的转化率

 

30

 

 

(1)都达平衡时,____容器中NH3的物质的量所占比例最大

(2)达到平衡所需时间最长的容器代号是____

(3)四个容器的容积由小到大的排列次序是____

 

15、在一个x升的密闭容器中放入y升的A(气)和z升的B(气),在一定条件下发生下列反应:3A(气)+B(气) nC(气)+2D(气)。这平衡后,A的浓度减少1/2,混合气的平均相对分子质量比原气体增大1/8。式中n(正整数)_______

 

 

 

 

 

 

 

16、在一定条件下,测得2CO2 2COO2的平衡混合物的密度为M/22.4(g/L)(标准状况),求该条件下CO2的平衡转化率(用含M的代数式表示)________

 

17、将固体NH4I置于密闭容器中,在某温度下发生下列反应:

NH4I(固) NH3(气)+HI(气)、2HI(气) H2(气)+I2(气)

当反应达平衡时 [H2]=0.5molL[NH3]= 5molL,则HI的浓度为________

 

18、在一定温度和压强下,将平均分子的相对质量为8.5N2H2的混合气体,充入密闭容器中反应,达到平衡后,混合气体的平均分子的相对质量为10.0,则N2的转化率为____

 

19、将N2H2混和,使其在一定条件下发生反应并达到平衡。根据表中数据回答有关问题:

 

N2

H2

NH3

起始(/)

a

6

0

转化(/)

b

c

d

平衡(/)

1

e

3

  (1)表中a=____, b=____, c=____, d=_____, e=____

(2)若反应经3分钟达到平衡,则反应速度vN =_____

  (3)氮气的转化率是____

  (4)该体系的起始状态和平衡状态的压强比(体积、温度不变)____

 

2010.0克硫铁矿粉末被充分煅烧后,把生成的SO2气体跟4.8O2混合,并使其在一定条件下反应。反应混合物先用冰水冷却后得到8.0克无色晶体,剩余气体通入足量的氢硫酸中充分反应生成8.8克黄色沉淀物。求硫铁矿中含硫质量分数。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

第六节 难点解析

【难点解析及例题分析】

1. 对于在固定容积的容器内进行的反应前后气体体积不变的反应,只要初始时加入的原料符合方程式的系数之比,则反应达到平衡时,各组分的体积百分含量恒定。但是指定物质的浓度不一定相同。

1:在一定容积的密闭容器内,发生反应:H2I2 2HI

若初始时加入1molHI,则反应达到平衡时,HI的体积百分含量为W%

若初始时加入2molHI,则反应达到平衡时,HI的体积百分含量与W%相比  

2. 在恒温、定容条件下,对于类似H2I2 2HI的反应前后气体体积不变且方程式的一边只有一种物质的反应,只要方程式的另一边的几种反应物质的物质的量与方程式的系数成正比,无论加入多少量的生成物(在方程式的这一侧只有这种物质);或只加入这种单一反应物质(如HI),而另几种反应物的量为0,都能使反应达到平衡时,各组分的体积百分含量恒定

2:在一个固定容积的密闭容器内,发生反应:3X2Y xZ。若初始时加入3molX2molY,则反应达到平衡时,Z 的百分含量为W%;维持温度和容器的体积不变,若初始时加入的物质为0.6molX0.4molY0.8molZ,反应达到平衡时,Z的百分含量仍为W%。求x的值。

3. 对于在固定容积的容器内进行的反应前后气体体积改变的反应,如果反应达到平衡时,各组分的体积百分含量相同,则各指定物质的物质的量浓度相同。 

3:在一个真空固定体积的密闭容器内,充入10molN230molH2,发生合成氨反应:N23H2 2NH3,在一定温度下达到平衡,H2的转化率为25%。若在同一容器中充入NH3,欲达到平衡时的各成份的百分含量与上述平衡时相同,则起始时充入的NH3的物质的量和达到平衡时NH3的转化率是(  )

A15mol  25% B20mol  50%  C20mol 75%  D40mol 80%

4. 在恒温、定容条件下,对于类似H2I2 2HI的反应前后气体体积不变且方程式的一边只有一种物质的反应:

 

 

 

 

 

 

如果不加入单一反应物(HI),而同时加入非单一反应物(例如加入H2I2),如果这两次的反应物的量成比例,也能使各组分的体积百分含量恒定

 

如果加入的物质在反应方程式的两侧都有,则把单一反应物按照方程式的系数比转化为方程式一侧的几种反应物,如果能使这些反应物经过配比转化后的物质的量几次成比例,则也能使各组分的体积百分含量恒定

 

4:在一个固定体积的密闭容器内,保持一定的温度发生以下反应:H2+Br2 2HBr。已知加入1molH22molBr2 时,达到平衡状态生成amolHBr。在相同条件下,且保持平衡时的各物质的百分含量相同,则填写下列空白:

编号

起始状态(mol

平衡时HBr  物质的量(mol)

H2

Br2

HBr

已知

1

2

0

a

2

4

0

 

 

 

1

0.5a

m

nn≥2m

 

 

 

5:有两个起始体积相同的密闭容器ABA容器中有一个可自由移动的活塞,能使该容器内始终保持恒压,B容器为固定体积的容器。起始时向这两个容器内分别充入等量的体积比为2 : 1SO2O2的混合气体,并使AB两容器的体积相等。在保持400的合成条件下,使如下反应:2SO2+O2 2SO3达到平衡。请回答:

1)达到平衡所用的时间A容器比B容器   ,两容器中SO2的转化率AB 

2)达到(1)所述的平衡后,若向两容器内通入等量的原反应混合气,则重新达到平衡后,A容器中SO3的百分含量    B容器中SO3的百分含量    (增大、减小、不变)。

 

5.   温度、压强不变的条件下,只要投入的原料经过转化以后成比例,则容器内各组分的百分含量相同,各指定物质的物质的量浓度也相同

  一定温度下,在一个固定体积的密闭容器中进行可逆反应:mA+nB  pC+qD。如果两次反应投入原料物质不同,而反应达到平衡时,指定物质的浓度相同,则经过配比转化后的原料不仅完全成比例,而且物质的量完全相同。

 

6:温度一定,在一个密闭容器内,发生合成氨反应:N23H2 2NH3。若充入1molN23molH2,反应达到平衡时NH3的体积百分含量为W%。若改变开始时投入原料的量,加入amolN2bmolH2cmolNH3,反应达到平衡时,NH3的体积百分含量仍为W%,则:

若温度、容器体积恒定a=b=0 c=   

若温度、压强恒定ab=0 c   

若温度、容器体积恒定a=0.75 b=    c=   

若温度、压强恒定a=0.75 b    c    

若温度、压强恒定,则 abc之间必须满足的关系是            

 

 

 

 

 

7:保持恒温恒压,向容积可变的密闭容器中充入3LA2LB,发生如下可逆反应:

3A(气) + 2B(气) xC(气) + yD(气)。 达到平衡后,C 的体积分数为m% 。若维持温度和压强不变,将0.6LA0.4LB4LC0.8LD作为起始物质充入该密闭容器,达到平衡时使C的体积分数仍为m%请回答:能否计算出x y的值,如果可以,请写出计算过程;如果不能,请说明理由,并写出x y应满足的等量关系。

 

 

8:如图,一定温度下,把2体积N26体积H2

入一个带有活塞的体积可变的容器内,活塞的一端与大气相通。容器中发生以下反应:N23H2 2NH3。当反应达到平衡时,测得混合物的体积为7体积。

请回答以下问题:

1)保持上述反应温度不变,设abc分别代表初始时的N2H2NH3的体积,反应达到平衡时,混合气体中各物质的百分含量与上述平衡相同。

a=1, c=2b=   。在此情况下,反应起始时将向    方向移动。

  若规定起始时反应向逆反应方向进行,则此情况下c 的取值范围是       

2)在上述装置中,若控制反应达到平衡时混合气体的体积是6.5体积,则可采取的措施是       ,原因是         

 

 

[打印文章] [添加收藏]
更多
上一篇:化学与环境[ 03-21 ]
下一篇:高中化学竞赛[ 03-21 ]