反应C(s)+H$_2$O(g)⇌CO(g)+H$_2$(g)在一容积可变的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )
分析:
A、在密闭容器中通入水蒸气,反应物浓度变大,正逆反应速率加快;B、升温正逆反应速率加快;C、体积不变,充入氦气使体系压强增大,但反应体系中的各物质的浓度不变;D、压强不变,充入氦气容器的体积变大,反应体系中各物质的浓度减小.
解答:
解:A、在密闭容器中通入水蒸气,反应物浓度变大,正逆反应速率加快,故A错误;B、升温正逆反应速率加快,故B错误;C、保持体积不变,充入氦气,氦气不参与反应,反应体系中的各物质的浓度不变,则反应速率不变,故C正确;D、保持压强不变,充入氦气,使容器的体积变大,反应体系中各物质的浓度减小,则反应速率减小,故D错误.故选C.
点评:
影响化学速率的因素有:温度、浓度、压强、催化剂、固体表面积,需要注意的是改变纯固体或液体的量,对反应速率无影响,压强改变必须引起浓度的改变才能引起化学反应速率的改变.
(多选)在容积固定不变的密闭容器中加入1mol N$_2$和3mol H$_2$发生反应:
N$_2$(g)+3H$_2$(g)⇌2NH$_3$(g)△H=-92.4kJ/mol,下列结论正确的是( )
分析:
A.反应为可逆反应,不能完全转化;
B.容积不变,通入1mol氦气,反应体积中各物质的浓度不变;
C.该反应为放热反应,降低温度平衡正向移动,K只与温度有关;
D.平衡时N$_2$的转化率为20%,则反应的氮气为0.2mol,反应达到平衡,气体总物质的量减少0.4mol,结合压强之比等于物质的量之比计算.
解答:
解:A.反应为可逆反应,不能完全转化,则加入1mol N$_2$和3mol H$_2$发生反应达到平衡时,放出的热量小于92.4kJ,故A错误;
B.容积不变,通入1mol氦气,反应体积中各物质的浓度不变,则平衡不移动,故B正确;
C.该反应为放热反应,降低温度平衡正向移动,K增大,而K只与温度有关,则缩小容器体积平衡常数K不变,故C错误;
D.平衡时N$_2$的转化率为20%,则反应的氮气为0.2mol,反应达到平衡,气体总物质的量减少0.4mol,由压强之比等于物质的量之比可知,平衡时容器内的压强是起始时的$\frac {4-0.4}{4}$×100%=90%,故D正确;
故选BD.
点评:
本题考查化学平衡的影响因素,把握浓度、温度、稀有气体对反应的影响即可解答,注意选项C为易错点,明确可逆反应的特点及平衡常数只与温度有关,题目难度不大.
反应3Fe(S)+4H$_2$O(g)=Fe$_3$O$_4$(s)+4H$_2$(g),在一可变容积的密闭容器中进行,下列说法正确的是( )
分析:
对于反应3Fe(s)+4H$_2$O(g)⇌Fe$_3$O$_4$+4H$_2$(g)来说,增大压强、浓度、升高温度以及增大固体的表面积,都可增大反应速率,以此解答;
解答:
解:A.Fe为固体,增加铁的量,反应速率不变,故A错误;
B.将容器的体积缩小一半,气体浓度增大,反应速率增大,正逆反应速率增大,故B错误;
C.保持体积不变,充入水蒸气使体系压强增大,反应物浓度增大,反应速率增大,故C错误;
D.压强不变,充入N$_2$使容器的体积增大,反应气体的浓度减小,反应速率减小,故D正确;
故选D.
点评:
本题考查化学反应速率,为高频考点,侧重于学生的分析能力和基本理论、概念的综合理解和运用的考查,难度不大,注意相关基础知识的积累,易错点为D,注意压强与浓度的关系.
将NO$_2$装入带活塞的密闭容器中,当反应2NO$_2$(g)⇌ N$_2$O$_4$(g)达到平衡后,改变下列一个条件,其中叙述正确的是( )
分析:
A.升高温度,平衡向吸热反应方向移动;[br]B.缩小体积,相当于增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动;[br]C.慢慢压缩气体体积,若体积减小一半,压强增大,平衡向气体体积减小的方向移动;[br]D.恒温恒容时,充入少量惰性气体,压强增大,但反应物浓度不变,所以平衡不移动.
解答:
解:A.升高温度,平衡向吸热反应方向移动,如果气体颜色加深,则平衡向逆反应方向移动,所以此反应为放热反应,故A错误;[br]B.缩小体积,相当于增大压强,平衡向气体体积减小的方向正反应方向移动,但平衡时混合气体颜色比原来深,故B错误;[br]C.慢慢压缩气体体积,若体积减小一半,压强增大,平衡向气体体积减小的方向正反应方向移动,因为存在化学平衡,所以虽然压强增大,但小于原来的两倍,故C正确;[br]D.恒温恒容时,充入少量惰性气体,压强增大,但反应物浓度不变,所以平衡不移动,混合气体颜色不变,故D错误;[br]故选C.
点评:
本题考查了外界条件对化学平衡的影响,根据反应特点及外界条件对化学平衡的影响来分析解答,易错选项是BD,B中体积减小,虽然平衡向正反应方向移动,但平衡时气体颜色要比原来平衡时深,D中虽然总压强增大,但反应物的压强不变,所以平衡不移动,为易错点.
(多选)某温度下:H$_2$(g)+I$_2$(g)⇌2HI(g)在密闭容器中达到平衡,缩小容积,增大压强( )
分析:
A、反应是气体体积不变的反应,压强改变,平衡不动;
B、反应是气体体积不变的反应,压强改变,平衡不动;
C、缩小体积平衡不变,平衡状态各物质浓度增大,碘单质蒸气颜色加深;
D、缩小容器体积增大压强,反应速率增大平衡不动,质量分数不变.
解答:
解:A、依据影响反应速率的因素分析,缩小容器体积增大压强,反应速率增大,故A正确;
B、反应是气体体积不变的反应,增大压强,平衡不发生移动,正逆反应速率增大,故B错误;
C、缩小体积平衡不变,平衡状态各物质浓度增大,碘单质蒸气浓度增大颜色加深,混合气体颜色加深,故C正确;
D、反应是气体体积不变的反应,压强改变,平衡不动,物质转化率不变,H$_2$的质量分数不变,故D错误;
故选AC.
点评:
本题考查了化学平衡影响因素分析判断,平衡移动原理和反应特征是解题关键,注意反应特征和平衡移动原理的理解应用,题目较简单.
(多选)在某一容积可变的密闭容器中,反应H$_2$(g)+I$_2$(g)⇌2HI(g)△H<0 达到平衡后,缩小容器体积,下列说法中不正确的是( )
分析:
A、反应是气体体积不变的反应,压强改变,平衡不动;
B、反应是气体体积不变的反应,压强改变,平衡不动,物质转化率不变;
C、缩小容器体积增大压强,反应速率增大;
D、缩小体积平衡不变,平衡状态个物质浓度增大,碘单质蒸气颜色加深.
解答:
解:A、反应是气体体积不变的反应,压强改变,平衡不发生移动,故A错误;
B、反应是气体体积不变的反应,压强改变,平衡不动,物质转化率不变,I$_2$的转化率不变,故B错误;
C、依据影响反应速率的因素分析,缩小容器体积增大压强,反应速率增大,故C正确;
D、缩小体积平衡不变,平衡状态个物质浓度增大,碘单质蒸气浓度增大颜色加深,混合气体颜色加深,故D正确;
故选AB.
点评:
本题考查了化学平衡影响因素分析判断,平衡移动原理和反应特征是解题关键,注意体系是恒温恒压容器,题目较简单.
化学反应C(s)+H$_2$O(g)⇌CO(g)+H$_2$(g)在密闭容器中进行,下列改变可增大化学反应速率的是( )
分析:
A、体积缩小,反应体系中物质的浓度增大,相当于压强增大;
B、体积不变,反应体系中的各物质的浓度不变;
C、压强不变,充入N$_2$,容器的体积变大,反应体系中各物质的浓度减小;
D、改变纯固体或液体的量,对反应速率无影响.
解答:
解:A、将容器的体积缩小一半,反应体系中物质的浓度增大,则化学反应速率增大,故A正确;
B、保持体积不变,充入N$_2$,氮气不参与反应,反应体系中的各物质的浓度不变,则反应速率不变,故B错误;
C、保持压强不变,充入N$_2$,使容器的体积变大,反应体系中各物质的浓度减小,则反应速率减小,故C错误;
D、因该反应中只有C为纯固体,则增加C的量对化学反应速率无影响,故D错误;
故选A.
点评:
本题考查增大化学反应速率的措施,明确常见的温度、浓度、压强、稀有气体等对化学反应速率的影响即可解答,抓住浓度是否变化来分析是关键.