3．等效平衡--在一定條件下.對同一可逆反應(yīng).只要起始時(shí)加入的物質(zhì)的物質(zhì)的量不同.而達(dá)到平衡時(shí).同種物質(zhì)的百分含量相同.這樣的兩種平衡狀態(tài)稱為等效平衡.若達(dá)到平衡時(shí).不僅同種物質(zhì)的百分含量相同.且同種物質(zhì)的物質(zhì)的量.濃度均相同.這樣的兩種平衡狀態(tài)稱為等同平衡.(等同平衡是等效平衡的一種特例) 練習(xí)1.一定溫度下.把2molSO2和1molO2通入一個固定體積的密閉容 器中.發(fā)生如下反應(yīng)2SO2(g) + O2(g) ≒2SO3 (g).當(dāng)此反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí).反應(yīng)混合物就處于化學(xué)平衡狀態(tài).現(xiàn)在該容器中.維持溫度不變.令a.b.c分別代表初始加入的SO2. O2.SO3的物質(zhì)的量(mol).如果a.b.c取不同的數(shù)值.它們必須滿足一定的相互關(guān)系.才能保證達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)反應(yīng)混合物中三種氣體的百分含量仍然跟上述平衡時(shí)完全相同.請?zhí)顚懴铝锌瞻? 編號 起 始 狀 態(tài) 平衡時(shí)SO3% 平衡時(shí)SO3的物質(zhì)的量(mol) SO2(a) O2(b) SO3(c) 1 2 1 0 a% m 2 0.5 0.25 1.5 a% m 3 1 0.5 1 a% m 4 0 0 2 a% m 5 4 2 0 > a% > m 6 a. b. c滿足的一般條件 a+c=2. b+c/2=1 a% m 總結(jié):對于反應(yīng)前后氣體體積不等的可逆反應(yīng).在恒溫恒容的條件下.只要改變起始加入物質(zhì)的物質(zhì)的量.如果通過可逆反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)比換算成平衡式左右兩邊同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量與原平衡相同.則量兩平衡等效. 練習(xí)2.一定溫度下.把2molSO2和1molO2通入一個容積可變的密閉容 器中.發(fā)生如下反應(yīng)2SO2(g) + O2(g) ≒2SO3 (g).當(dāng)此反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí).反應(yīng)混合物就處于化學(xué)平衡狀態(tài).現(xiàn)在該容器中.維持溫度不變.令a.b.c分別代表初始加入的SO2. O2.SO3的物質(zhì)的量(mol).如果a.b.c取不同的數(shù)值.它們必須滿足一定的相互關(guān)系.才能保證達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)反應(yīng)混合物中三種氣體的百分含量仍然跟上述平衡時(shí)完全相同.請?zhí)顚懴铝锌瞻? 編號 起 始 狀 態(tài) 平衡時(shí)SO3% 平衡時(shí)SO3的物質(zhì)的量(mol) SO2(a) O2(b) SO3(c) 1 2 1 0 a% m 2 0.5 0.25 1.5 a% m 3 1 0.5 1 a% m 4 0 0 2 a% m 5 4 2 0 a% 2m 6 b. b. c滿足的一般條件 =2 a% m 總結(jié):對于反應(yīng)前后氣體體積不等的可逆反應(yīng).在恒溫恒壓的條件下..改變起始加入物質(zhì)的物質(zhì)的量的情況.只要按化學(xué)計(jì)量數(shù)換算成平衡式左右兩邊同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量之比與原平衡相同.則達(dá)到平衡后與原平衡等效. 練習(xí)3.在一個固定體積的密閉容器中.保持溫度一定.進(jìn)行以下反應(yīng): H2(g)+Br2.已知1mol H2和2mol Br2時(shí).達(dá)到平衡狀態(tài)后生成amol HBr.在相同條件下.且保持平衡時(shí).各組成成分的百分含量不變.對下列編號的狀態(tài).請?zhí)顚懕碇锌瞻? 編號 起 始 狀 態(tài)(mol) 平衡時(shí)HBr的物質(zhì)的量(mol) H2 (a) Br2 (b) HBr (c) 已知 1 2 0 a 1 0.5 1.5 1 a 2 2 4 0 2a 3 0 0.5 1 0.5a 4 m n 2 a(n-m) 總結(jié):對于反應(yīng)前后氣體體積相等的可逆反應(yīng).在恒溫恒容的條件下..改變起始加入物質(zhì)的物質(zhì)的量的情況.只要按化學(xué)計(jì)量數(shù)換算成平衡式左右兩邊同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量之比與原平衡相同.則達(dá)到平衡后與原平衡等效. 練習(xí)4.在一個容積可變的密閉容器中.保持溫度一定.進(jìn)行以下反應(yīng): H2(g)+Br2.已知1mol H2和2mol Br2時(shí).達(dá)到平衡狀態(tài)后生成amol HBr.在相同條件下.且保持平衡時(shí).各組成成分的百分含量不變.對下列編號的狀態(tài).請?zhí)顚懕碇锌瞻? 編號 起 始 狀 態(tài)(mol) 平衡時(shí)HBr的物質(zhì)的量(mol) H2 (a) Br2 (b) HBr (c) 已知 1 2 0 a 1 0.5 1.5 1 a 2 2 4 0 2a 3 0 0.5 1 0.5a 4 m n 2 a(n-m) 總結(jié):對于反應(yīng)前后氣體體積相等的可逆反應(yīng).在恒溫恒容的條件下..改變起始加入物質(zhì)的物質(zhì)的量的情況.只要按化學(xué)計(jì)量數(shù)換算成平衡式左右兩邊同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量之比與原平衡相同.則達(dá)到平衡后與原平衡等效. 練習(xí)5.在一密閉容器中充入2molA和1molB.發(fā)生反應(yīng):2A xC(g).達(dá)到平衡后.C的體積分?jǐn)?shù)為W%,若維持容器的容積和溫度不變.按起始物質(zhì)的量A:0.6mol B:0.3mol C:1.4mol充入容器.達(dá)到平衡后.C的體積分?jǐn)?shù)仍為W%.則x的值為(C) A．只能為2 B．只能為3 C．可能是2.也可能是3 D．無法確定 練習(xí)6.在一個固定體積的密閉容器中.加入2mol A和1mol B發(fā)生反應(yīng):2A 3C達(dá)到平衡時(shí).C的濃度為W mol·L-1.若維持容器體積和溫度不變.按下列四種方法改變起始物質(zhì).達(dá)到平衡后.C的濃度仍為W mol·L-1的是 A． B． C． D． 練習(xí)7.在一定的溫度下, 將 2體積的氮?dú)夂?6 體積的氫氣通入一個帶活塞的容器中, 活塞的一段與大氣相通, 容器內(nèi)發(fā)生以下反應(yīng): N2(g)+3H2(g) 2NH3, 若反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí), 測得混合氣體的總體積為 7 體積, 據(jù)此回答下列有關(guān)問題: (1) 保持上述反應(yīng)的溫度不變, 設(shè)a.b.c分別代表初始加入的 N2.H2.NH3 的體積, 如果反應(yīng)達(dá)到平衡后混合氣體中各物質(zhì)的量與上述平衡完全相同, 則: ①若a ＝1, c ＝2, 則 b ＝ , 在此情況下, 反應(yīng)起始時(shí)將向 方向進(jìn)行 ②若需規(guī)定起始時(shí)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行, 則c 的取值范圍是 . (2) 在上述裝置中, 若要控制平衡后混合氣體為 6.5 體積, 則可以采取的措施 , 原因是 . ⑴①3 ,逆 ② 1≤c≤4 ⑵降溫 , 合成氨反應(yīng)是放熱反應(yīng).其他條件不變.降溫能使平衡向放熱方向移動.即向氣體體積減小的方向移動.使平衡混合氣體由7體積變?yōu)?.5體積. 練習(xí)8.在一個固定體積的密閉容器中.保持一定溫度.在一定條件下進(jìn)行如下反應(yīng): A 3C(g).已知起始時(shí)加入1molA和3molB且達(dá)到平衡后.生成了3molC. (1)當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)C在反應(yīng)混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)為 0．25a . (2)相同實(shí)驗(yàn)條件下.若在同一容器中改為起始時(shí)加入2molA和6molB.達(dá)到平衡時(shí).C的物質(zhì)的量為 2a .此時(shí)C在反應(yīng)混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)為 0．25a . (3)相同實(shí)驗(yàn)條件下.若在同一容器中改為起始時(shí)加入2molA和8molB.達(dá)到平衡時(shí).達(dá)到平衡時(shí)要求C在混合物中體積分?jǐn)?shù)與(2)相同.則開始時(shí)還須加入C 6 mol. 練習(xí)9.把氮?dú)夂蜌錃庖?:1物質(zhì)的量的比混合均勻后分成四等份.分別同時(shí)充入A.B.C.D四個裝有催化劑的真空密閉容器中.在保持相同溫度的條件下.四個容器中的合成氨反應(yīng)相繼達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài).分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后回答問題 容 器 代 號 A B C D 平衡時(shí)混合物種的平均相對分子質(zhì)量 16 17 平衡時(shí)氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率 20% 平衡時(shí)氫氣的轉(zhuǎn)化率 30% (1)都達(dá)到平衡時(shí). A 容器中氨氣的物質(zhì)的量所占比例最大 (2)達(dá)到平衡時(shí)所需時(shí)間最長的容器代號為 B (3)四個容器的容積由小到大的排列次序是 A＜D＜B＜C 練習(xí)10.(I)恒溫.恒容下.在一個可變?nèi)莘e的容器中發(fā)生如下反應(yīng) A C(g) (1)若開始時(shí)放入1molA和1molB.到達(dá)平衡后.生成amolA.這時(shí)A的物質(zhì)的量為 1-a mol. (2)若開始時(shí)放入3molA和3molB.到達(dá)平衡后.生成C的物質(zhì)的量為 3a mol. (3)若開始時(shí)放入xmolA.2molB和1molC.到達(dá)平衡后.A和C的物質(zhì)的量分別為ymol和3amol.則x＝ 2 mol.y＝ 3-3amol. 平衡時(shí).B的物質(zhì)的量 丁 .等于2mol,可能大于.等于或小于2mol.做出此判斷的理由是 若3a>1,B的物質(zhì)的量小于2mol; 若3a=1,B的物質(zhì)的量等于2mol; 若3a<1,B的物質(zhì)的量大于2mol; . 的平衡混合物中再加入3molC.待再次到達(dá)平衡后.C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)是 a/(2-a) . (II)若維持溫度不變.在一個與(1)反應(yīng)前起始體積相同.且容積固定的容器中發(fā)生上述反應(yīng) (5)開始時(shí)放入1molA和1molB到達(dá)平衡后生成bmolC.將與(1)小題中的a進(jìn)行比較 乙 .a>b 不能比較a和b的大小.做出此判斷的理由是 因?yàn)?5)小題中容器容積不變.而(1)小題中容器的容積縮小.所以(5)小題中的容器中的壓力小于(1)小題中容器中的壓力.有利于逆向反應(yīng).故反應(yīng)達(dá)到平衡后a>b . 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

在T℃條件下，向1L固定體積的密閉容器M中加入2mol X和1 mol Y，發(fā)生如下反應(yīng)：        2X(g) + Y(g)  a Z(g) + W(g) △H = －Q kJ·mol－1 (Q>0)

當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，反應(yīng)放出的熱量為Q1 kJ，物質(zhì)X的轉(zhuǎn)化率為α；若平衡后再升高溫度，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量減小，則

（1）、化學(xué)計(jì)量數(shù)a的值為       ；此反應(yīng)的逆反應(yīng)△S__________0  (填﹤,﹥,﹦)。

（2）、下列說法中能說明該反應(yīng)達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)的是        。

A、容器內(nèi)壓強(qiáng)一定             B、v(X)正=2v (Y)逆  

C、容器內(nèi)Z分子數(shù)一定         D、容器內(nèi)氣體的質(zhì)量一定

E、容器內(nèi)氣體的密度一定  F：X、Y、Z、W的濃度之比為2∶1∶a∶1

（3）、維持溫度不變，若起始時(shí)向該容器中加入的物質(zhì)的量如下列各項(xiàng)，則反應(yīng)達(dá)到平衡后放出的熱量仍為Q1  kJ的是      (稀有氣體不參與反應(yīng))；與之是等效平衡的是______________。

A．2mol X、1mol Y、1molAr                     B．a(chǎn) mol Z、1mol W

C．1molX、0.5mol Y、0.5a mol Z、0.5 mol W        D．2 mol X、1mol Y、1mol Z

（4）、維持溫度不變，若起始時(shí)向容器中加入4mol X和6 mol Y，若達(dá)平衡時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)減小了15%，則反應(yīng)中放出的熱量為       kJ。

（5）、維持T℃條件不變，若在一個和原容器體積相等的恒壓容器N 中，加入2 mol X和1 molY發(fā)生如上反應(yīng)并達(dá)平衡，則       (選填M或N)容器中的反應(yīng)先達(dá)到平衡狀態(tài)，容器中X的質(zhì)量分?jǐn)?shù)M          N（選填＞、＜、＝符號）。

（6）已知：該反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表：

溫度/℃

150

200

250

300

350

平衡常數(shù)K

9.94

5.2

1

0．5

0．21

試回答下列問題：

若在某溫度下，2 mol X和1 mol Y在該容器中反應(yīng)達(dá)平衡， X的平衡轉(zhuǎn)化率為50％，則該溫度為  ℃。

 

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在高溫高壓下CO具有極高的化學(xué)活性，能與多種單質(zhì)或化合物反應(yīng)．
（1）若在恒溫恒容的容器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g），則可用來判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志有
 
．（填字母）
a．容器內(nèi)的壓強(qiáng)保持不變            
b．容器中H2濃度與CO濃度相等
c．容器中混合氣體的密度保持不變    
d．CO的生成速率與H2的生成速率相等
（2）CO一空氣燃料電池中使用的電解質(zhì)是攙雜了Y2O3的ZrO2晶體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2．該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為
 
．
（3）一定條件下，CO與H2可合成甲烷，反應(yīng)方程式為：CO（g）+3H2（g）?CH4（g）+H2O（g）
①一定條件下，該反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行的原因是
 
．
②已知H2（g）、CO（g）和 CH4（g）的燃燒熱分別為285.8kJ?mol-1、283.0kJ?mol-1和890，0kJ?mol-1．
寫出CO與H2反應(yīng)生成CH4和CO2的熱化學(xué)方程式：
 
．
（4）工業(yè)上可通過甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，反應(yīng)方程式為：CH3OH（g）+CO（g）
催化劑
△
HCOOCH3（g）△H=-29.1kJ?mol-1．科研人員對該反應(yīng)進(jìn)行了研究．部分研究結(jié)果如圖所示：精英家教網(wǎng)
①從反應(yīng)壓強(qiáng)對甲醇轉(zhuǎn)化率的影響“效率“看，工業(yè)制取甲酸甲酯應(yīng)選擇的壓強(qiáng)是
 
．
②實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中采用的溫度是80℃，其理由是
 
．

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工業(yè)上以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸，其中重要的一步是催化氧化（生產(chǎn)中保持恒溫恒容條件）：2SO2（g）＋O2 （g）2SO3（g）  △H＝－196．6 kJ·mol－1
⑴生產(chǎn)中為提高反應(yīng)速率和SO2的轉(zhuǎn)化率，下列措施可行的是_______（填字母，下同）。
A．向裝置中充入N2          
B．向裝置中充入過量的SO2
C．向裝置中充入O2          
D．升高溫度
⑵若在一定溫度下，向一個容積可變的恒壓容器中，通入3mol SO2 和2mol O2 及固體催化劑，發(fā)生上述反應(yīng)，平衡時(shí)容器內(nèi)氣體體積為起始時(shí)的90%。保持同一反應(yīng)溫度，在相同容器中，將起始物質(zhì)的量改為 5mol SO2（g）、3．5 mol O2（g）、1mol SO3（g） ，下列說法正確的是___________
A．第一次平衡時(shí)反應(yīng)放出的熱量為294．9kJ  
B．兩次平衡SO2的轉(zhuǎn)化率相等
C．兩次平衡時(shí)的O2體積分?jǐn)?shù)相等           
D．第二次平衡時(shí)SO3的體積分?jǐn)?shù)等于2/9
⑶生產(chǎn)中在550 ℃時(shí)，將2．0 mol SO2和1．0 mol O2置于 5 Ｌ密閉容器中，SO2轉(zhuǎn)化為SO3的平衡轉(zhuǎn)化率（α）與體系總壓強(qiáng)（p）的關(guān)系如圖所示。反應(yīng)達(dá)平衡后，體系總壓強(qiáng)為
0．10 M Pa。試計(jì)算反應(yīng) 2SO32SO2+O2 在550 ℃時(shí)的平衡常數(shù)K=_________。 A、B表示不同壓強(qiáng)下的平衡轉(zhuǎn)化率，通常工業(yè)生產(chǎn)中采用常壓的原因是：__________________，并比較不同壓強(qiáng)下的平衡常數(shù)：K（0．10 MPa） _________K（1．0 MPa）（填 “＜”或“＞”或“＝”）。
⑷沉淀物并非絕對不溶，且在水及各種不同的溶液中溶解度有所不同，同離子效應(yīng)、絡(luò)合物的形成等都會使沉淀物的溶解度有所改變。已知AgCl + Cl- =[AgCl2]-，下圖是某溫度下AgCl在NaCl溶液中的溶解情況。由以上信息可知：
①由圖知該溫度下AgCl的溶度積常數(shù)為__________________________。
②AgCl在NaCl溶液中的溶解出現(xiàn)如圖所示情況（先變小后變大）的原因是：__________________________                         

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工業(yè)上以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸，其中重要的一步是催化氧化（生產(chǎn)中保持恒溫恒容條件）：2SO2（g）＋O2 （g）2SO3（g）  △H＝－196．6 kJ·mol－1
⑴生產(chǎn)中為提高反應(yīng)速率和SO2的轉(zhuǎn)化率，下列措施可行的是_______（填字母，下同）。
A．向裝置中充入N2          
B．向裝置中充入過量的SO2
C．向裝置中充入O2          
D．升高溫度
⑵若在一定溫度下，向一個容積可變的恒壓容器中，通入3mol SO2 和2mol O2 及固體催化劑，發(fā)生上述反應(yīng)，平衡時(shí)容器內(nèi)氣體體積為起始時(shí)的90%。保持同一反應(yīng)溫度，在相同容器中，將起始物質(zhì)的量改為 5mol SO2（g）、3．5 mol O2（g）、1mol SO3（g） ，下列說法正確的是___________
A．第一次平衡時(shí)反應(yīng)放出的熱量為294．9kJ  
B．兩次平衡SO2的轉(zhuǎn)化率相等
C．兩次平衡時(shí)的O2體積分?jǐn)?shù)相等           
D．第二次平衡時(shí)SO3的體積分?jǐn)?shù)等于2/9
⑶生產(chǎn)中在550 ℃時(shí)，將2．0 mol SO2和1．0 mol O2置于 5 Ｌ密閉容器中，SO2轉(zhuǎn)化為SO3的平衡轉(zhuǎn)化率（α）與體系總壓強(qiáng)（p）的關(guān)系如圖所示。反應(yīng)達(dá)平衡后，體系總壓強(qiáng)為
0．10 M Pa。試計(jì)算反應(yīng) 2SO32SO2+O2 在550 ℃時(shí)的平衡常數(shù)K=_________。 A、B表示不同壓強(qiáng)下的平衡轉(zhuǎn)化率，通常工業(yè)生產(chǎn)中采用常壓的原因是：__________________，并比較不同壓強(qiáng)下的平衡常數(shù)：K（0．10 MPa） _________K（1．0 MPa）（填 “＜”或“＞”或“＝”）。
⑷沉淀物并非絕對不溶，且在水及各種不同的溶液中溶解度有所不同，同離子效應(yīng)、絡(luò)合物的形成等都會使沉淀物的溶解度有所改變。已知AgCl + Cl- =[AgCl2]-，下圖是某溫度下AgCl在NaCl溶液中的溶解情況。由以上信息可知：
①由圖知該溫度下AgCl的溶度積常數(shù)為__________________________。
②AgCl在NaCl溶液中的溶解出現(xiàn)如圖所示情況（先變小后變大）的原因是：__________________________                         

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合成氣是以H2、CO等為主要組成的供化學(xué)合成的原料氣，回答有關(guān)問題：    
（1）甲烷在一定條件下與水反應(yīng)可得合成氣，該反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移1．2mol電子，所得合成氣在表況下的體積為__________________L。
（2）合成氣在合成氨氣時(shí)需除去CO，可利用以下反應(yīng)：CO（g）+H2O（g）CO2（g）＋H2（g）   H=-41．16kJ／mol 對于該反應(yīng)有關(guān)表述正確的是________________。
a．其他條件不變，縮小體系體積增大壓強(qiáng)時(shí)反應(yīng)速率不變，所以平衡不移動
b．絕熱條件下，若測得該體系溫度不再改變，則反應(yīng)處于平衡狀態(tài)
c．溫度升高，該反應(yīng)平衡常數(shù)增大
d．為提高CO轉(zhuǎn)化率，可適當(dāng)增加水蒸氣用量
某溫度下，H2O和CO按體積比5：l充入某恒容反應(yīng)器，平衡時(shí)測得CO與CO2體積比l：9，則該條件下的平衡常數(shù)為____________  （保留兩位有效數(shù)字）
（3）為除去（2）中生成的CO2，可用碳酸鉀溶液吸收，常溫下pH=10的碳酸鉀溶液中水電離的OH- 的物質(zhì)的量濃度為___________，碳酸氫鉀溶液中離子濃度大小順序?yàn)?nbsp;____________
（4）CO2和NH3在一定條件下反應(yīng)生成尿素［CO（NH2）2］：CO2（g）+2NH3（1）＝H2O（1）+CO（NH2）2（1），CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化曲線如下，則該反應(yīng)H __________0（填“＞”或“＜”），從合成塔內(nèi)出來的氣體中仍含有一定量的CO2、NH3，應(yīng)如何處理______________。

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