请化学高手给10道必修2第2章化学速率与限度的难题

请化学高手给10道必修2第2章化学速率与限度的难题
请化学高手给10道必修2第2章化学速率与限度的难题

请化学高手给10道必修2第2章化学速率与限度的难题
[例1] 某温度下,反应N2O4=2NO2－Q在密闭容器中达到平衡,下列说法不正确的是（ ）　　A. 体积减小时将使反应速率增大

B. 体积不变时加入少许NO2,将使正反应速率减小

C. 体积不变时加入少许N2O4,再度平衡时颜色变深

D. 体积不变时升高温度,再度平衡时颜色变深

解析：A、B是结合化学反应速率变化判断而设置的选项,C、D是结合化学平衡移动判断而设置的选项,速率变化与平衡移动是测试中的两个不同的侧面在分析中要加以区分.A、体积减小使反应物浓度及生成物浓度都增大,所以无论正反应还是逆反应速率都增大.B、体积不变时增加NO2的瞬间反应物的浓度不变,生成物的浓度增大,正反应速率不变,逆反应速率增大.C、体积不变时加入少许N2O4再度平衡,无论平衡如何移动各物质浓度均增大,颜色一定加深.D、体积不变升高温度,平衡向吸热（正反应）方向移动,颜色一定加深.　　答案：B

[例2] 下图是可逆反应A+2B=2C+3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变（先降压后加压）而变化的情况,由此可推断（ ）

A. 正反应是放热反应 　　B. 若A、B是气体,则D是液体或固体

C. 逆反应是放热反应 　　D. A、B、C、D均为气体

解析：通过降温线处V正>V逆可知化学平衡向正反应方向移动,进而得知正反应方向为放热反应.通过加压线处V正>V逆可知化学平衡向正反应方向移动,进而得知正反应方向为体积减小方向,而且通过改变压强的瞬间V正、V逆均发生了明显变化这一事实说明反应物与生成物中都一定有气体参加.　　答案：A、B

（二）化学平衡移动的运用


[例3] 在A＋B（固）

C反应中,若增加压强或降低温度,B的转化率均增大,则反应体系应是（ ）


A. A是固体,C是气体,正反应吸热 B. A是气体,C是液体,正反应吸热

C. A是气体,C是固体,正反应放热 D. A是气体,C是气体,正反应吸热

解析：增加压强平衡向气体体积减小的方向移动,降低温度平衡向放热反应方向移动,结合B的转化率的变化可以判断出上述反应的特点,即：正反应方向为气体体积减小、放热反应,由于A与C的反应系数相等,A必为气体C必为固体,否则压强变化将对本反应无影响.　　答案：C


[例4] 在一个固定体积的密闭容器中,放入3 L X（气）和2 L Y（气）,在一定条件下发生下列反应：4X（气）＋3Y（气）
2Q（气）＋nR（气）,达到平衡后,容器内温度不变,混合气体的压强比原来增加5％,X的浓度减少1/3,则该反应方程式中的n值是（ ）



A. 3
B. 4 C. 5 D. 6


解析：通过X的浓度变化,可以知道化学平衡移动的方向,结合压强的变化可以判断出建立平衡前后气体物质的量的变化趋势应当是增大的,因而选择出答案.　　答案：D

[例5] 在密闭容器中,下列可逆反应达到平衡后,升高温度可以使混合气体平均分子量减小的是（ ）

A. H2（气）＋Br2（气）=2HBr（气）+Q　　B. N2（气）+3H2（气）=2NH3（气）+Q


C. N2O4=

D.
4NH3（气）+5O2（气）=4NO（气）+6H2O（气）+Q


解析：根据质量守恒定律,反应前后质量不变,由于上述反应参加者均是气体,平均分子量的减小是由于气体物质的量增大.升高温度化学平衡应向吸热反应方向移动.应选择吸热方向也是体积增加方向的答案.答案：B、C


[例6] 密闭容器中一定量的混合气体发生反应：

,平衡时,测得A的浓度为0.50mol·L－1,在温度不变时,把容器容积扩大到原来的2倍,使其重新达到平衡,A的浓度为0.30mol·L－1,有关叙述不正确的是（ ）



A. 平衡一定向右移动 B. B的转化率降低　　C.
D. C的体积分数降低



解析：本题可采用虚拟的方法来解答.假设把容器扩大到原来的2倍时,平衡不移动（虚拟）,则这时A的浓度由
0.50 mol·L－l变为0. 25 mol·L－l,而事实上A的浓度为 0.30 mol·L－1,然后再由虚拟状态回到事实．A的浓度由0.25 mol·L－1变为0.30 mol·L－1,平衡向生成A的方向即本反应逆反应方向移动.与备选选项对照,只有A项不正确.答案：A




[例7]（1997年全国）反应2X（g）＋Y（g）
2Z（g）（正反应放热）,在不同温度（T1和T2）及压强（p1和p2）下,产物Z的物质的量［n（Z）］与反应时间（t）的关系如下图所示,下述判断正确的是（ ）


A. T1＜T2,p1＜p2 B. T1＜T2,p1＞p2

C. T1＞T2,p1＞p2 D. T1＞T2,p1＜p2

解析：将标为T2、p2和T1、p2的两条曲线对比,明显看出当压强不变时温度为T2时,生成Z的物质的量（在曲线成为水平状态,即已建立平衡）比T1时生成的Z的物质的量大,由此可判断温度T1必然大于T2,这样选项A、B可排除．同样,将标为T2、p1和T2、p2的两条曲线对比,可判断p1＞p2.答案：C


[例8] 一体积恒定密闭容器中盛有1
mol PCl5­
,加热到200℃时发生反应：PCl5（g）
PCl3
（g）+Cl2（g）,反应达到平衡时,PCl5所占体积百分数为M%,若在同一温度和同一容器中,最初投入的是2 mol PCl5,反应达到平衡时,PCl5所占体积百分数为N%,则M和N的正确关系是（ ）A. M>N B. MM%.其思路可




用上图示意：答案：B


点评：“过程假设法”解题思路：对于一个处于化学平衡状态的可逆反应aA（g）+bB（g）
cC（g）+dD（g）,（a+b≠c+d）,增大压强（压缩体积）,相当于同等程度的增大反应物和生成物的浓度,根据勒沙特列原理,平衡向气体体积减小的方向移动.若浓度的改变,也能造成“同等程度的增大反应物和生成物的浓度”,根据“分散叠加”的解题思路,考虑新平衡的最终状态（如转化率、某组分的体积分数）时,按加压处理.


（三）其它因素与平衡


[例9] 在密闭容器中进行H2（气）＋Br2（气）=2HBr（气）＋Q反应达到平衡后,欲使颜色加深,应采取的措施是（ ）
A.
升温 B. 降温 C. 增压
D. 减压


解析：要想使容器内气体的颜色加深,就需要加大Br2的浓度,加大Br2浓度的方法结合选项有两种,1、利用平衡移动原理升高温度反应向吸热的方向移动,Br2浓度增大,颜色加深；2、减小容器的体积即加大容器的压强,本反应由于反应前后系数相等,压强变化不会带来平衡的移动,但体积减小,Br2浓度增大,颜色加深.答案：A、C


[例10] 在N2O4=2NO2平衡体系中,增大N2O4的浓度,则NO2和N2O4的物质的量比值,应（ ）A. 增大 B. 减小 C. 不变
D. 可能增大也可能减小


解析：在判断比值的变化时,不仅要注意化学平衡移动的方向,还要将反应容器的特点纳入分析的范围.若上述反应是在一个定容容器中进行的反应,加入N2O4后达到新的平衡状态,新的平衡状态与原平衡状态相比压强应当增大,压强增大将不利于N2O4的分解,进而选定B答案.问题是否到此为止呢?若上述反应是在一个恒压容器中进行的反应,加入N2O4后达到新的平衡状态,新的平衡状态与原平衡状态相比压强相同,恒压容器中只要加入的物质物质的量之比不变,新的平衡状态与原平衡状态相同,进而选定C答案.答案：B或C

[例11]（2002年广东、河南）将2 mol H2O和2 mol CO置于1 L容器中,在一定条件下,加热至高温,发生如下可逆反应：


2H2O（g）
2H2
（g）＋O2（g）2CO（g）＋O2（g）
2CO2（g）


（1）当上述系统达到平衡时,欲求其混合气体的平衡组成,则至少还需要知道两种气体的平衡浓度,但这两种气体不能同时是______和___________,或___________和___________（填它们的分子式）.

（2）若平衡时O2和CO2的物质的量分别为n（O2）平＝a mol,n（CO2）平＝b mol.试求n（H2O）平＝_____________（用含a、b的代数式表示）.

解析：H2O和CO作为起始反应物,其物质的量已知；O2是第一个反应的生成物,同时又是第二个反应的反应物．所以,只要已知O2和另一种气体的平衡浓度,即可求得其他气体的平衡浓度.

（2）由n（CO2）平＝b mol可求得第二个反应消耗O2为1/2b mol,所以,第一个反应共生成O2：（a＋1/2b）mol,分解的水为：2（a＋1/2b）mol.

n（H2O）平＝2－2（a＋1/2b）mol＝（2－2a－b）mol.

答案：（1）H2 H2O CO CO2 （2）2－2a－b


[例12] 在一个容积固定的反应器中,有一可左右滑动的密封隔板,两侧分别进行如图所示的可逆反应.


各物质的起始加入量如下：A、B和C均为4.0摩、D为6.5摩、F为2.0摩,设E为x摩.当x在一定范围内变化时,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应都达到平衡,并且隔板恰好处于反应器的正中位置.请填写以下空白：


（1）若
,则右侧反应在起始时向___________________（填“正反应”或“逆反应”）方向进行.欲使起始反应维持向该方向进行,则x的最大取值应小于_______________.


（2）若x分别为4.5和5.0,则在这两种情况下,当反应达到平衡时,A的物质的量是否相等?_______________（填“相等”、“不相等”或“不能确定”）.其理由是：___________.


解析：题中给出一个容积固定的反应器,虽然中间有一个移动隔板,但题中要求隔板处于反应器的正中位置,也就要求反应器左右两侧反应的物质的量始终相等.要满足这一条件：①
可通过投入E的物质的量即x值的大小来控制；② 可调节温度来实现.


（1）左侧反应为等体积反应,总物质的量始终为4+4+4=12mol,这就要求右侧也为12mol,当x=4.5时右侧总的物质的量为6.5+4.5+2=13mol>12mol,反应应向体积减小的方向进行,即正向进行.设转化的D的物质的量为amol,则：





起始量（mol）：6.5 x
2.0


转化量（mol）： a 2a 2a

平衡量（mol）：6.5-a x-2a 2.0+2a

根据题意及不为0原则,可得：




（2）略.

综上所述,解此类题常用方法为极端假设法和不为0原则.



图片发不上来,~给我邮箱,我发给你