在某一恒温体积可变的密闭容器中发生如下反应：A(g)+B(g)2C(g) ΔH < 0。t1时刻达到平衡后，在t2时刻改变某一条件，其反应过程如图。下列说 - 高中化学试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

在某一恒温体积可变的密闭容器中发生如下反应：A(g)+B(g)

2C(g) ΔH < 0。t₁时刻达到平衡后，在t₂时刻改变某一条件，其反应过程如图。下列说法正确的是

A．0～t₂时，v_正>v_逆

B．Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，A的体积分数Ⅰ>Ⅱ

C．t₂时刻改变的条件可以是向密闭容器中加C

D．Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数I<Ⅱ

答案

解析

试题分析：A、t₁～t₂时，v_正=v_逆，错误；B、Ⅱ过程中显然是逆向移动，A的体积分数Ⅰ＜Ⅱ，错误；C、正确；D、两过程中温度不变，常数也不变。

核心考点

试题【在某一恒温体积可变的密闭容器中发生如下反应：A(g)+B(g)2C(g) ΔH < 0。t1时刻达到平衡后，在t2时刻改变某一条件，其反应过程如图。下列说】；主要考察你对化学平衡状态的判断等知识点的理解。[详细]

举一反三

甲醇被称为2l世纪的新型燃料，工业上通过下列反应I和II，用CH₄和H₂O为原料来制备甲醇：
CH₄(g)+H₂O(g)

CO(g)+3H₂ (g)……I CO(g)+2H₂(g)

CH₃OH(g) ……II。
（1）将1.0 mol CH₄和2.0 mol H₂O(g)通入容积为100L反应室，在一定条件下发生反应I，CH₄的平衡转化率与温度、压强的关系如图。

①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H₂表示的平均反应速率为____________________。
②图中的P₁_________P₂（填“<”、“>”或“=”），100℃时平衡常数的值为__________ 。
（2）在压强为0.1 MPa条件下，将a mol CO与 3a mol H₂的混合气体在催化剂作用下，自发反应Ⅱ，生成甲醇。
③该反应的△H ____ 0；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．充入He，使体系总压强增大	D．再充入1mol CO和3mol H₂

④为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。

实验编号	T(℃)	N(CO)/n(H₂)	P（Mpa）
i	150	1/3	0.1
ii			5
iii	350		5

a．请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。
b．根据反应II的特点，在给出的坐标图中，画出在5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图，并标明压强。

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工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：
CO(g)＋2H₂(g)

CH₃OH(g)+Q
（1）能判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号，下同)________。

A．生成CH₃OH的速率与消耗CO的速率相等	B．混合气体的密度不变
C．混合气体的平均相对分子质量不变	D．CH₃OH、CO、H₂的浓度都不再发生变化

（2）下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。

温度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

①由表中数据判断该反应Q________(填“>”、“＝”或“<”)0；
②某温度下，将2 mol CO和6 mol H₂充入2 L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c(CO)＝0.2 mol/L，则CO的转化率为________，此时的温度为________。
（3）要提高CO的转化率，可以采取的措施是________。
a．升温；b．加入催化剂；c．增加CO的浓度；d．加入H₂加压；e．加入惰性气体加压；f．分离出甲醇
（4）寻找合适的催化剂来改善上述合成甲醇的条件一直是研究课题。现分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验（其他条件均相同）：
①X在T₁℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×10⁵倍；
②Y在T₂℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×10⁵倍；
③Z在T₃℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1×10⁶倍；
已知：T₁＞T₂＞T₃，根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂并简述理由：___________________________________________________。

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已知：CO₂(g) + 3H₂(g)

CH₃OH(g) + H₂O(g) ΔH＝－49.0 kJ•mol^－1。一定条件下，向体积为2 L的密闭容器中充入2 mol CO₂和6 mol H₂，测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间变化曲线如图所示。下列叙述中，正确的是

A．10min后，升高温度能使

增大

B．反应达到平衡状态时，CO₂的平衡转化率为75%

C．3 min时，用CO₂的浓度表示的正反应速率等于用CH₃OH的浓度表示的逆反应速率

D．从反应开始到平衡，H₂的平均反应速率υ(H₂)＝0.075 mol·L^－1•min^－1

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某温度下，将2mol A和2.8 mol B充入体积为2 L的恒容密闭容器中，发生如下反应：
aA（g）+B（g）

2C（g）+ D（s），5 min后达到平衡。平衡时A为1.6mol，放出的热量为Q。在t₀时刻，若从平衡体系中分离出四分之一的混合气体，新平衡体系中c(A)为0.6mol／L。
（1） 5 min内用B表示该反应的化学反应速率为                 。
（2）该温度下，此可逆反应的逆反应的平衡常数为          。
（3）a的值为          。
（4）下列说法一定能说明上述反应已达到平衡状态的是          。
①单位时间里每生成1molB的同时消耗了2mol的C         ②D的物质的量不再变化
③混合气体的密度不再变化         ④混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑤体系的压强不再变化
（5）该温度下，某同学设计了以下实验，请在空格中填入热量（含Q的表达式表示）

起始 n（A）/mol	起始 n（B）/mol	起始 n（C）/mol	起始 n（D）/mol	达到平衡时放出（或吸收）的热量
0	1.6	8	足量

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在体积为V L的恒容密闭容器中盛有一定量H₂，通入Br₂(g)发生反应：H₂(g)＋Br₂(g)

2HBr(g)　ΔH<0。当温度分别为T₁、T₂，平衡时，H₂的体积分数与Br₂(g)的物质的量变化关系如图所示。下列说法正确的是

A．由图可知：T₂>T₁

B．a、b两点的反应速率：b>a

C．为了提高Br₂(g)的转化率，可采取增加Br₂(g)通入量的方法

D．T₁时，随着Br₂(g)加入，平衡时HBr的体积分数不断增加

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