2019年高考化學(xué) 考點(diǎn)49 化學(xué)平衡移動(dòng)必刷題.doc

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考點(diǎn)四十九 化學(xué)平衡移動(dòng) 1．某實(shí)驗(yàn)小組研究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)H2(g)+I2(g)?2HI(g)的影響，在其他條件相同時(shí)，將1molH2(g)和1molI2(g)充入體積為2L的恒容密閉容器中，測(cè)得HI(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨時(shí)間(min)變化的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下： 時(shí)間 0 20 40 60 80 100 HI(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù) T1 0 0.50 0.68 0.76 0.80 0.80 T2 0 0.60 0.72 0.75 0.75 0.75 下列說(shuō)法正確的是 ( ) A． T1溫度下，0～20min之間，H2的平均反應(yīng)速率為0.0125moolL-1min-1 B． 在T1溫度下，該反應(yīng)有可能在70min時(shí)已達(dá)到平衡狀態(tài) C． 由表中數(shù)據(jù)推測(cè)，T1>T2 D． 由表中數(shù)據(jù)可知，溫度越高，H2(g)與I2(g)的反應(yīng)限度越大 【答案】A 2．在一定溫度下的定容容器中，當(dāng)下列哪些物理量不再發(fā)生變化時(shí)，表明反應(yīng)A(g)+2B(g)C(g)+D(g)己達(dá)到平衡狀態(tài)的是（ ） ①混合氣體的壓強(qiáng) ②混合氣體的密度 ③B的物質(zhì)的量濃度 ④混合氣體的總物質(zhì)的量 ⑤混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量 ⑥v(C)與v(D)的比值 ⑦混合氣體的總質(zhì)量 ⑧混合氣體的總體積 ?、酑、D的分子數(shù)之比為1 : 1 A． ①③④⑤ B． ①③④⑤⑧⑨ C． ①②③④⑤⑦ D． ①②③④⑤⑥⑦⑧ 【答案】A 3．CO(g)和H2O(g)以1 : 2體積比分別通入到體積為2 L的恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，得到如下三組數(shù)據(jù)： 下列說(shuō)法不正確的是 A． 從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng) B． 實(shí)驗(yàn)A中，在0～10min內(nèi)，以v(H2)表示的反應(yīng)速率大于0.013mol(Lmin)-1 C． 從生產(chǎn)效益分析，C組實(shí)驗(yàn)的條件最佳 D． 比較實(shí)驗(yàn)B、C，說(shuō)明C實(shí)驗(yàn)使用了更高效的催化劑 【答案】A 【解析】A、根據(jù)實(shí)驗(yàn)組B和C，升高溫度，CO2的物質(zhì)的量減少，說(shuō)明升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，即正反應(yīng)是為放熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B、達(dá)到平衡時(shí)，v(CO2)=1.3250mol/(Lmin)=0. 13mol/(Lmin)，化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，即v(H2)=c(CO2)=0.13mol/(Lmin)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物的濃度減小，化學(xué)反應(yīng)速率降低，0～10min內(nèi)，v(H2)>0.130.13mol/(Lmin)，故B正確；C、根據(jù)表格數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)C溫度低，投入量少，達(dá)到平衡時(shí)間短，因此從生產(chǎn)效益分析，C組實(shí)驗(yàn)的條件最佳，故C正確；D、B的溫度高于C的溫度，但達(dá)到平衡時(shí)間相等，說(shuō)明C使用了比較高效的催化劑，故D正確。 4．一定溫度下，0.1mol N2和0.3molH2在恒容的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0下列說(shuō)法不正確的是 A． 達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，v正(NH3): v逆(N2)=2 : 1 B． c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2時(shí),說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài) C． 容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再變化時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài) D． 升高溫度時(shí)，v正(NH3)增大，v逆(NH3)增大 【答案】B 5．溫度為T(mén)時(shí)，向2.0L恒容密閉容器中充入1.0 mol PCl5，反應(yīng)PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)經(jīng)一段時(shí)間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過(guò)程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見(jiàn)下表，下列說(shuō)法正確的是（　?。? t/s 0 50 150 250 350 n(PCl3)/ mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20 A． 相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入1.0mol PCl5、0.20mol PCl3和0.20molCl2，達(dá)到平衡時(shí)，c(PCl5) > 0.4molL－1 B． 保持其他條件不變，升高溫度，平衡時(shí)c(PCl3)=0.11molL－1，則反應(yīng)的△H＜0 C． 反應(yīng)在前50 s的平均速率為v(PCl3)=0.0032molL－1s－1 D． 相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入2.0mol PCl3和2.0molCl2，達(dá)到平衡時(shí)，PCl3的轉(zhuǎn)化率小于80% 【答案】A 6．對(duì)于反應(yīng)：4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g) △H < 0。下列有關(guān)敘述正確的是（ ） A． 化學(xué)反應(yīng)速率關(guān)系是2v(NH3) = 3v(H2O) B． 若單位時(shí)間內(nèi)生成a mol NO，同時(shí)消耗a mol NH3，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài) C． 其它條件不變，增大其容器容積，則正反應(yīng)速率減少，逆反應(yīng)速率增大 D． 其它條件不變，降低溫度，NO的體積分?jǐn)?shù)將增大 【答案】D 【解析】A. 化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，應(yīng)為3v(NH3)=2v(H2O)，故A錯(cuò)誤；B. 單位時(shí)間內(nèi)生成a molNO，同時(shí)消耗a molNH3，只表示了正反應(yīng)方向的速率，則不能說(shuō)明化學(xué)反應(yīng)的正逆反應(yīng)速率是相等的，故B錯(cuò)誤；C. 若增大容器體積，可以減小壓強(qiáng)，正逆反應(yīng)速率都會(huì)減小，故C錯(cuò)誤；D. 該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡正向移動(dòng)，NO的體積分?jǐn)?shù)將增大，故D正確；答案選D。 7．下列有關(guān)平衡常數(shù)的說(shuō)法中，正確的是 ( ) A． 改變條件，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大，平衡常數(shù)也一定增大 B． 反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g) △H ＜0，升高溫度該反應(yīng)平衡常數(shù)增大 C． 對(duì)于給定可逆反應(yīng)，溫度一定時(shí)，其正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)相等 D． CO2＋H2 CO＋H2O的平衡常數(shù)表達(dá)式為K==c(CO)c(H2O)c(CO2)c(H2) 【答案】D 【解析】A、改變壓強(qiáng)平衡可以正向進(jìn)行，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大，但平衡常數(shù)不變，平衡常數(shù)只隨溫度變化，故A錯(cuò)誤；B、反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升溫平衡向吸熱反應(yīng)方向進(jìn)行，所以平衡逆向進(jìn)行，平衡常數(shù)減小，故B錯(cuò)誤；C、對(duì)于給定可逆反應(yīng)，正逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)，故C錯(cuò)誤；D、平衡常數(shù)是生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積，據(jù)此書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式為：CO2＋H2 CO＋H2O的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=c(CO)c(H2O)c(CO2)c(H2)，故D正確D。 8．一個(gè)密閉容器，中間有一可自由滑動(dòng)的隔板（厚度不計(jì)）將容器分成兩部分，當(dāng)左邊充入1mol N2，右邊充入CO和CO2的混合氣體共8g時(shí)，隔板處于如圖位置（保持溫度不變），下列說(shuō)法正確的是 A． 右邊CO與CO2分子數(shù)之比為1:3 B． 右側(cè)CO的質(zhì)量為2.75g C． 若改變右邊CO和CO2的充入量而使隔板處于離右端1/6處，保持溫度不變，則前后兩次充入容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng)之比為5: 3 D． 右側(cè)氣體密度是相同條件下氫氣密度的16倍 【答案】D 9．已知NO2和N2O4可以相互轉(zhuǎn)化2NO2(g)?N2O4(g) ΔH<0?，F(xiàn)將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入體積為1L的恒溫恒容的密閉容器中，反應(yīng)物濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖。下列說(shuō)法不正確的是 A． 反應(yīng)進(jìn)行至25min時(shí)，曲線發(fā)生變化的原因是加入0.4molN2O4 B． a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)是b和d C． 圖中共有兩條曲線X和Y，其中曲線X表示NO2濃度隨時(shí)間的變化 D． 若要達(dá)到與d相同的狀態(tài)，在25min時(shí)還可以采取的措施是適當(dāng)縮小容器體積 【答案】A 10．如圖所示向A中充入1 mol X 、1 mol Y，向B中充入2 mol X、2 mol Y，起始時(shí)， V(A) = V(B) = a L。在相同溫度和有催化劑存在下，兩容器中各自發(fā)生下述反應(yīng)：X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g) ΔH＜0。達(dá)到平衡時(shí)，V(A) = 1.1a L。（連通管中氣體體積不計(jì)）下列說(shuō)法正確的是(　　) A． n(Z)B = 2n(Z)A B． A容器中X的轉(zhuǎn)化率為20% C． 若向A和B中均再加入1molX和1molY，X的體積分?jǐn)?shù)均增大 D． 打開(kāi)K保持溫度不變，又達(dá)到平衡時(shí)，A的體積為3.3a L 【答案】B 11．某溫度下， 2ＳＯ２＋Ｏ２2ＳＯ３（正反應(yīng)放熱）已達(dá)平衡，保持其它條件不變，只改變其中一個(gè)條件，v(正)、v(逆)的變化如圖所示。下列判斷正確的是 （ ） A． ①圖可能是由于加壓、使容器體積減小引起的 B． ②圖可能是升高溫度引起的 C． ③圖可能是加壓、縮小容器體積引起的 D． ④圖是只減少了SO3的濃度引起的 【答案】D 【解析】A. ①圖的正逆反應(yīng)速率同時(shí)增大且逆反應(yīng)增大的更多故向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。由2ＳＯ２＋Ｏ２2ＳＯ３（正反應(yīng)放熱）可知，加壓正逆反應(yīng)都增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故①錯(cuò)誤； B. 升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，即向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。增大反應(yīng)物的濃度，正反應(yīng)速率增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。故②圖表示是濃度變化的結(jié)果；故B錯(cuò)誤； C. 因?yàn)榧哟呋瘎┱娣磻?yīng)速率同等倍數(shù)增大，平衡不移動(dòng)，所以③圖表示的是加了催化劑所引起的。故③錯(cuò)誤；D. 因?yàn)闇p小生成物的濃度逆反應(yīng)速率減小，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。所以④圖是減少了SO3的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故D正確；答案：D。 12．在溫度相同、容積均為2 L的3個(gè)恒容密閉容器中，按不同方式投入反應(yīng)物，保持恒溫，測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下。下列說(shuō)法正確的是 容器 甲 乙 丙 反應(yīng)物投入量 1mo N2、3mol H2 2mol N2、6mol H2 2mol NH3 NH3濃度（mol/L） c1 c2 c3 反應(yīng)的能量變化 放出Q1kJ 放出Q2kJ 吸收Q3kJ 體系壓強(qiáng)（Pa） p1 p2 p3 反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率 α1 α2 α3 已知N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJmol－1 A． 2p1＝2p3＜p2 B． 達(dá)到平衡時(shí)丙容器中NH3的體積分?jǐn)?shù)最大 C． α2＋α3＜1 D． Q1＋Q3＝92.4 【答案】D 13．一定溫度下，在三個(gè)容積相同的恒容密閉容器中按不同方式投入反應(yīng)物，發(fā)生反應(yīng) 2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)(正反應(yīng)放熱)，相關(guān)數(shù)據(jù)如下，下列說(shuō)法正確的是（ ） 容器 1 容器 2 容器 3 反應(yīng)溫度 T/K 700 700 800 反應(yīng)物投入量 2molSO2、 1molO2 4molSO3 2molSO2、 1molO2 平衡ν正(SO2 )/molL-1s-1 ν1 ν2 ν3 平衡 c(SO3 )/ molL-1 c1 c2 c3 平衡體系總壓強(qiáng) p/Pa p1 p2 p3 物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率ɑ α1(SO2) α2(SO3) α3(SO2) 平衡常數(shù) K K1 K2 K3 A． ν1<ν2，c2<2c1 B． K1>K3，p2>2p3 C． ν1< ν3，α1(SO2) > α3(SO2) D． c2>2c3，α2(SO3) +α3(SO2)<1 【答案】CD 14．下列說(shuō)法正確的是 A． 25℃時(shí)，0.1 molL－1CH3COOH溶液加水稀釋后，c(OH－)/c(CH3COOH)減小 B． 將下圖中的活塞快速推至A處固定，氣體顏色先變深、再變淺，但比起始時(shí)深 C． 室溫下，pH=3的CH3COOH溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合，溶液pH>7 D． SiO2(s)＋2C(s)＝Si(s)＋2CO (g)只能在高溫下自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)△H＞0 【答案】BD 15．700℃時(shí)，向容積為2 L的恒容密閉容器中充入一定量的CO和H2，發(fā)生如下反應(yīng)： CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，反應(yīng)過(guò)程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見(jiàn)下表： 反應(yīng)時(shí)間/min n(CO)/mol n(H2)/ mol 0 0.60 1.20 20 0.20 30 0.40 下列說(shuō)法正確的是 A． 反應(yīng)在20 min內(nèi)的平均速率為v(H2)＝0.04 molL－1min－1 B． 保持其他條件不變，升高溫度，平衡時(shí)c(CH3OH)= 0.15 molL-1，則反應(yīng)的ΔH<0 C． 保持其他條件不變，再向平衡體系中同時(shí)通入0.20 mol CO、0.20 mol H2、0.20 mol CH3OH，達(dá)到新平衡前v(正)> v(逆) D． 相同溫度下，若起始時(shí)向容器中充入1.0 mol CH3OH，達(dá)到平衡時(shí)CH3OH轉(zhuǎn)化率大于1/3 【答案】BC 【解析】由反應(yīng)可知，30min時(shí)轉(zhuǎn)化的氫氣為0.8mol，則轉(zhuǎn)化的CO為0.4mol，則剩余的CO為16．甲醇是重要的化工原料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇,可能發(fā)生的反應(yīng)如下： ①CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H1 ②CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g) △H2 ③CH3OH(g)?CO(g)+2H2(g) △H3 回答下列問(wèn)題： （1）已知反應(yīng)ⅱ中相關(guān)化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下： 由此計(jì)算△H2=_______kJmol-1。已知△H1=-63kJmol-1,則△H3=_____kJmol-1。 （2）一定比例的合成氣在裝有催化劑的反應(yīng)器中反應(yīng)12小時(shí)。體系中甲醇的產(chǎn)率和催化劑的催化活性與溫度的關(guān)系如圖1所示。 ①溫度為490K時(shí),圖中P點(diǎn)_______ (填“是”或“不是”)處于平衡狀態(tài)。490K之后,甲醇產(chǎn)率下降的原因是_______。 ②提高甲醇產(chǎn)率的措施是_________。 A．增大壓強(qiáng) B．升高溫度 C．選擇合適催化劑 D．加入大量催化劑 （3）如圖為一定比例的CO2/H2，CO/H2、CO/CO2/H2條件下甲醇生成速率與溫度的關(guān)系。當(dāng)溫度為490K時(shí),根據(jù)曲線a、c，判斷合成甲醇的反應(yīng)機(jī)理是________ (填“I”或 “II”)。 I、CO2?H2OH2CO?2H2CH3OH II、CO?H2H2OCO2?3H2CH3OH+H2O 490K時(shí),曲線a與曲線b相比,CO的存在使甲醇生成速率增大,從平衡移動(dòng)的角度,并結(jié)合反應(yīng)①、②分析原因_________。 【答案】3699不是升高溫度，反應(yīng)逆向移動(dòng)，催化劑活性降低ACⅡCO促進(jìn)反應(yīng)Ⅱ逆向移動(dòng)，CO和H2的量增加，水蒸氣的量減少 17．(1)K2Cr2O7的水溶液中存在如下平衡：Cr2O72-（aq）+ H2O(l) 2CrO42-（aq）+ 2H+（aq）,平衡常數(shù)表達(dá)式為_(kāi)_________； 已知：在水溶液中K2Cr2O7為橙紅色，K2CrO4為黃色。 往上述溶液中加入氫氧化鈉溶液呈_______色，再加入過(guò)量硫酸溶液呈___________色；此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，符合勒夏特列原理：如果改變維持化學(xué)平衡的條件（濃度、壓強(qiáng)或溫度），平衡就會(huì)向著_________這種改變的方向移動(dòng)； (2)在KMnO4與H2C2O4反應(yīng)中，可通過(guò)測(cè)定_________________的時(shí)間來(lái)測(cè)定該反應(yīng)的速率； 此反應(yīng)開(kāi)始反應(yīng)緩慢，隨后反應(yīng)迅速加快，其原因是______（填字母） A．KMnO4溶液中的H+起催化作用 B．生成的CO2逸出，使生成物濃度降低 C．反應(yīng)中，生成的Mn2+起催化作用 D．在酸性條件下KMnO4的氧化性增強(qiáng) (3)為探討化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下表（已知 I2＋2S2O32-===S4O62-＋2I－，其中Na2S2O3溶液均足量）。 實(shí)驗(yàn) 序號(hào) 體積V/mL 時(shí)間/s Na2S2O3溶液 淀粉溶液 碘水 水 ① 10.0 2.0 4.0 0.0 t1 ② 8.0 2.0 4.0 2.0 t2 ③ 6.0 2.0 4.0 Vx t3 ①淀粉溶液的作用是__________________________。 ②表中Vx=_______mL，比較t1、t2、t3大小____________， 試推測(cè)該實(shí)驗(yàn)結(jié)論： ____________________________________________________。 【答案】K=c2CrO42-c2H+cCr2O72-黃橙紅減弱溶液紫色褪色C顯色劑，檢驗(yàn)I2的存在4.0t10）。一定條件下密閉容器 中，用傳感器測(cè)得該反應(yīng)在不同時(shí)間 NO 和 CO 濃度如下表： 時(shí)間/s 0 1 2 3 4 c(NO)/mol?L-1 9.5010-3 4.5010-3 2.5010-3 1.5010-3 1.5010-3 c(CO)/mol?L-1 9.0010-3 4.0010-3 2.0010-3 1.0010-3 1.0010-3 完成下列填空： (1)寫(xiě)出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：_________。 溫度升高，二氧化碳?xì)怏w的濃度將______（填“變大”、“變小”或“不變”）。 (2)前 2s 內(nèi)的氮?dú)獾钠骄磻?yīng)速率是：v(N2)=______mol/(L?s)；達(dá)到平衡時(shí)，CO 的轉(zhuǎn)化率為：_____。 (3)工業(yè)上常采用“ 低溫臭氧氧化脫硫脫硝” 技術(shù)來(lái)同時(shí)吸收 SO2 和氮的氧化物氣體(NOx)，以獲得(NH4)2SO4 的稀溶液。在此溶液中，水的電離程度是受到了_____(填“促進(jìn)”、“抑制”或“沒(méi)有影響”)； 若往(NH4)2SO4溶液中再加入少量稀鹽酸，則c(NH4+)/c(SO42-)值將_____(填“變大”、“變小”或“不變”)。 (4)如果向 BaCl2 溶液中通入足量 SO2 氣體，沒(méi)有沉淀生成，繼續(xù)滴加一定量的氨水后，則會(huì)生成白色沉淀。用平衡移動(dòng)原理解釋上述現(xiàn)象：___________________________。 (5)向另一種可溶性鋇鹽溶液中通入少量SO2氣體，會(huì)立即看到白色沉淀。該沉淀的化學(xué)式為_(kāi)____； 原可溶性鋇鹽可能是_____。 【答案】c（N2）c2（CO2）c2（CO）c2（NO） 變小1.7510- 30.89促進(jìn)變大飽和SO 2溶液中電離產(chǎn)生的SO32 -很少 ，因此沒(méi)有沉淀；加入氨水后，促進(jìn)H2SO3的電離，SO32 -離子濃度增大，有沉淀產(chǎn)生BaSO4 20．已知：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝Q，其平衡常數(shù)隨溫度變化如下表所示： 溫度/℃ 400 500 850 平衡常數(shù) 9.94 9 1 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為_(kāi)_______，該反應(yīng)的Q________0(填“>”或“<”)。 (2)850 ℃時(shí)在體積為10 L反應(yīng)器中，通入一定量的CO和H2O(g)，發(fā)生上述反應(yīng)，CO和H2O(g)濃度變化如圖所示，則0～4 min時(shí)平均反應(yīng)速率v(CO)＝________。 (3)若在500 ℃時(shí)進(jìn)行，且CO、H2O(g)的起始濃度均為0.020 molL－1，該條件下，CO的最大轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______。 (4)若在850 ℃時(shí)進(jìn)行，設(shè)起始時(shí)CO和H2O(g)共為1 mol，其中水蒸氣的體積分?jǐn)?shù)為x，平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為y，試推導(dǎo)y隨x變化的函數(shù)關(guān)系式為_(kāi)_______。 (5)有人提出可以設(shè)計(jì)反應(yīng)2CO=2C＋O2(ΔH>0)來(lái)消除CO的污染。請(qǐng)判斷上述反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行：____ (填“可能”或“不可能”)，理由是____________________________________。 【答案】)K=[c(CO2)c(H2)]/c(CO)c(H2O)<0.03 molL－1min－175%y＝x不能ΔH>0且ΔS<0，不能自發(fā)進(jìn)行 轉(zhuǎn)化（molL－1）：（1-x）y （1-x）y （1-x）y （1-x）y 平衡（molL－1）：（1-x）（1-y） （x-y+xy）（1-x）y （1-x）y 平衡常數(shù)k=1-xy1-xy1-x1-yx-y+xy=1，解得y=x。 （5）反應(yīng)2CO=2C+O2（△H＞0），則△G=△H-T△S＞0，反應(yīng)△H＞0吸熱且△S＜0，依據(jù)吉布斯自由能判斷任何情況下不能自發(fā)進(jìn)行。 21．（一）氨是一種重要的化工產(chǎn)品，是氮肥工業(yè)、有機(jī)合成工業(yè)以及制造硝酸、銨鹽和純堿的原料，也是一種常用的制冷劑。 （1）某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)合成氨的反應(yīng)。在容積固定為2L 的密閉容器內(nèi)充入1mol N2和3mol H2，加入合適催化劑（體積可以忽略不計(jì)）后在一定溫度壓強(qiáng)下開(kāi)始反應(yīng)，并用壓力計(jì)監(jiān)測(cè)容器內(nèi)壓強(qiáng)的變化如下： 反應(yīng)時(shí)間 /min 0 5 10 15 20 25 30 壓強(qiáng)/MPa 16.80 14.78 13.86 13.27 12.85 12.60 12.60 則從反應(yīng)開(kāi)始到25 min 時(shí)，以N2 表示的平均反應(yīng)速率=__________。 （2）工業(yè)合成氨的反應(yīng)方程式為：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH，下圖1是合成氨反應(yīng)的能量與反應(yīng)過(guò)程相關(guān)圖(未使用催化劑)；圖2是合成氨反應(yīng)在2L 容器中、相同投料情況下、其它條件都不變時(shí)，某一反應(yīng)條件的改變對(duì)反應(yīng)的影響圖。 下列說(shuō)法正確的是________________。 A．ΔH＝－92.4kJ/mol B．使用催化劑會(huì)使E1的數(shù)值增大 C．為了提高轉(zhuǎn)化率，工業(yè)生產(chǎn)中反應(yīng)的濃度越低越好 D．圖II是不同溫度下反應(yīng)體系中氨的物質(zhì)的量與反應(yīng)時(shí)間關(guān)系圖，且TA>TB； E.在曲線A條件下，反應(yīng)從開(kāi)始到平衡，消耗N2的平均速率為n14t1molL-1min-1 （3）一定溫度下，向一個(gè)容積為2 L的密閉容器中通入2 mol N2和7 mol H2，達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得容器的壓強(qiáng)為起始時(shí)的79倍，在同一溫度，同一容器中，將起始物質(zhì)改為amol N2 ，b molH2，c mol NH3 (a,b,c均不為零）欲使平衡混合物中各物質(zhì)的質(zhì)量與原平衡相同，則a,b,c滿(mǎn)足的關(guān)系為_(kāi)____________(用含a,b,c的表達(dá)式表示），且欲使反應(yīng)在起始時(shí)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，c的取值范圍是_______ （二）在容積為1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)，隨溫度升高，混合氣體的顏色變深?；卮鹣铝袉?wèn)題： （1）反應(yīng)的△H______0（填“大于”“小于”）；100℃時(shí)，體系中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如圖所示。在0~60s時(shí)段，反應(yīng)速率v(N2O4)為_(kāi)_______mol?L-1?s-1 （2）100℃時(shí)達(dá)到平衡后，改變反應(yīng)溫度為T(mén)，c(N2O4)以0.0020mol?L-1?s-1的平均速率降低，經(jīng)10s又達(dá)到平衡。T_______100℃（填“大于”“小于”），判斷理由是________。 （3）溫度T時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡后，將反應(yīng)容器的容積減少一半，平衡向_______（填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”）方向移動(dòng)，判斷理由是__________________。 （4）已知： 甲醇脫水反應(yīng)2CH3OH(g)＝CH3OCH3(g)＋H2O(g) △H1＝－23.9kJmol－1 甲醇制烯烴反應(yīng)2CH3OH(g)＝C2H4 (g)＋2H2O(g) △H2＝－29.1kJmol－1 乙醇異構(gòu)化反應(yīng)CH3CH2OH(g)＝CH3OCH3(g)) △H3＝＋50.7kJmol－1 則乙烯氣相直接水合反應(yīng)C2H4 (g)＋H2O(g)＝C2H5OH(g)的△H＝____________ kJmol－1。 【答案】0.01 molL-1min-1ADEa+c/2= 2,d+3c/2= 722，即范圍是2”“<”或“=”)。 ②反應(yīng)開(kāi)始到10min時(shí)NO的平均反應(yīng)速率v(NO)=______mol/(Lmin)。 （3）一定條件下在恒溫恒容的密閉容器中按一定比例充入NO(g)和Cl2(g)，平衡時(shí)ClNO的體積分?jǐn)?shù)隨n(NO)/n(C12)的變化圖象如圖B，則A、B、C三狀態(tài)中，NO的轉(zhuǎn)化率最大的是________點(diǎn)。 【答案】289-2a<<0.1A 23．（1）SO2和NOx都是大氣污染物。采取還原法，用炭粉可將氮氧化物還原。 已知：N2(g)＋O2(g) = 2NO(g)ΔH＝＋180.6 kJmol－1 C(s)＋O2(g) = CO2(g)ΔH＝－393.5 kJmol－1 則反應(yīng)C(s)＋2NO(g) = CO2(g)＋N2(g) ΔH＝________kJmol－1。 （2）利用氨水可以將SO2和NO2吸收，原理如下圖所示： NO2被NH4HSO3溶液吸收的離子方程式是_____________________________。 （3）家用液化氣的主要成分之一是丁烷，當(dāng)10kg丁烷完全燃燒并生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)，放出熱量為5105kJ，試寫(xiě)出表示丁烷燃燒的熱化學(xué)方程式：____________。 （4）已知：C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=﹣393.5kJmol﹣1 2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=﹣483.6kJmol﹣1 現(xiàn)有0.2mol的炭粉和氫氣組成的懸浮氣，且混合物在氧氣中完全燃燒，共放出63.53kJ熱量，則混合物中C與H2的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_____。 （5）在一定條件下，可逆反應(yīng)：mA+nB?pC達(dá)到平衡，若： ①A、B、C都是氣體，減少壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則m+n__p．(填< > =) ②A、C是氣體，增加B的量，平衡不移動(dòng)，則B為_(kāi)_____態(tài)． ③A、C是氣體，而且m+n=p，增大壓強(qiáng)可使平衡發(fā)生移動(dòng)，則平衡移動(dòng)的方向是___ ④加熱后，可使C的質(zhì)量增加，則正反應(yīng)是_____反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”） 【答案】-574.12NO2+4HSO3- = N2+4SO42-+4H+C4H10(g) +132O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l) △H=-2900kJ/mol；1：1＜固或液逆反應(yīng)方向吸熱 （4）假設(shè)在混合物中含有C、H2的物質(zhì)的量分別是x、y，則x+y=0.2；393.5x+(483.62)y=63.53，解得x=0.1mol，y=0.1mol，所以混合物中C與H2的物質(zhì)的量之比為1:1，故答案為：1:1； （5）①因減小壓強(qiáng)，平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)，所以m+n＜p，故答案為：＜； ②增加B的量，平衡不移動(dòng)，說(shuō)明B的濃度不變，可以是液體也可以是固體，故答案為：固或液； ③因增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)，A、C是氣體，而且m+n=p，所以B不是氣體，則m＜p，即平衡移動(dòng)的方向是逆反應(yīng)方向，故答案為：逆反應(yīng)方向； ④因溫度升高，平衡向吸熱的方向移動(dòng)，C的質(zhì)量增加，說(shuō)明正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，答案為：吸熱。 24．為了減輕大氣污染，可在汽車(chē)尾氣排放處加裝“催化凈化器”裝置。 （1）通過(guò)“催化凈化器”的 CO、NO在催化劑和高溫作用下可發(fā)生可逆反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為參與大氣循環(huán)的無(wú)毒混合氣體，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________。 （2）在一定溫度下，向1L密閉恒容容器中充入0.5 mol NO、2 mol CO，發(fā)生上述反應(yīng),20 s時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡，此時(shí)CO的物質(zhì)的量為1.6 mol。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： ①前20S內(nèi)平均反應(yīng)速率v(CO)為 ________，平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______ ，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為 ___________。 ②在該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=__________。 ③關(guān)于上述反應(yīng)，下列敘述不正確的是_______（填編號(hào)）。 A．達(dá)到平衡時(shí)，移走部分CO2，平衡將向右移動(dòng)，正反應(yīng)速率加快 B．縮小容器的體積，平衡將向右移動(dòng) C．在相同的條件下，若使用甲催化劑能使正反應(yīng)速率加快105倍，使用乙催化劑能使逆反應(yīng)速率加快108倍，則應(yīng)該選用乙催化劑 D．若保持平衡時(shí)的溫度不變，再向容器中充入0.4molCO和0.8mol N2，則此時(shí)v正＞v逆 （3）恒溫恒容下，該反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是 ________。 A、容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化 B、容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度不隨時(shí)間變化 C、容器內(nèi)密度不隨時(shí)間變化 D、容器內(nèi)氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間變化 【答案】2NO+2CO ? N2+ 2CO20.02molL-1s-180﹪30.91.25ADABD 【解析】（1）由NO、CO相互反應(yīng)轉(zhuǎn)換成無(wú)毒的氣體，即生成氮?dú)夂投趸迹摲磻?yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為2NO+2CON2+2CO2； （2）在一定溫度下，向1L密閉容器中充入0.5mol NO、2mol CO，發(fā)生上述反應(yīng)②，20S反應(yīng)達(dá)平衡，此時(shí)CO的物質(zhì)的量為1.6mol，依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算： 2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g） 25．I.在恒溫條件下將一定量X和Y的混合氣體通入一容積為2L的密閉容器中，X和Y兩物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化情況如圖。 （1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 (反應(yīng)物或生成物用符號(hào)X、Y表示)： _________________。 （2）a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)是________________。 Ⅱ.（3）如圖是可逆反應(yīng)X2＋3Y2 2Z在反應(yīng)過(guò)程中的反應(yīng)速率(v)與時(shí)間（t）的關(guān)系曲線，下列敘述正確的是______。 A． t1時(shí)，只有正方向反應(yīng) B． t2時(shí)，反應(yīng)達(dá)到限度 C． t2～t3，反應(yīng)不再發(fā)生 D． t2～t3，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化 Ⅲ. 以下是關(guān)于化學(xué)反應(yīng)2SO2＋O22SO3的兩個(gè)素材： 素材1：某溫度和壓強(qiáng)下，2L容器中，不同時(shí)間點(diǎn)測(cè)得密閉體系中三種物質(zhì)的物質(zhì)的量 素材2：反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率：(SO2的轉(zhuǎn)化率是反應(yīng)的SO2占起始SO2的百分?jǐn)?shù)，SO2的轉(zhuǎn)化率越大，化學(xué)反應(yīng)的限度越大) 根據(jù)以上的兩個(gè)素材回答問(wèn)題： （4）根據(jù)素材1中計(jì)算20～30 s期間，用二氧化硫表示的化學(xué)反應(yīng)平均速率為_(kāi)_______。 （5）根據(jù)素材2中分析得到，提高該化學(xué)反應(yīng)限度的途徑有_______________。 （6）根據(jù)素材1、素材2中分析得到，要實(shí)現(xiàn)素材1中SO2的轉(zhuǎn)化率需控制的反應(yīng)具體條件是__________________。 【答案】Y2XbdBD0.007 5 molL－1s－1增大壓強(qiáng)或在一定范圍內(nèi)降低溫度溫度為600℃，壓強(qiáng)為1 MPa 26．某工廠以硝酸為原料生產(chǎn)亞硝酸鈉，其工藝流程如下： 已知：Na2CO3＋NO＋NO2===2NaNO2＋CO2 (1)“分解塔”中SO2從塔底進(jìn)入，硝酸從塔頂噴淋，其目的是_____________________________。 (2)“分解塔”中的溫度不宜過(guò)高，其原因是_____________________________________________。 (3)按一定計(jì)量比在“分解塔”中通SO2和噴入硝酸，若反應(yīng)后生成的NO與NO2物質(zhì)的量之比恰好1∶1，則“分解塔”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________________________。 (4)“分解塔”中的硝酸濃度不宜過(guò)大的原因是___________________________________________。 (5)為提高氮氧化物的轉(zhuǎn)化率，可向“尾氣”中通入一定量的________氣體，再通入“吸收塔”中，實(shí)現(xiàn)循環(huán)吸收。 (6)“吸收塔”所得溶液中除含有NaNO2、NaNO3和少量Na2CO3外，還含有的溶質(zhì)為_(kāi)_______(填化學(xué)式)。 【答案】使SO2氣體被充分吸收硝酸受熱會(huì)揮發(fā)、分解2HNO3＋2SO2＋H2O===NO＋NO2＋2H2SO4硝酸濃度過(guò)大，氮氧化物中NO2含量高，導(dǎo)致亞硝酸鈉產(chǎn)率降低(或硝酸鈉含量過(guò)高)O2NaHCO3