化学平衡的移动和化学反应进行的方向
突破训练(一)
1.为了减轻大气污染,科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,即2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH0,不改变其他条件,下列说法正确的是( )
A.加入催化剂,反应途径将发生改变,ΔH也将随之改变
B.升高温度,正、逆反应速率都增大,H2S分解率也增大
C.增大压强,平衡向逆反应方向移动,将引起体系温度降低
D.若体系恒容,注入一些H2后达新平衡,H2浓度将减小
7.如图所示,三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有水)中:在①中加入CaO,在②中不加其他任何物质,在③中加入NH4Cl晶体,发现①中红棕色变深,③中红棕色变浅。[已知反应2NO2(红棕色)N2O4(无色)]
下列叙述正确的是( )
A.2NO2N2O4是放热反应
B.NH4Cl溶于水时放出热量
C.烧瓶①中平衡混合气体的相对分子质量增大
D.烧瓶③中气体的压强增大
8.往恒容密闭容器中通入一定量N2O4,发生反应N2O4(g)2NO2(g),随温度升高,气体颜色变深。如图表示该反应平衡时有关物理量Y随某条件X(其他条件不变)变化的规律。X、Y分别是( )
A.温度T,逆反应速率v
B.温度T,气体的密度ρ
C.压强p,平衡常数K
D.压强p,N2O4的转化率α
9.下列内容与结论不对应的是( )
选项
内容
结论
A
H2O(g)变成H2O(l)
该过程的ΔS>0
B
硝酸铵溶于水可自发进行
因为ΔS>0
C
一个反应的ΔH>0、ΔS<0
该反应一定不能自发进行
D
H2(g)+F2(g)===2HF(g)的ΔH=-271 kJ·mol-1、ΔS=8 J·mol-1·K-1
该反应在任何温度下均可自发进行
10.下列事实能用勒夏特列原理来解释的是( )
A.SO2氧化为SO3,往往需要使用催化剂
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)
B.500 ℃左右的温度比室温更有利于合成氨反应
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH”“0,请回答下列问题:
(1)在某温度下,反应物的起始浓度分别为c(M)=1 mol·L-1,c(N)=2.4 mol·L-1;达到平衡后,M的转化率为60%,此时N的转化率为________;
(2)若反应温度升高,M的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”);
(3)若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为c(M)=4 mol·L-1,c(N)=a mol·L-1;达到平衡后,c(P)=2 mol·L-1,a=________;
(4)若反应温度不变,某时刻反应物的浓度为c(M)=c(N)=2 mol·L-1,生成物的浓度为c(P)=c(Q)=1 mol·L-1,则此时反应速率v(正)________(填“大于”“小于”或“
等于”)v(逆)。
14.丙烯腈(CH2===CHCN)是一种重要的化工原料,工业上可用“丙烯氨氧化法”生产,主要副产物有丙烯醛(CH2===CHCHO)和乙腈(CH3CN)等。回答下列问题:
(1)以丙烯、氨、氧气为原料,在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的热化学方程式如下:
①C3H6(g)+NH3(g)+O2(g)===C3H3N(g)+3H2O(g)ΔH=-515 kJ·mol-1
②C3H6(g)+O2(g)===C3H4O(g)+H2O(g)ΔH=-353 kJ·mol-1
有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是___________________________________
________________________________________________________________________;
提高丙烯腈反应选择性的关键因素是______________________________________。
(2)图(a)为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线,最高产率对应的温度为460 ℃。低于460 ℃时,丙烯腈的产率________(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡产率,判断理由是________________________________________________________________________;
高于460 ℃时,丙烯腈产率降低的可能原因是________(双选,填标号)。
A.催化剂活性降低 B.平衡常数变大
C.副反应增多 D.反应活化能增大