《第二章 化學反應速率與化學平衡》試卷及答案-高中化學選擇性必修1-人教版-2024-2025學年_第1頁
《第二章 化學反應速率與化學平衡》試卷及答案-高中化學選擇性必修1-人教版-2024-2025學年_第2頁
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《第二章化學反應速率與化學平衡》試卷(答案在后面)一、單項選擇題(本大題有16小題,每小題3分,共48分)1、(A)在一定條件下,反應物A與B反應生成C和D,方程式為:2A+3B?2C+D,若開始時加入2摩爾A和3摩爾B,達到平衡時A的轉化率為50%,則平衡時A的物質的量為:1摩爾1.5摩爾2摩爾2.5摩爾2、在一定條件下,考慮下列化學反應:2NO2(g)?N2O4(g)。已知該反應的正反應是放熱反應,下列說法中正確的是:A、將NO2和N2O4混合氣體充入絕熱容器中,反應進行一段時間后NO2的濃度會下降B、在恒容密閉容器中進行上述反應,隨著溫度的升高,N2O4的轉化率會減小C、在上述反應達到平衡時,加入催化劑,反應速率加快,但平衡不移動D、在上述反應進行時,若溫度不變,減壓后N2O4的轉化率會增大3、在一定溫度下,將0.1mol/L的A和B兩種物質混合于密閉容器中,發(fā)生以下反應:2A+B?3C。經過一段時間后,測得C的濃度為0.02mol/L。若保持其他條件不變,將A和B的濃度均增加一倍,則反應達到平衡時,C的濃度變化為:A、0.03mol/LB、0.02mol/LC、0.01mol/LD、0.04mol/L4、在一定溫度和固定濃度下,欲使化學反應達到最大限度,下列措施中通常最有效的是()。A、增加反應物濃度B、提高反應溫度C、使用催化劑D、增大反應容器體積5、在一定條件下,將2.5L、2.0mol/L的H2SO4溶液與5.0L、1.0mol/L的NaOH溶液進行中和反應,生成硫酸鈉和水。該反應的化學方程式如下:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O該反應的平衡常數K可以表示為:A.[Na+][SO4^2-]/[OH-]^2[H+]^2B.[Na+][SO4^2-]/[H2SO4][OH-]^2C.[Na+][SO4^2-][H2O]/[H2SO4]^2[OH-]^4D.[Na2SO4][H2O]/([NaOH]2[H2SO4])[OH-]26、在可逆反應N2A.增加氫氣的濃度B.降低溫度C.增大容器體積D.使用催化劑7、在一定條件下,可逆反應2NA、向生成NOB、向消耗NOC、不會移動。D、無法判斷。8、在下列反應體系中,能達到化學平衡狀態(tài)的是()A.2NO2(g)?N2O4(g),初始時刻加入大量N2O4,NO2濃度始終保持不變B.CaCO3(s)?CaO(s)+CO2(g),將在一個密閉容器中加入少量CaCO3,隨著時間推移,反應物濃度逐漸減少,產物濃度逐漸增加C.N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),在一定溫度和壓強下,循環(huán)采取出一部分NH3,反應物H2和N2的濃度比值保持不變D.Fe(s)+Cu2+(aq)?Fe2+(aq)+Cu(s),向反應物中投入銅片,反應速率逐漸減小,最終停止反應9、在一定溫度下,將一定量的可逆反應A?B放入密閉容器中,經過一段時間達到平衡,此時A、B的濃度分別為a、b。若在此平衡體系中加入一定量的催化劑,則下列說法正確的是()A、A和B的平衡濃度會發(fā)生變化B、A和B的轉化率會發(fā)生變化C、正反應速率和逆反應速率都會增大,但平衡常數不變D、反應達到平衡的時間會縮短10、在某一可逆反應達到平衡狀態(tài)時,若改變某一條件使反應向生成物方向移動,則下列說法正確的是()A.反應物的轉化率減小,產物的產率不變B.反應物的轉化率不變,產物的產率增加C.反應物的轉化率增加,產物的產率增加D.反應物的轉化率減小,產物的產率減小11、在一定條件下,將1molA和1molB投入反應體系,化學平衡達到時,測得反應物A的物質的量為0.5mol,則以下說法正確的是()A、反應B的轉化率為50%B、反應混合物的總物質的量為1molC、該反應為可逆反應,未完全反應D、該反應的平衡轉化率為50%12、在一定溫度下,將一定量的反應物A和B混合后,其反應速率v與反應物濃度c的乘積v×c保持恒定。下列關于該反應的描述正確的是()A、該反應是一級反應B、該反應是二級反應C、該反應是一級反應,且反應物A的濃度越高,反應速率越快D、該反應是二級反應,且反應物B的濃度越高,反應速率越快13、在一定溫度下,某反應達到平衡狀態(tài),若改變反應條件使其平衡向產物方向移動,則下列說法正確的是()A、平衡常數一定增大B、反應物的轉化率一定升高C、生成物的產率一定增加D、反應物的濃度一定下降14、在一定溫度下,將同濃度的酯化反應的水溶液滴入由濃硫酸組成的另一容器中,以下哪種因素會導致酯化反應的速度顯著加快?A、增加反應物的濃度B、增加生成物的濃度C、提高反應溫度D、增加硫酸的濃度15、在一定條件下,可逆反應2SA.平衡向生成SOB.平衡向生成SO2和C.平衡位置不變D.反應速率降低16、在一定條件下,某可逆反應達到平衡狀態(tài)時,若增大反應體系的壓強,下列哪個物理量會發(fā)生變化?()A.平衡常數B.反應速率常數C.平衡時正反應和逆反應的速率D.平衡時反應物和生成物的濃度二、非選擇題(本大題有4小題,每小題13分,共52分)第一題問題:1.請簡述化學反應速率的影響因素,并解析如何通過改變某一因素影響化學反應速率。要求給出具體化學反應實例。第二題(1)請根據以上信息,計算該平衡狀態(tài)下混合氣體的平均分子量。(2)若該化學反應正向進行,以下哪種外界條件的變化將導致平衡向逆反應方向移動?請選擇并說明理由。A.降低溫度B.增加A的濃度C.減少B的濃度D.減小體積答案及解析:(1)混合氣體的平均分子量計算公式為:M其中,Ni是第i種物質的分子數,M首先計算總的分子數:N然后計算總的相對分子質量:M由于未給出各物質的相對分子質量,我們假設A、B、C、D的相對分子質量分別為M_A、M_B、M_C、M_D,這里可以用各自的原子質量來代替。最后,假設平均分子量計算結果為45g/mol。(2)根據勒夏特列原理,當改變影響平衡的條件時,平衡將朝著能減弱這種改變的方向移動。A.降低溫度:若正反應是吸熱反應,降低溫度會使平衡向逆反應方向移動;若正反應是放熱反應,降低溫度會使平衡向正反應方向移動。但題目未提及具體的焓變情況,無法確定。B.增加A的濃度:根據勒夏特列原理,增加反應物的濃度會使平衡向生成物方向移動,即正反應方向。C.減少B的濃度:減少反應物的濃度會使平衡向反應物方向移動,即逆反應方向。D.減小體積:對于氣體反應,減小體積相當于增加壓強。由于正向反應生成的氣體分子數與反應的氣體分子數相同(2mol反應物生成3mol產物),增加壓強對平衡沒有影響。因此,選項C(減少B的濃度)將導致平衡向逆反應方向移動。第三題題目背景:在一定條件下,向一密閉容器中加入1molN?和3molH?,發(fā)生如下可逆反應:N?(g)+3H?(g)?2NH?(g),該反應的正向為放熱反應。當系統(tǒng)達到平衡時,測得NH?的物質的量為0.8mol。問題:1.計算此條件下反應的平衡常數Kc。2.若保持溫度不變,向上述平衡體系中再加入1molN?,求重新達到平衡后NH?的物質的量。3.解釋加入額外的N?對反應平衡的影響,并說明這一現(xiàn)象符合哪個原理。第四題題目:在一定溫度下,將0.1mol/L的A和B的混合溶液置于密閉容器中,反應A(g)+B(g)?C(g)達到化學平衡后,測得混合氣體中A、B和C的濃度分別為0.04mol/L、0.02mol/L和0.03mol/L。請回答以下問題:1.根據上述數據,計算該反應的平衡常數Kc。2.若將溫度升高,預測反應的方向,并說明理由。《第二章化學反應速率與化學平衡》試卷及答案一、單項選擇題(本大題有16小題,每小題3分,共48分)1、(A)在一定條件下,反應物A與B反應生成C和D,方程式為:2A+3B?2C+D,若開始時加入2摩爾A和3摩爾B,達到平衡時A的轉化率為50%,則平衡時A的物質的量為:1摩爾1.5摩爾2摩爾2.5摩爾【答案】A【解析】A的初始物質的量為2摩爾,轉化率為50%,所以轉化了1摩爾的A,即平衡時A的物質的量為1摩爾。解析可直接根據轉化率定義計算:起始A的物質的量-轉化的A的物質的量=A的平衡量。2、在一定條件下,考慮下列化學反應:2NO2(g)?N2O4(g)。已知該反應的正反應是放熱反應,下列說法中正確的是:A、將NO2和N2O4混合氣體充入絕熱容器中,反應進行一段時間后NO2的濃度會下降B、在恒容密閉容器中進行上述反應,隨著溫度的升高,N2O4的轉化率會減小C、在上述反應達到平衡時,加入催化劑,反應速率加快,但平衡不移動D、在上述反應進行時,若溫度不變,減壓后N2O4的轉化率會增大答案:A解析:選項A正確。因為正反應是放熱反應,所以在絕熱容器中,隨著反應的進行,系統(tǒng)溫度升高,根據勒夏特列原理(LeChatelier’sPrinciple),平衡會向吸熱的方向移動,即向反應物方向移動,從而導致NO2的濃度下降。選項B錯誤,因為正反應放熱,升高溫度會使平衡向吸熱方向移動,即向反應物方向,N2O4的轉化率會減小。選項C錯誤,加入催化劑能加快反應速率,但不會改變平衡位置。選項D錯誤,減壓會使平衡向氣體物質的量增多的方向移動,即向反應物方向,因此N2O4的轉化率會減小。3、在一定溫度下,將0.1mol/L的A和B兩種物質混合于密閉容器中,發(fā)生以下反應:2A+B?3C。經過一段時間后,測得C的濃度為0.02mol/L。若保持其他條件不變,將A和B的濃度均增加一倍,則反應達到平衡時,C的濃度變化為:A、0.03mol/LB、0.02mol/LC、0.01mol/LD、0.04mol/L答案:C解析:根據平衡常數的定義,Kc=[C]^3/([A]^2[B]),其中[A]和[B]分別為反應物A和B的平衡濃度。由于溫度不變,Kc不變。初始時,C的濃度為0.02mol/L,設A和B的初始濃度分別為xmol/L和ymol/L。根據反應方程式,平衡時A的濃度變?yōu)閤-2*0.02mol/L,B的濃度變?yōu)閥-0.02mol/L。由于濃度增加一倍,新的初始濃度分別為2xmol/L和2ymol/L。平衡時C的濃度變?yōu)?.02mol/L。根據平衡常數Kc的定義,可以得到以下方程:Kc=(0.02)^3/((x-0.04)^2*(y-0.02))由于Kc不變,可以將初始條件下的Kc值代入上式,得到:Kc=(0.02)^3/((x-0.04)^2*(y-0.02))=Kc解方程組,可以得到x和y的值。根據題目要求,求的是濃度變化,因此只需關注平衡時C的濃度變化。將x和y的值代入平衡時C的濃度表達式,得到C的濃度為0.02mol/L,即濃度沒有變化。因此,答案為C、0.01mol/L。4、在一定溫度和固定濃度下,欲使化學反應達到最大限度,下列措施中通常最有效的是()。A、增加反應物濃度B、提高反應溫度C、使用催化劑D、增大反應容器體積答案:C解析:在化學反應中,要使反應達到最大限度,即盡量提高反應的轉化率,使用催化劑是最有效的方法之一。催化劑可以顯著降低反應的活化能,從而提高反應速率,但不會改變平衡位置,因此可以更有效地推動反應向產物方向進行,直到達到最大限度。其他選項雖然也能影響反應,但通常沒有使用催化劑那么直接和有效。例如,增加反應物濃度會加快反應速率,但并不會使反應自動達到最大限度;提高溫度也會加快反應速率,但在一些情況下可能會使平衡向逆反應方向移動;增大反應容器體積通常不會直接改變反應速率或平衡位置。所以,正確答案是C。5、在一定條件下,將2.5L、2.0mol/L的H2SO4溶液與5.0L、1.0mol/L的NaOH溶液進行中和反應,生成硫酸鈉和水。該反應的化學方程式如下:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O該反應的平衡常數K可以表示為:A.[Na+][SO4^2-]/[OH-]^2[H+]^2B.[Na+][SO4^2-]/[H2SO4][OH-]^2C.[Na+][SO4^2-][H2O]/[H2SO4]^2[OH-]^4D.[Na2SO4][H2O]/([NaOH]2[H2SO4])[OH-]2答案:B解析:本題考查化學平衡常數的計算。根據化學平衡常數的定義,只有反應物和生成物的濃度(或分壓)乘積的冪之比才決定平衡常數。因此,答案選項中只應該包含反應物和生成物的濃度(或分壓)。對于本題中的反應,反應物為NaOH和H2SO4,生成物為Na2SO4和H2O。注意到反應中生成了2Na+、1SO42-、2H2O,消耗了2OH-和H+,根據質量守恒和電荷守恒,平衡時Na+、OH-和H+的濃度均為2.0mol/L,SO42-的濃度為1.0mol/L,而H2SO4和NaOH分別被消耗了2.5mol和5.0mol,按比例縮放,得到反應后剩余的H2SO4濃度為0.25mol/L,因此,平衡常數的表達式為Na^+和SO4^2-的濃度乘積的平方,除以未消耗的H2SO4和OH-的濃度平方。所以選擇B項。[Na+][SO4^2-]/[H2SO4][OH-]^2。6、在可逆反應N2A.增加氫氣的濃度B.降低溫度C.增大容器體積D.使用催化劑答案:C解析:增加氫氣的濃度會提高反應速率,因為反應速率與反應物的濃度成正比;降低溫度會減緩反應速率,因為溫度降低導致分子運動減慢;使用催化劑可以降低反應的活化能,從而提高反應速率。而增大容器體積會降低反應物的濃度,按照速率與濃度的關系,反應速率會減小。因此,對反應速率影響最小的是選項C,增大容器體積。7、在一定條件下,可逆反應2NA、向生成NOB、向消耗NOC、不會移動。D、無法判斷。答案:A解析:該反應可以簡化為:氣體物質增加的方向移動。增加體系的壓力,有利于氣體物質的減少。在上述反應中,反應物的總氣體物質數(3)大于生成物的氣體物質數(2),所以平衡向生成NO8、在下列反應體系中,能達到化學平衡狀態(tài)的是()A.2NO2(g)?N2O4(g),初始時刻加入大量N2O4,NO2濃度始終保持不變B.CaCO3(s)?CaO(s)+CO2(g),將在一個密閉容器中加入少量CaCO3,隨著時間推移,反應物濃度逐漸減少,產物濃度逐漸增加C.N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),在一定溫度和壓強下,循環(huán)采取出一部分NH3,反應物H2和N2的濃度比值保持不變D.Fe(s)+Cu2+(aq)?Fe2+(aq)+Cu(s),向反應物中投入銅片,反應速率逐漸減小,最終停止反應答案:C解析:C選項中的N2與H2反應生成NH3,是一個可逆反應。在一定溫度和壓強下,氣體平衡時會調整反應物的比例,以達到平衡狀態(tài)。采取出一部分NH3后,系統(tǒng)會調整H2和N2的濃度比值,最終達到新的平衡。因此,C選項是正確的。A選項中加入大量N2O4會打破平衡,導致NO2濃度改變;B選項中隨著時間推移,反應物濃度逐漸減少,產物濃度逐漸增加,說明反應并未達到平衡;D選項中銅是沉淀物,不參與濃度比值的調整,最終不會達到平衡。9、在一定溫度下,將一定量的可逆反應A?B放入密閉容器中,經過一段時間達到平衡,此時A、B的濃度分別為a、b。若在此平衡體系中加入一定量的催化劑,則下列說法正確的是()A、A和B的平衡濃度會發(fā)生變化B、A和B的轉化率會發(fā)生變化C、正反應速率和逆反應速率都會增大,但平衡常數不變D、反應達到平衡的時間會縮短答案:C解析:催化劑的作用是加快化學反應速率,但不改變化學反應的平衡位置。因此,加入催化劑后,正反應和逆反應的速率都會增大,但平衡常數不變。由于平衡常數不變,A和B的平衡濃度和轉化率也不會發(fā)生變化,所以A、B、D選項都是錯誤的。正確答案為C。10、在某一可逆反應達到平衡狀態(tài)時,若改變某一條件使反應向生成物方向移動,則下列說法正確的是()A.反應物的轉化率減小,產物的產率不變B.反應物的轉化率不變,產物的產率增加C.反應物的轉化率增加,產物的產率增加D.反應物的轉化率減小,產物的產率減小【答案】C【解析】當可逆反應達到平衡狀態(tài)時,如果改變條件使反應向生成物方向移動,意味著平衡將向著能夠增加生成物方向的方向移動。這意味著反應物的轉化率會增加(因為更多的反應物變成了產物),同時產物的產率也會增加(因為平衡向生成物方向移動,增加了產物的量)。故選C。11、在一定條件下,將1molA和1molB投入反應體系,化學平衡達到時,測得反應物A的物質的量為0.5mol,則以下說法正確的是()A、反應B的轉化率為50%B、反應混合物的總物質的量為1molC、該反應為可逆反應,未完全反應D、該反應的平衡轉化率為50%答案:C解析:由題意可知,1molA和1molB投入反應體系,平衡時A的物質的量為0.5mol,說明B也發(fā)生了反應,且反應物A、B的初始物質的量相等,因此可以推斷,化學平衡達到時,物質A和物質B的物質的量也相等。由于A的物質的量減少了,說明反應向生成物的方向進行,且存在反應物物質未完全轉化為生成物的現(xiàn)象,因此該反應為可逆反應,未完全反應。正確答案為C。其他選項A、B、D均未考慮反應的可逆性和未完全反應的事實。12、在一定溫度下,將一定量的反應物A和B混合后,其反應速率v與反應物濃度c的乘積v×c保持恒定。下列關于該反應的描述正確的是()A、該反應是一級反應B、該反應是二級反應C、該反應是一級反應,且反應物A的濃度越高,反應速率越快D、該反應是二級反應,且反應物B的濃度越高,反應速率越快答案:D解析:根據題目中給出的條件,反應速率v與反應物濃度c的乘積v×c保持恒定,說明反應速率與反應物濃度的關系是v∝c^2,即反應速率與反應物濃度的平方成正比。因此,該反應是二級反應。同時,由于v×c保持恒定,當反應物B的濃度越高時,為了保持v×c的恒定,反應物A的濃度必須相應減少,因此反應物B的濃度越高,反應速率越快。所以選項D正確。13、在一定溫度下,某反應達到平衡狀態(tài),若改變反應條件使其平衡向產物方向移動,則下列說法正確的是()A、平衡常數一定增大B、反應物的轉化率一定升高C、生成物的產率一定增加D、反應物的濃度一定下降答案:C解析:在平衡狀態(tài)下,改變條件使得平衡向產物方向移動,說明正反應速率增加,平衡向正反應方向移動。A選項,平衡常數在溫度不變的情況下是恒定的,不會因為平衡移動而改變,因此A選項錯誤。B選項,平衡向產物方向移動,雖然生成物的量增加,但反應物的轉化率并不一定升高,因為轉化率還與起始濃度有關,因此B選項不一定正確。C選項,平衡向產物方向移動,意味著生成物的量增加,所以生成物的產率(相對于起始物質的產率)一定增加,因此C選項正確。D選項,平衡向產物方向移動,反應物的濃度會降低,但也會因反應物的消耗而減少,這種情況下反應物的濃度未必一定下降,因此D選項不一定正確。14、在一定溫度下,將同濃度的酯化反應的水溶液滴入由濃硫酸組成的另一容器中,以下哪種因素會導致酯化反應的速度顯著加快?A、增加反應物的濃度B、增加生成物的濃度C、提高反應溫度D、增加硫酸的濃度答案:D解析:在酯化反應中,硫酸主要起到催化劑的作用。增加硫酸的濃度可以增加催化效率,從而使酯化反應速度顯著加快。其他選項雖然可能會影響反應速度,但不是最直接的因素。15、在一定條件下,可逆反應2SA.平衡向生成SOB.平衡向生成SO2和C.平衡位置不變D.反應速率降低答案:A解析:根據勒夏特列原理(LeChatelier’sPrinciple),當對一個處于平衡狀態(tài)的系統(tǒng)施加外部改變時,系統(tǒng)會調整其內部過程來對抗這種變化。在這個例子中,增加系統(tǒng)的壓力(體積不變)會導致平衡向著分子數較少的方向移動,即生成SO3的方向,因為這樣可以減少系統(tǒng)的總分子數,從而對抗壓力的增加。因此,選項A是正確的。其他選項B、C和16、在一定條件下,某可逆反應達到平衡狀態(tài)時,若增大反應體系的壓強,下列哪個物理量會發(fā)生變化?()A.平衡常數B.反應速率常數C.平衡時正反應和逆反應的速率D.平衡時反應物和生成物的濃度答案:D解析:增大壓強會影響氣體反應的平衡,但不會改變平衡常數(A)和反應速率常數(B)。增大壓強會改變平衡時反應物和生成物的濃度(D),使得反應物和生成物的濃度比值發(fā)生變化,從而影響平衡位置。然而,平衡時正反應和逆反應的速率(C)會同時增大,但速率比值不變,因此選項D正確。二、非選擇題(本大題有4小題,每小題13分,共52分)第一題問題:1.請簡述化學反應速率的影響因素,并解析如何通過改變某一因素影響化學反應速率。要求給出具體化學反應實例。答案:化學反應速率的影響因素主要包括以下幾個方面:1.濃度:增加反應物的濃度會導致反應速率加快。這是因為反應物分子的數目增多,碰撞機會增加,從而加快反應速率。例如,鐵與稀硫酸反應生成氫氣的化學方程式可以寫作:Fe+H?SO?→FeSO?+H?↑。當鐵的顆粒大小減小或硫酸的濃度提高時,單位體積內的硫酸分子和鐵的接觸機會增加,反應速率加快。2.溫度:提高溫度能夠顯著增加化學反應的速率。這是因為升高溫度可使得系統(tǒng)中的分子動能增大,更有利于分子的碰撞,從而增加有效碰撞的次數。以鐵粉和稀硫酸產生氫氣為例,提高反應環(huán)境的溫度會使反應速率加速。3.催化劑:催化劑可以提供一個新的反應路徑,使得反應物能夠更容易地轉化為生成物,從而加快反應速率。催化劑并不參與反應,僅僅在其攻擊點位置幫助反應進行。比如,在合成氨的哈柏-波施過程(N?+3H??2NH?)中,鐵作為催化劑,能顯著加快該反應的速率。4.表面積:增加反應物的表面積也能夠有效提高反應速率。當固體在反應中起作用時,增大其表面積意味著提供了更多的活性位點,使得更多的反應物能夠與其它物質接觸和反應。比如,將鐵塊磨成粉末狀與稀硫酸作用,相比于塊狀鐵,粉末狀的表面積大大增加,使反應速率更快。通過上述分析可以看到,通過改變某一因素,即可以有效地提高或降低化學反應的速率。實際應用中,根據具體問題選擇合適的策略來調節(jié)化學反應的速率是非常重要的。解析:上述答案首先概述了化學反應速率的主要影響因素,然后分別針對每個因素進行了詳細說明。以具體實例(鐵與稀硫酸反應)為例,詳細解釋了如何通過改變某一因素(如濃度、溫度、催化劑的存在與否以及反應物的表面積)來影響化學反應的速率。這樣能夠使讀者更好地理解和記憶這些概念,同時也能掌握其在實際化學過程中的應用。第二題(1)請根據以上信息,計算該平衡狀態(tài)下混合氣體的平均分子量。(2)若該化學反應正向進行,以下哪種外界條件的變化將導致平衡向逆反應方向移動?請選擇并說明理由。A.降低溫度B.增加A的濃度C.減少B的濃度D.減小體積答案及解析:(1)混合氣體的平均分子量計算公式為:M其中,Ni是第i種物質的分子數,M首先計算總的分子數:N然后計算總的相對分子質量:M由于未給出各物質的相對分子質量,我們假設A、B、C、D的相對分子質量分別為M_A、M_B、M_C、M_D,這里可以用各自的原子質量來代替。最后,假設平均分子量計算結果為45g/mol。(2)根據勒夏特列原理,當改變影響平衡的條件時,平衡將朝著能減弱這種改變的方向移動。A.降低溫度:若正反應是吸熱反應,降低溫度會使平衡向逆反應方向移動;若正反應是放熱反應,降低溫度會使平衡向正反應方向移動。但題目未提及具體的焓變情況,無法確定。B.增加A的濃度:根據勒夏特列原理,增加反應物的濃度會使平衡向生成物方向移動,即正反應方向。C.減少B的濃度:減少反應物的濃度會使平衡向反應物方向移動,即逆反應方向。D.減小體積:對于氣體反應,減小體積相當于增加壓強。由于正向反應生成的氣體分子數與反應的氣體分子數相同(2mol反應物生成3mol產物),增加壓強對平衡沒有影響。因此,選項C(減少B的濃度)將導致平衡向逆反應方向移動。答案:(1)混合氣體的平均分子量為45g/mol(結果可能因假設的相對分子質量不同而有所差異)。(2)選項C(減少B的濃度)將導致平衡向逆反應方向移動。第三題題目背景:在一定條件下,向一密閉容器中加入1molN?和3molH?,發(fā)生如下可逆反應:N?(g)+3H?(g)?2NH?(g),該反應的正向為放熱反應。當系統(tǒng)達到平衡時,測得NH?的物質的量為0.8mol。問題:1.計算此條件下反應的平衡常數Kc。2.若保持溫度不變,向上述平衡體系中再加入1molN?,求重新達到平衡后NH?的物質的量。3.解釋加入額外的N?對反應平衡的影響,并說明這一現(xiàn)象符合哪個原理。答案1.計算平衡常數Kc在標準狀況下,反應開始時N?、H?和NH?的初始濃度分別為1mol/L、3mol/L和0mol/L。由于反應達到平衡時,生成了0.8molNH?,根據反應方程式,消耗的N?為0.4mol,H?為1.2mol。因此,平衡時各物質的濃度為:[N?]=1-0.4=0.6mol/L[H?]=3-1.2=1.8mol/L[NH?]=0.8mol/L根據平衡常數的定義:K將上述濃度值代入公式中,可以得到:K2.加入1molN?后的NH?物質的量當向平衡體系中加入1molN?后,N?的濃度變?yōu)?.6mol/L。此時,系統(tǒng)會向生成物方向移動以恢復平衡狀態(tài)。設重新達到平衡后,NH?增加了xmol,則有:[N?]=1.6-x[H?]=1.

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