深圳市竹林中學人教版高中化學選修1-第2章簡答題專項經典測試題(課后培優(yōu))

物質的量物質的量/mol時間n(N2H4)n(NO2)n(N2)起始0.81.602min0.6a0.35min0.41.20.66min0.41.20.610min0.61.40.3一、解答題1．(1)由金紅石(TiO2)制取單質Ti，涉及到的部分步驟為:TiO2→TiCl4→Ti已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2③TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g)△H3則反應TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=的△H= 。(2)25℃1.01×105Pa時，2N2O5(g)==4NO2(g)＋O2(g)ΔH＝＋56.7kJ/mol，該反應在 (條件下能自發(fā)進行。(3)①一定溫度下，將N2H4與NO2以體積比1:1置于10L密閉容器中發(fā)生反應2N2H4(g)+2NO2(g) 3N2(g)+4H2O(1)△H<0，下列不能說明反應達到平衡狀態(tài)的。(填號)a．混合氣體密度保持不變 混合氣體顏色保持不c．N2H4與NO2體積比保持不變 d．體系壓強保持不變②在10L的密閉容器中發(fā)生上述反應，容器內部分物質的量變化如下表:前2min內NO2的平均反應速率平衡時NO2的轉化；該溫度下應的平衡常數(shù)。反應在第6min時改變了條件，改變的條件可能。(填序a．使用催化劑b．升高溫度c．減小壓強d．增加NO2的量答案：△H3+2△H1-△H2 高溫c 0.01mol·L-1·min-1 25% 9.375L/mol bc【詳解】由①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1；②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2；③TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g)△H3可知，①2-②+③得TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)，則△H=△H3+2△H1-△H2，故答案：△H3+2△H1-△H2；(2)25℃、1.01×105Pa時，2N2O5(g)==4NO2(g)＋O2(g)ΔH＝＋56.7kJ/mol，△G=△H-T△S,因為ΔH＝＋56.7kJ/mol>0，△S>0,當△G<0能自發(fā)進行，故答案：高溫；(3)①一定溫度下，將N2H4NO21:110L2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(1)△H<0：m混合氣體密度=p，氣體的體積不變，因為水是液態(tài)，所以氣體的質量會變，所以如果a保持不變，說明該反應達到平衡狀態(tài)，故a不符合題意；因為NO2為紅棕色氣體，所以當混合氣體顏色保持不變時，說明NO2說明該反應達到平衡狀態(tài)，故bN2H4與NO2達到平衡狀態(tài)，故c符合題意；2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(1)可知，化學反應前后計量數(shù)不等，所以體系壓強保持不變不能說明反應達到平衡狀態(tài)，故d故答案：c；②由2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(1)和表格數(shù)據可知，2min內N2H4的平均反應速率0.6mol等于NO2的平均反應速率=1·min1；

10L2min

=0.01mol·L-1·min-1，故答案：0.01mol·L-由2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(1)和表格數(shù)據可知，平衡時NO2的轉化率=0.4mol100%=25%，故答案：25%；1.6mol由2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(1)和表格數(shù)據可知，第5min時反應達到平衡狀態(tài)，0.4mol 1.2mol 0.6molc(N2H4)=

10L

=0.04mol/L，c(NO2)=0.063

10L

=0.12mol/L，c(N2)=

10L

=0.06mol/L，該溫度下反應的平衡常數(shù)K=

0.1220.042

=9.375L/mol；2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(1)6min時N2H4和NO2物質的量增大，N2動，故bc。2．燃煤煙氣中含有大量SO2和NO，某科研小組研究SO2和NO的吸收方法。回答下列問題：2L1molNO1mol發(fā)生反應NOgO3

g

NOgO2

g，2min時達到平衡狀態(tài)，測得容器中NO2

的物質的量是0.8mol。①則2min內NO的平均反應速率為vNO molmin1，平衡時NO的轉化率a= ；若其它條件保持不變，在恒壓條件下進行，平衡時NO的轉化率為a 。則1 2a2 a填“＞”“＜”“＝”)。②寫出此反應的平衡常數(shù)表達式；若保持溫度不變，向2min后的平衡體系中再加入0.2mol和0.2molNO，此時平衡。a．正反應方向移動b．逆反應方向移動不移(正) (③該反應的逆反應速率與時間的關系如圖所示，反應在t1、t3、t5時刻均達到平衡狀態(tài)。t2、t6時刻都只改變了某一個條件，則t2時刻改變的條件可能，t6時刻改變的條可能，t4時刻改變條件后vv(填“＞”“＜”(正) (處理煙氣中SO2也可采用堿液吸收法。25KNH3

HO1.8105；K2

CaSO4

7.1105。1步：用過量的濃氨水吸收SO22步：加入石灰水，發(fā)生反應Ca2+2OH2NHSO24 4

CaSO4

2NH3

HO。2①25℃時，0.1mol/LNHSO42 4

，溶液填“酸堿性“中性”)，其原因是 (。②計算第2步反應的平衡常數(shù)K= (列出計算式即)。答案：2 80% =

c(NO2

)?c(O)2

a 增大生成物的濃(或升高溫) 使用催化或c(NO)?c(O)31增大壓) ＞酸性NH++HO4 2

NH 3

O+H+2

(1.8?10-5)2?7.1?10-5【詳解】1mol1molNO1molO3，反應2min時達到平衡狀態(tài)，測得容器中NO20.8mol0.80.8molNO，用NO濃度變化表示反應速率為v(NO)= 2L =0.2mol/(L·min)，平衡時NO的轉化2min0.8mol率a1=1mol

×100%=80%；該反應是反應前后氣體體積不變的反應，所以從反應開始至平衡狀態(tài)，體系的壓強始終不變，則若其它條件保持不變，在恒壓條件下進行，平衡時NO的轉化率為a2，則a2=a1。②化學平衡常數(shù)是可逆反應達到化學平衡狀態(tài)時各種生成物濃度冪之積與各種反應物濃度冪之積的比，則該反應的化學平衡常數(shù)K=

c(NO)?c(O)2 2 ；c(NO)?c(O)3對于該反應，開始時向2L恒容密閉容器中加入1molNO和1molO3，達到平衡時各種氣體的物質的量分別是n(NO)=n(O3)=1mol-0.8mol=0.2mol，n(NO2)=n(O2)=0.8mol，物質的平衡濃度c(NO)=c(O3)=0.1mol/L；c(NO2)=c(O2)=0.4mol/L，該條件的化學平衡常數(shù)K=0.4?0.4=16。若保持溫度不變，向2min后的平衡體系中再加入0.2molNO

和0.20.1?0.1 2molNO，此時容器內各種氣體的濃度分別是c(NO)=0.2mol/L；c(O3)=0.1mol/L；0.50.410c(NO)=0.5mol/L；c(O)=0.4此時的濃度商Q= ＜16，說明反應未達2 2

0.20.1到平衡狀態(tài)，此時化學平衡向正反應方向移動，故合理選項是a；③t2時刻逆反應速率突然增大，然后逐漸減小，說明反應逆向移動。改變的條件可能是增大生成物的濃度；由于該反應的正反應是放熱反應，在其它條件不變時，升高溫度，正、逆反應速率都增大；升高溫度，化學平衡向吸熱的逆反應方向移動，使逆反應速率減小，最終達到平衡時速率比原平衡時大；故改變的條件可能是增大生成物濃度或升高溫度；6在t時刻改變外界條件突然增大，但增大后一直不變，說明反應處于平衡狀態(tài)，改變6逆的外界條件可能是增大壓強或使用催化劑；逆t4時刻v 突然減小，然后逐漸增大至t5時速率不變，反應達到平衡狀態(tài)，反應正向進行說明改變的外界條件是減小生成物的濃度，此時反應速率關系正)＞v(逆)；逆①(NH)SO是強酸弱堿鹽，在溶液中鹽電離產生的NH與水電離產生的OH-結合生成42 4 4弱電解質NH3·H2O，使水的電離平衡正向移動，最終達到平衡時溶液中c(H+)＞c(OH-)，所以溶液顯酸性，鹽水解的離子方程式為：NH++HO224CaSO4

NH 3

O+H+；2②第二步反應Ca2+

2OH2NH4

SO

2NH3

HO的化學平衡常數(shù)2c2(NH?HO) 1K= 3 2 = 。c(Ca2+(NH+(OH-) (1.8?10-5)2?7.1?10-54 4【點睛】掌握化學平衡常數(shù)的含義，利用濃度商與化學平衡常數(shù)的相對大小判斷化學平衡移動的方向；根據外界條件對化學反應速率和化學平衡移動的影響，結合改變條件的瞬間反應速率的變化及其變化趨勢分析判斷改變的外界條件。3．2018年，美國退出了《巴黎協(xié)定》實行再工業(yè)化戰(zhàn)略，而中國卻加大了環(huán)保力度，生動詮釋了我國負責任的大國形象。近年我國大力加強溫室氣體CO2的工業(yè)化量產研究，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。(1)已知：CO2(g)+H2(g) H2O(g)+CO(g) ΔH1=+41.1kJ?mol-1CH3OH(g) ΔH2=－90.0kJ?mol-1寫出CO2催化氫化合成甲醇的熱化學方程式。為提高CH3OH產率，理論上應采用的條件（填字母）a.高溫高壓 低溫低壓 高溫低壓d.低溫高壓250℃、在恒容密閉容器中由CO2(g)催化氫化合成CH3OH(g)[n(H2)/n(CO2)]時某反應物X平衡轉化率變化曲線。反應物X（填“CO2”或“H2”）。2502.0L6mol、2mol和催化劑，10min應達到平衡，測得c(CH3OH)=0.75mol·L－1。①前10min的平均反應速率v(H2)＝ mol·L－1·min－1。②催化劑和反應條件與反應物轉化率和產物的選擇性有高度相關。控制相同投料比和相同反應時間，四組實驗數(shù)據如下：溫度（K（K）（%）（%）A543Cu/ZnO納米棒12.342.3B543Cu/ZnO納米片11.972.7C553Cu/ZnO納米棒15.339.1D553Cu/ZnO納米片12.070.6

催化劑

CO2轉化率

甲醇選擇性根據上表所給數(shù)據，用CO2生產甲醇的最優(yōu)選項（填字母）。答案：3H2(g)+CO2(g)【詳解】(1)已知：CO2(g)+H2(g)

CH3OH(g)+H2O(g)kJ?mol-1 d CO2 0.225 BH2O(g)+CO(g) ΔH1=+41.1kJ?mol-1①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH2=－90.0kJ?mol-1 ②根據蓋斯定律可知，①+②可得CO2催化氫化合成甲醇的化學方程式為3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O(g)，對應的焓變ΔH=ΔH1+ΔH2=+41.1kJ?mol-1+（－90.0kJ?mol-1）=－48.9kJ?mol-1，故對應的熱化學方程式為：3H2(g)+CO2(g)48.9kJ?mol-1；

CH3OH(g)+H2O(g)對于反應3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O(g)kJ?mol-1，是氣體分子數(shù)減小的放熱反應，則為提高CH3OH產率，使平衡向正反應方向移動，可采用低溫高壓的措施，d項符合題意，故答案為同一反應，增加其中一種反應物的濃度，能提高另一種反應物的轉化率，圖示中橫坐標n(H增大 2

，相當于c(CO2)不變時，增大c(H2)，平衡正向移動，使二氧化碳的轉化率增n(CO)2大，而氫氣的轉化率降低，所以X為CO22502.0L6mol、2molmin時反應達到平衡，測得c(C3OH)=0.75mol·1，列出三段式：COg+3H

g

CHOH

Og1 起始mol/L 2 2 3 0 2 1 轉化mol/L0.75 2.25 0.75 0.75平衡mol/L0.25 0.75 0.75 0.75c 2.25mol/L前10min的平均反應速率v(H2)=t=0.225；

10min

=0.225mol?L?1?min?1，故答案為：③選擇性是指產物的專一性，在一個化學反應中若有多個產物，其中某一產物是目標產的CO2轉化率與D不相上下，但是B選項為。(主要成分為COCO2和H2)化劑的作用下合成甲醇，發(fā)生的主反應如下：①CO(g)+2H2(g)②CO2(g)+3H2(g)③CO2(g)+H2(g)回答下列問題：

CH3OH(g)ΔH1CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2<0CO(g)+H2O(g)ΔH3>0(1)已知反應①中的相關的化學鍵鍵能數(shù)據如下：化學鍵E/(kJmol-1)

H-H436

C-O343

CO1076

H-O465

C-H413由此計算ΔH1= kJ·mol-1。反應①的化學平衡常數(shù)K的表達式；圖1中能正確反映反應①平衡常數(shù)K溫度變化關系的曲線填曲線標記字)，其判斷理由。合成氣的組成n(H2)/n(CO+CO2)＝2.60時，體系中的CO平衡轉化(α)與溫度和壓強的關系如圖2所示α(CO)值隨溫度升高(填增大或“減”)，其原因。2中的壓強由大到小。答案：-99 K=

c(CH

OH)3

a 反應①為放熱反應，平衡常數(shù)應隨溫度升高變小減小c(CO)c2(H)2升高溫度時，反應①為放熱反應，平衡向向左移動，使得體系中CO吸熱反應，平衡向右移動，又產生CO的量增大；總結果，隨溫度升高，使CO的轉化率降低；P3＞P2＞P1【詳解】(1)△H=反應物總鍵能?生成物總鍵能，故△H1=1076kJ.mol?1+2×436kJ·mol?1?(3×413+343+465)kJ·mol?1=?99kJ·mol?1；(2)反應①為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，根據平衡常數(shù)的定義，則平衡常數(shù)為K= c(CH

OH)3

；根據(1)中的計算可知，反應①正反應為放熱反應，升高溫度，平衡向c(CO)c2(H)2逆反應方向移動，平衡常數(shù)減小，故曲線a正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關系；(3)升高溫度時，反應①為放熱反應，平衡向向左移動，使得體系中CO的量增大；反應③為吸熱反應，平衡向右移動，又產生CO的量增大；總結果，隨溫度升高，使CO的轉化率的轉化率增大，故增大壓強有利于CO。CO和H2是合成氣，這兩種氣體都可以通過CH4(1)CH4和CO2反應可以制得CO氣體，CH4(g)+3CO2(g) 2H2O(g)+4CO(g)ΔH=+330kJ·mol-11表示初始投料比n(CH4)：n(CO2)為1：3或1：4，CH4的轉化率在不同溫度(T1、T2)下與壓強的關系。[注：投料比用a1、a2表示]①a1= ；②判斷T1的T2的大小關系T2。(“＞”、“＜”或“=”)2CH4和H2O(g)催化重整可以制取H2CO，化學反應為：22CH4+2H2O(g) 4H2+CO入一定量的CaO可以明顯提高H2的體積分數(shù)。對比實驗的結果如圖2所示。22①投CaO時H的體積分數(shù)增大的原因。22②微米CaO和納米CaO對H體積分數(shù)的影響不同的原因。2生成的CO和

可用于合成甲醇，其反應為CO(g)+2H(g)

CHOH(g)ΔH=-2 2 390.1kJ·mol-1，根據反應回答問題。①初始條件相同時，分別在A(恒溫、B(絕熱)兩個容器內反應。反應初始時兩容器的反速率A B(填、“<”“=”，下平衡時CO的轉化率A 。②溫度T時，在容積為2L的某密閉容器中進行上述反應，反應開始至平衡的相關數(shù)據圖3所示。下列能表明該反應已達到平衡狀態(tài)的。A．v(H)=2v(CHOH)2 3c(CO)

OH)3

=7：3時容器中氣體的壓強不再變化c(H)2

=2：1時c(CHOH)32 ③該化學反應10min內H的反應速率v(H)= 。該溫度下，反應的平衡常數(shù)(保留2 位小數(shù))。2 2 2 答案：1：3 < CaO可以吸收CO，使CO濃度減小，生成H的反應正向移動2 2 2 含量增大納米CaO表面積比微米CaO大，吸收CO2能力比微米CaO強= > 0.06mol·L-1·min-1 2.7【詳解】1 2 1表示初始投料比n(CH4)：n(CO2)1：31：4時，CH4的轉化率在不同溫度(T、T)下與壓強的關系，圖象中可知二氧化碳越多，甲烷轉化率越大，則a=1：3案為：1：31 2 ②CH(g)+3CO

O(g)+4CO(g)△H=+330kJ/mol，反應為吸熱反應，壓強一定，升高溫4 2 2度平衡正向進行，甲烷轉化率增大，則T1<T2，故答案為：<；①投入CaO可吸收CO2，c(CO2)減小，使生成H2可以吸收CO2，使CO2H2百分含量增大；②投入納米CaO時，H2百分含量增大的原因是：納米CaO率加快，故答案為：納米CaO顆粒小，表面積大，使反應速率加快；①由于初始條件相同，所以反應初始時兩容器的反應速率A=B；由于A()、B(絕熱)容器相當于升高溫度，平衡逆移，所以平衡時COA>B②A.速率為同一個反應方向，不能說明平衡，故A不選；c(CO) c(CO)根據圖象，平衡時選；

OH)3

=7：3，所以c(CH

OH)3

=7：3時，可以說明平衡，故B反應CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)是氣體體積減小的反應，反應過程中壓強減小，容器中氣體的壓強不再變化，說明反應達到平衡，故C選；反應某一時刻可能出現(xiàn)

c(H)2

=2：1，不能說明平衡，故D不選；故答案為：BC；

c(CH

OH)3

2mol0.8mol③由圖知平衡時n(H2)=0.8mol，則v(H2)=

2L10min

=0.06mol·L-1·min-1，結合K的計ccCHc

OH

0.3算式有K=c2H2

3CO

=0.42

=2.7故答案為：0.06mol·L-1·min-1；2.7。請回答下列問題2Cl2(g)+2H2O(g)4HCl(g)+O2(g)ΔH＞0(填”、”或“”)：①降低溫度的轉化；v；②保持容器體積不變，加入He，則HCl的物質的；③保持容器壓強不變，加入He，則O2的體積分；④若溫度和體積不變，反應從Cl2和H2O開始至平衡，在這個變化過程中，容器內氣體密度 ，相對分子質。在容器體積可變的密閉容器中，反應N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)在一定條件下達到平衡。成下列填空：①若該反應經過2秒鐘后達到平衡，NH3的濃度增加了0.6mol/L，在此期間，正反應速率的值 A．0.6mol/(L?s) B．0.45mol/(L?s)C．0.3mol/(L?s) D．0.2mol/(L?s)②在其他條件不變的情況下，縮小容器體積以增大反應體系的壓強正 (選填“大”、減小”，下)，v逆 ，平衡方向移(選填正反、“逆反”)。③在其他條件不變的情況下，降低溫度平衡向正反應方向移動，則正反應反(填“吸”、放”)。④如圖為反應速率(v)與時間(t)關系的示意圖，由圖判斷，在t1時刻曲線發(fā)生變化的原因是 ()。a．增大N2的濃度b．擴大容器體積c．加入催化劑d．升高溫度改變條件后，平衡混合物中NH3的百分含選填增大、“減、“不”)。答案：減小減小不變增大不變減小B 增大增大正反應放熱c 不變【詳解】2①該反應的正方向為吸熱反應，所以降低溫度，平衡逆移的轉化率減小減2正小；②保持容器體積不變，加入He，容器體積不變，各物質的濃度不變，所以對反應無影響，所以HCl的物質的量不變；③保持容器壓強不變，加入He，體積變大，反應物所占分壓減小，平衡正移，則O2積分數(shù)增大；④若溫度和體積不變，反應從Cl2和H2O開始至平衡，在這個變化過程中，容器的體積不m m=V=n的量增大，所以相對分子質量減??；①20.6mol/L，v(NH3)=3

0.6mo1/L2s

=0.3mol/(L?s)，由反應速率之比等于化學計量數(shù)之比可知v(H2)=0.3mol/(L?s)×2=0.45mol/(L?s)，故答案為：B；②增大反應體系的壓強，正逆反應速率均增大，但該反應為氣體體積縮小的反應，增大壓強向氣體體積縮小的方向移動，則平衡向正反應方向移動；③降低溫度平衡向正反應方向移動，所以正反應為放熱反應；④t1時刻，正逆反應速率同等程度的增大，且該反應前后氣體的化學計量數(shù)之和不等，則改變的條件為催化劑，答案選c；催化劑對化學平衡無影響，則平衡混合物中NH3的百分含量不變。溫室效應和污染正在成為日益嚴重的環(huán)境問題。Ⅰ．煤制得的化工原料中含有羰基硫(O==C==S)，該物質可轉化為H2S，主要反應如下：①水解反應：COS(g)＋H2O(g)②氫解反應：COS(g)＋H2(g)(1)請計算CO(g)＋H2O(g)

H2S(g)＋CO2(g) ΔH1＝－94kJ·mol－1H2S(g)＋CO(g) ΔH2＝－54kJ·mol－1H2(g)＋CO2(g)kJ·mol－1。在定溫定容條件下，下列事實說明反應①達到平衡狀態(tài)的(填字)A容器的壓強不再改變 B混合氣體的密度不再改變CH2S的百分含量不再改變D生成1molH—O鍵，同時生成1molH—S鍵一定溫度和壓強下，在1L的密閉容器中，充入1mol和3mol發(fā)生反應：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)；測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如下圖所示。①反應進行到4min時，v(正) )(填“>”“<"或“=”)。0～4min，H2的平均反應速率v(H2)= mol·L－1·min－1。②寫出一種在該溫度下提高CH3OH產率的方。Ⅱ．在容積為2L的恒容密閉容器中，充入0.5molH2S(g)，發(fā)生反應：2H2S(g)＋S2(g)，在不同溫度和壓強下進行實驗，結果如下圖所示。

2H2(g)該反應的平衡常數(shù)表達式 (5)該反應0；ΔS 。(填“>”(6)圖中壓強p1、p2、p3由大到小的順序。答案：-40 CD > 0.375 增大壓強或將產物分離出去

c(S2

)c2(H)2 > >p3>p2>p1【詳解】

c2(HS)2(1)CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g)△H=(+54-94)kJ?mol-1=-40kJ?mol-1；(2)A反應①達到平衡狀態(tài)，故A錯誤；B反應①達到平衡狀態(tài)，故B錯誤；C．可逆反應達到平衡時正逆反速率相等，各物質的百分含量不再改變，所以H2S的百分含量不再改變可以說明反應平衡，故C正確；D．生成H-O鍵為逆反應，生成H-S鍵為正反應，生成1molH—O鍵，同時生成1molH—S鍵說明正逆反應速率相等，可以說明反應①達到平衡狀態(tài)，故D正確；故答案為：CD；4minCO2正))；據圖可知0～4min，Δc(CO2)=1mol/L-0.5mol/L=0.5mol/L，根據反應方程式可知molΔc(H2)=1.5mol/L，所以v(H2)=

4min

=0.375mol·L－1·min－1；②該反應為氣體的物質的量減小的反應，所以增大壓強可以使平衡正向移動提高甲醇的產率；及時將產物分離也可以使平衡正向移動增大甲醇的產率；根據平衡常數(shù)的定義可知該反應的平衡常數(shù)表達式為

c(S2

)c2(H)2 ；c2(HS)2據圖可知壓強相同時升高溫度H2S；該反應前后氣體的系數(shù)之和增大，所以ΔS＞0；3 2 p＞p＞p3 2 2NO2(g)?N2O4(g)平衡體系進行探究?；卮鹣铝袉栴}：向左側燒杯中加入NH4NO3晶體，觀察甲瓶紅棕色變淺，向右側燒杯中加入CaO固體乙瓶的紅棕色變深。則該反應2NO2(g)?N2O4(g) 0(“＞”“＝”或“＜”)。關閉止水夾，維持溫度不變，用注射器向甲瓶中充入一定量NO2，則此時反應2NO2(g)?N2O4(g)濃度熵Q K(、“＝”或“＜”)，平衡填正向逆向或“不移動，顏色比原(填深”“淺或不”)，再次達平衡時的轉化率將 (填增大減小或不變”)。Daniels等曾利用測壓法在剛性反應器中研究了25℃時N2O5(g)應：Ⅰ.2N2O5(g)→4NO2(g)+O2(g)[t=∞時，N2O5(g)完全分解]Ⅱ.2NO2(g)?N2O4(g)反應體系的總壓強p隨時間t的變化如圖所示：①研究表明，N2O

分解的反應速率2103p5NO525

kPamin1。則此時v(N2O5)= kPa·min?1。②若提高反應溫度至35℃，則N2O5(g)完全分解后體系壓強p∞(35℃) 65.8kPa填大于”“等”“小”)，原因。③25℃時N2O4(g) 2NO2(g)反應的平衡常數(shù)Kp= kPa(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù)計算結果保留1位小。答案：＜＜正向深增大6.24×10－2 大于體積不變，溫度升高，壓強增大；反Ⅱ為放熱反應，升溫，平衡逆向移動，反應體系氣體物質的量增加，壓強增大23.0【詳解】向右側燒杯中加入CaO固體，CaO2NO2(g)?N2O4(g)2NO2(g)?N2O4(g)正反應關閉止水夾，維持溫度不變，用注射器向甲瓶中充入一定量NO2，NO22NO2(g)?N2O4(g)的轉化率將增大；(3)①在剛性反應器中，容器的體積不變，氣體的分壓與物質的量成正比，故此題中可用p代替物質的量使用，t=1h時，測得體系中pO2

=2.4kPa，則此時p

N25

=(36-2.4×2)kPa=31.2kPa，根據N2O

分解的反應速率2103p5NO525

kPamin1

，則此時v(N2O5)=31.2kPa×2×10-3=6.24×10－2kPa·min?1；pV=nRTp應，溫度提高，平衡左移，體系物質的量增加，因此總壓強大于65.8kPa；2NO(g)→4NO(g)+O(g)，當N

p

1= ×36kPa，則2 5 2 2 2

O2 2p +pNO NO2 2

1=(65.8-2×36)kPa，根據反應前后氮原子守恒可知：p +2pNO NO2 2

=36kPa×2=72kPa，解得pNO2

=23.6kPa，

=24.2kPa，則25℃時NO2N2O4(g)2NO2(g)

p2NO2pNO2

23.6kPa2=24.2kPa

=23.0kPa。一定條件體積為10L的固定容器中發(fā)生：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)+Q(Q＞0)寫出該反應的平衡常數(shù)表達式K= ；K和反應物的平衡轉化率都能表示可逆反應的行程度。保持溫度不變，增大H2的平衡轉化率，則K值 (填編)。a．增大 b．減小 c．不變 d．無法確定據圖，反應0～2min的v(N2)= mol/(L·min)。據圖判斷5min時V (填大于、小于、或等)；10～12min間，v v (填大正 逆 正 逆于、小于、或等)；，可能的原填編)a．升高溫度 b．增加H2 c．加入N2 d．移去若在第10min時壓縮容器體積，則平衡移(填向左、向右或)；達到平衡時c(H2) 0.03mol/L()。答案：

c2(NH)3

0.005mol/(L·min) 大于大于c 向右大于c(N2【詳解】

)c3(H)2

c2(NH)化學平衡常數(shù)K

c(N2

3 ；)?c3(H)2化學平衡常數(shù)只與溫度有關，與其它外界條件無關，溫度不變化學平衡常數(shù)不變，故合理選項是c；minn(NH3)=0.21n(N2)=2

0.1moln(NH3)=0.1mol，v(N2)= 10L =0.0052min5min時，反應沒有達到平衡狀態(tài)，反應向正反應方向進行，則v ＞v ；正 逆2 10～12min間，H的物質的量減小NH的物質的量增加，平衡正向移動，則v ＞v 2 正 逆改變條件的瞬間，H2和NH3物質的量不變，只能是增大N2濃度，故合理選項是c；在10min方向移動，則H2c(H2)0.03?！军c睛】本題考查化學平衡計算及外界條件對化學平衡移動的影響。難點是(4)小題的分析，很多同學往往認為平衡正向移動，則平衡時氫氣濃度小于0.03mol/L而導致錯誤，為該題的易錯點。甲醇是有機化學工業(yè)的基本原料，工業(yè)上以CO和H2為原料制取甲醇的反應為CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)kJ/molC≡O)化學鍵E/(kJ/mol)

C≡O1076

H-H436

C-H414

C-O364

H-Ox由此計算x= 。向某密閉容器中充入一定量的CO和H2t1時改變的條件可能。T℃時，向恒容和恒壓兩容器中均充入1molCO2mol容器中c(CH3OH)Ⅰ所示。①恒壓容器中c(CH3OH)隨時間變化如曲(填“Ⅱ”或“Ⅳ”)。②恒壓容器中，能說明該反應已經達到平衡狀態(tài)的(填字。A．v(CO)=v(H2)正 逆B．容器內氣體密度保持不變C．n(CO)∶n(H2)∶n(CH3OH)=1∶2∶1D．CO的體積分數(shù)保持不變向密閉容器中充入一定量的COH2，測得CO的平衡轉化率與條件Y、投料比n(n(H2) )的關系如圖丙所示。條件Y(填溫”或壓強

n、n中n(CO)最大的。答案：增加反應物的濃度ⅡBD 溫度n1【詳解】

1 2 3根據ΔH==1076kJ/mol+2×436kJ/mol-3×414kJ/mol-364kJ/mol-xkJ/mol=-122kJ/molx=464；向某密閉容器中充入一定量的CO和H2t1加反應物的濃度；①恒壓容器中，壓強不變CH3OH(g)正反應方向為氣體分子數(shù)減小的反應體系，要使體系壓強不變，可將反應在恒容條件下達到平衡后再縮小容器體積，反應體系各組分濃度增大，反應體系壓強增大，反應速率加快，達到平衡的時間縮短，則c(CH3OH)隨時間變化如曲線Ⅱ；vCO 1②A．當反應達到平衡狀態(tài)是，vH正=22逆

，即2v(CO)=v(H) ，則v(CO)=v(H)不2 2 能說明反應達到平衡狀態(tài)，故A不符合題意；B．恒壓容器中，容器的體積可變，該反應體系中氣體遵循質量守恒，反應前后氣體的總質量不變，則根據=m，平衡前，體系氣體的密度不斷變化，則當容器內氣體密度保持V不變時，能說明正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態(tài)，故B符合題意；C．n(CO)∶n(H2)∶n(CH3OH)=1∶2∶1，不能說明反應正逆反應速率相等，則不能說明反應達到平衡狀態(tài)，故C不符合題意；D．當反應達到平衡狀態(tài)時，體系中各組分的含量保持不變，則當CO的體積分數(shù)保持不變，能說明正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態(tài)，故D符合題意；答案選BD；根據圖示，當投料比

n(H 2

)相同時，Y越大，CO的平衡轉化率越小，反應CO(g)＋2H2(g)

n(CO)COH(g)H=-122kJ/mo，為正反應氣體分子數(shù)減小的放熱反應，升高溫增大，由此分析可知，條件Y是溫度；當溫度相同時，氫氣的物質的量不變，增大CO的物質的量，投料比n(n1。

n(H 2n(CO)

)變小，CO的平衡轉化率越小，則n1、n2、n3中最大的是(用N2O)是空氣污染源之一。回答下列問題：用CO還原N2O的能量變化如圖甲所示，則該反應的熱化學方程式。在相同溫度和壓強下，1molN2O和1molCO經過相同反應時間測得如下實驗數(shù)據：實驗實驗1溫度/℃400催化劑催化劑1N2O轉化率/%9.5400催化劑210.6實驗2500催化劑112.3500催化劑213.5試分析在相同溫度時，催化劑2催化下N2O的轉化率更高的原因。1L的密閉容器A(500℃)、B(500℃)兩個容器中分別0.1molN2O、0.4molCO和相同催化劑。實驗測得B容器中N2O變化關系如圖乙所示。①B容器中N2O的轉化率隨時間的變化關系是圖乙中曲線。②要縮短b曲線對應容器達到平衡的時間，但不改變N2O的平衡轉化率，在催化劑一定情況下可采取的措施(答出1點即。③500℃該反應的化學平衡常數(shù)(用分數(shù)表)。2 2 ④實驗測定該反應的反應速率v =k ·c(NO)·c(CO)，v =k ·c(N)·c(CO)，k 、k 2 2 正 正 逆 逆 正 逆v正、逆反應速率常數(shù)為物質的量濃度。計算M處的v正(保留兩位小)。逆答案：N2O(g)+CO(g)?N2(g)+CO2(g)ΔH=-362.8kJ·mol-1 數(shù)據表明反應未達到平衡，在催化劑2催化下，反應的活化能更低，反應速率快，經過相同反應時間的轉化率更1或產量更高a 縮小容器容積或加壓或同比充入反應物或使用更高效的催化劑451.69【詳解】1mol的CO(g)N2O(g)1mol的N2(g)、CO2(g)，反應物的總能量比生成物的總能量高362.8kJ，則熱化學方程式為CO(g)+N2O(g)?N2(g)+CO2(g)?H=-362.8kJ/mol；根據表中數(shù)據可知，反應未達到平衡，催化劑2的催化效的轉化率更高或產量更高；①N2O和CO的反應為放熱反應，容器A(500℃、B(500℃，絕熱)，B隨反應的進行溫度升高，反應速率加快，達到平衡狀態(tài)時使用的時間變短，則曲線a表示裝置B中N2O的轉化率隨時間的變化；②所用時間變短，但不改變N2O的平衡轉化率，則不能改變溫度，反應為氣體計量數(shù)不變的反應，則可增大壓強，或減小體積，或使用更高效的催化劑，平衡均不移動，轉化率不變，速率增大，使用時間變短；③根據圖像可知，500℃時，N2O的平衡轉化率為25%，加入0.1molN2O，則反應量0.025mol，同理，0.4molCO的反應量0.025mol，容器的體積為1L，NOg COg2

Ng CO2

g初始0.10.4反應0.0250.0250.0250.025平衡0.0750.3750.0250.0250.025mol/L0.025mol/L 1K=0.075mol/L0.375mol/L=45；④M處N2O20%，NOg COg2

Ng CO2

g初始0.10.4反應0.020.020.020.02剩余0.080.380.020.02v =k ×0.08mol/L×0.38mol/L，v =k ×0.02mol/L×0.02mol/L，正 正 逆 逆v 0.08mol/L0.38mol/L 1正= v K×0.02mol/L逆

=0.02mol/L

76=1.69。研究氮的化合物具有重要意義。(1)已知N2O4(g)?2NO2(g)△H＞0T℃時若將0.100molNO氣體放入1L密閉容器中，c(NO)隨時間的變化如表所示。1 2 4 2時間/s020406080100c(N2O4)/(mol?L-1)0.1000.0700.0500.0400.0400.040①下列可作為反應達到平衡的判據A．氣體的壓強不變B．混合氣體平均相對分子質量不變C．K不變D．容器內氣體的密度不變E．容器內顏色不變1 2 ②在0～40s，化學反應速率v(NO2)為 T℃時，NO平衡轉化率，平衡常數(shù)K1 2 。在密閉容器中充入一定量的CONO氣體，發(fā)生反應2CO(g)+2N(g)?2CO2(g)+N2(g)△H＜0，如圖為平衡時NO系：①溫度T2(填“＞“＜”或“=”)。②若在D點對應容器升溫，同時擴大體積使體系壓強減小，重新達到的平衡狀態(tài)可能是中點中點填字)。(主要指捕獲CO2)在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已經被用作工業(yè)捕碳劑，它們與CO2可發(fā)生如下逆反應：反應Ⅰ：2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)?(NH4)2CO3(aq)△H1反應Ⅱ：NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)?NH4HCO3(aq)△H2反應Ⅲ：(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)?2NH4HCO3(aq)△H3則△H3與、△H2之間的關系是。答案：ABE 0.0025mol/(L?s) 60% 0.36 ＞A 2ΔH2-ΔH1【詳解】(1)①N2O4()?2NO2()在1L密閉容器中進行，A變，正逆反應速率相等，故A正確；B變，正逆反應速率相等，故B正確；C．K只與溫度有關，溫度不變K不變，故C錯誤；DD錯誤；E．體系的顏色不再改變，說明二氧化氮的濃度不變，正逆反應速率相等，故E正確；故答案為：ABE；時間內N2O40.10mol/L0.050mol/L，則其反應速率為v(NO)=0.10mol-0.050mol=0.00125mol/(L?s)，由反應速率之比等于化學計量數(shù)之2 4 40s比，則NO2的反應速率為v(NO2)=0.00125mol/(L·s)×2=0.0025mol/(L·s)；根據表格數(shù)據可知60s時反應已達平衡，所以(N

)=0.1molL1-0.04molL1×100%=60%；2 4 0.1mol平衡時，c(N2O4)=0.040mol/L，1L密閉容器n(N2O4)=0.040mol，反應消耗n(N2O4)=0.1mol-0.040mol=0.06mol，N2O4?2NO2，此時，n(NO2)=0.12mol，c(NO2)=0.12mol/L，平衡常數(shù)為生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比，則K=0.122=0.36；0.04(2)①該反應焓變小于0，為放熱反應，所以相同壓強條件下升高溫度，平衡逆向移動，NO的體積分數(shù)會增大，即T1＞T2；②若在D點對反應容器升溫的同時擴大體積使體系壓強減小，則平衡會逆向移動，NO的體積分數(shù)增加，重新達到的平衡狀態(tài)可能是圖中A點；(3①2N3(l)+O(l)+C2(g?(N4)2C(aq)1N(l)+O(l)+C2(gN4HCO3(aq)ΔH2，根據蓋斯定律2×②-①得：(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)?2NH4HCO3(aq)ΔH3=2ΔH2-ΔH1。重鉻酸鉀是一種重要的化工原料，具有強氧化性，在工業(yè)上和實驗室都有著廣泛的應2法處理含鉻廢水（含有Cr、Fe、

和4

-）并回收3KCrO2 2

的工藝流程：

CrO2 2

溶液中存在平衡（用離子方程式表示）。濾渣I（填化學式）。反應②的化學方程式。反應③的現(xiàn)象及解。該反應中不能用鹽酸代替硫酸，理由是 。

O2-+HO

2CrO2-+2H+ FeOH

Cr2 7 2 4 3 32CrOH3

+4KOH+3HO2 2

=2K

CrO2

+8H2

O H+濃度增大使平衡Cr2

O2-+H7 2

2CrO2-+2H+逆向移動K4

CrO2 2

溶液會氧化HCl含有Cr3+、Fe、

和4

-)中加入一定量的KOH溶液，3Cr3+Fe3+轉變?yōu)镃rOH3

、FeOH3

沉淀后被過濾，所得沉淀中加入KOH和雙氧水，發(fā)生氧化還原反應：2CrOH3

+4KOH+3HO2 2

=2K

CrO2

+8H2

O，濾液Ⅱ主要成為為含有鉻酸鉀等，加硫酸調pH1體；【詳解】

2，得到K

CrO2 2

溶液，結晶即可得到K

CrO固2 2 7

CrO2 2

溶液中存在平衡，離子方程式：Cr2

O2-+H7 2

2CrO2-+2H+；4含鉻廢水中加入一定量的KOHCr3+Fe3+轉變?yōu)镃rOH3

、FeOH3

，故濾I為FeOH3

、Cr。3反應中，Cr+3+6，則Cr3

+6價Cr主要以鉻酸根形式存在，所以氧化產物為鉻酸鉀，過氧化氫為氧化劑，按得失電子數(shù)守恒、元素質量守恒得：化學方程式為2CrOH3

+4KOH+3HO2 2

=2K

CrO2

+8HO。2反應為：鉻酸鉀溶液加硫酸調pH到1 2，得到

CrO2 2

溶液，溶液的顏色由黃色變?yōu)槌壬驗镠+濃度增大使平衡Cr2

O2-+H7 2

2CrO2-+2H+逆向移動；該反應中不能4用鹽酸代替硫酸，理由是重鉻酸鉀具有強氧化性，K

CrO2 2

溶液會氧化HCl。工業(yè)上以煤和水為原料通過一系列轉化可變?yōu)榍鍧嵞茉礆錃饣蚬I(yè)原料甲醇。已知①C(s)+O2(g)=CO2(g)②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)2 2 ③HO(l)=HO(g)Δ2 2 高溫則碳與水蒸氣反應C(s)+2H2O(g)

CO(g)+2H(g)的ΔH= 。2 2

CH(g)+CO(g)ΔH＞0。43v=kcn(CHCHO)(k關)，測得反應速率與濃度的關系如表所示：43c(CHCHO)/(mol·L-1)30.10.20.30.4r/(mol·L-1·s-1)0.020.080.180.32①上述速率表達式中。②下列有關說法正確的填字)。減小增大增大減小。在一定溫度下，向某恒容密閉容器中充入1molCH3CHO(g)衡，平衡轉化率為。①下列情況表明上述反應達到平衡狀態(tài)的(填字)。4c(CH4c

)c(CO)CHO)3

保持不變CD．CH4的消耗速率等于CH3CHO的生成速率②反應達到平衡后，升高溫度，容器內壓強增大，原因(從平衡移動角度慮)。③若改為恒壓密閉容器，其他條件不變，平衡時CH3CHO的轉化率為b，a b(“＞”“=”或“＜”)。一定溫度下，向某密閉容器中充入適量CH3CHO(g)，經過相同時間時測得CH3CHO轉化率與壓強的關系如圖所示。①p＞3MPa時，增大壓強的轉化率降低，其原因。②當壓強為4MPa時，該反應的平衡常數(shù)Kp= MPa(用各物質分壓計算的平衡數(shù)為Kp，分=總物質的量分)。答案：△H1-△H2-2△H3 2 C AC 升高溫度，平衡向右移動，氣體分子數(shù)增多＜反應是氣體分子數(shù)增多的反應時，反應達到平衡時，增大壓強，平衡向左移動2.25【詳解】I．已知①C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH2③H2O(l)=H2O(g)ΔH3高溫利用蓋斯定律，將①-②-③×2得：碳與水蒸氣反應C(s)+2H2O(g)ΔH=△H1-△H2-2△H3。答案為：△H1-△H2-2△H3；

CO2(g)+2H2(g)的II (1)

0.08

k0.2n．n=2。

①上述速率表達式中，由表中數(shù)據，可以建立下列等式： ，則0.02 k②A不正確；B不正確；CD．降低溫度，反應速率減慢，k減?。患哟呋瘎?，反應速率加快，k增大，D不正確；故選C。答案為：2；C；(2)①A．

c(CH4c

)

為濃度商，濃度商保持不變，則各物質的濃度保持不變，反應達(CH

CHO)3符合題意；B不符合題意；C符合題意；D．CH4的消耗速率等于CH3CHO的生成速率，則反應進行的方向相同，反應不一定達平衡狀態(tài)，D不符合題意；故選AC。②反應達平衡后，因為ΔH＞0，所以升高溫度，平衡正向移動，而生成物分子數(shù)比反應物分子數(shù)大，所以容器內壓強增大，原因是：升高溫度，平衡向右移動，氣體分子數(shù)增多。③恒容時，氣體分子數(shù)增多，壓強增大，若改為恒壓密閉容器，則應增大容器體積，平衡正向移動，反應物的轉化率增大，所以a＜b。答案為：AC；升高溫度，平衡向右移動，氣體分子數(shù)增多；＜；(3)①p=3MPa時，反應達平衡狀態(tài)，增大壓強，平衡逆向移動，CH3CHO的轉化率降低，所以原因是：正反應是氣體分子數(shù)增多的反應，p=3MPa時，反應達到平衡，p＞3MPa時，增大壓強，平衡向左移動。②當壓強為4MPa時，設CH3CHO的起始量為1mol，CH3CHO的平衡轉化率為60%，可建立以下三段式：起始量(mol)

CH31

CH(g) CO(g)40 0

0.60.40.640.64

0.60.6

0.60.6=

0.41.6

MPa=2.25MPa。4答案為：正反應是氣體分子數(shù)增多的反應，p=3MPa時，反應達到平衡，p＞3MPa時，增大壓強，平衡向左移動；2.25?！军c睛】利用已知熱化學方程式計算待求反應的△H時，可依照待求反應的化學方程式，調節(jié)已知反應的化學計量數(shù)，然后相加減。煤燃燒排放的煙氣含有SO2和NOx進行脫硫、脫硝，對環(huán)境保護有重要意義?；卮鹣铝袉栴}：(1)在脫硫的實驗中發(fā)生如下反應：2CO(g)+SO(g) 2CO(g)+S(s)ΔH<0，向多個體2 22L2.2molCO1molSO2應，體系總壓強隨時間的變化如圖所示。①與實驗a相比，實驗b可能改變的條件，實驗c可能改變的條件。②在實驗b中，40min達到平衡，則0～40min用CO表示的平均反應速率vmolmin1。(2)已知N2(g)+O2(g) 2NO(g)ΔH=+180.6kJmol1N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)ΔH=92.4kJmol1HO(l)2

1H(g)+ O2 2

(g)ΔH=+285.8kJmol1則脫硝反應：4NHg+6NOg 5Ng+6HOlΔH= kJmol13 2 2(3)NH3與NO的物質的量之比分別為XY、Z(其中XYZ)，在不同溫度條件下，得到NO脫除率(即NO轉化率)曲線如圖所示。①NH3與NO的物質的量之比為X時對應的曲線(填或“c”)。②各曲線中NO脫除率均先升高后降低的原因。2③900℃條件下，設Z

，初始壓強為p ，則030p4NH(g)+6NO(g) 5N(g)+6HO(l)的平衡常數(shù)K 列出計算式即。p3 2 2答案：加入催化劑升高溫度0.02 －2071.8 c 溫度低于900℃時，反應速率較慢，隨著溫度升高反應速率加快，NO的脫除率逐漸升高，溫度高于900℃，反應是放熱反應，繼0.375p50脫除率又下降。0

4 6【詳解】

0.1p0

0.15p0①該反應是體積減小的放熱反應，實驗a和實驗b兩者達到平衡時壓強相同，實驗b實驗a先達到平衡，說明平衡沒有發(fā)生移動，只是改變了反應速率，因此與實驗a相比，實驗b可能改變的條件為加催化劑，實驗c在實驗a基礎壓強增大，說明在相同容積的容器中，加入的物質的量相同，而實驗c的壓強比實驗a的壓強大，說明改變條件為升高溫度；故答案：加入催化劑；升高溫度。②在實驗b中，40min達到平衡，設轉化二氧化硫物質的量為bmol，建立三段式2CO(g) + SO2

(g)

2CO2

(g)+S(s)開始 2.2mol 1mol轉化 2bmol bmol平衡(2.22b)mol (1b)mol

0 0 ， 3.2 160，解得2bmol bmol 2.22b+1b+2b 1202bmol bmolb＝0.8，則0～40min用CO表示的平均反應速率Δn 1.6molυ(CO)=

=0.02molmin1。VΔt 2L40min32倍，再加上第三個方程式的6倍，得到5Ng+6HOl2 24NHg+6NOg32071.8。

4NHg+6NOgΔH=+2071.8kJmol1，則脫硝反應：35Ng+6HOlΔH2071.8kJmol1；故答案為：－2 2NH與NO的物質的量之比，從X3的轉化率增大即脫硝率增大，因此X時對應的曲線為NO的脫硝率最小，即為曲線c；故答案為：c。②各曲線中NO脫除率均先升高后降低的原因為溫度低于900℃時，反應速率較慢，隨著溫的脫除率逐漸升高，溫度高于900℃脫除率又下降；故答案為：溫度低于900℃時，反應速率較慢的脫除率逐漸升高，溫度高于900℃，反應是放熱反應脫除率又下降。③900℃條件下，設Z2，Z為a曲線，起始時p(NH3

)：p(NO)＝2:3，初始壓強為p，03則開始時p(NH )＝0.4p30

，p(NO)＝0.6p0

，建立三段式4NH3

(g)+

5N(g)+6H2

O(l)2開始0.4p 0.6p 0

0 00.45

0.375p ，則p0平衡0.1p0

p00.15p0

00.375p04NH(g)+6NO(g) 5N(g)+6HO(l)的平衡常數(shù)3 2 2c5(N)K= 2

0.375p5 0

；故答案為：

0.375p50 。p c4(NH3

)c6(NO) 0.1p0

40.15p0

6 0.1p0

40.15p6016．(1)下圖是N2(g)和H2(g)反應生成lmolNH3(g)過程中能量的變化示意圖，請寫出N2和H2反應的熱化學方程式。(2)若已知下列數(shù)據：化學鍵 H-H N≡N鍵能(kJ/mol) 435 943試根據表中及圖中數(shù)據計算N-H的鍵能kJ/mol。(3)已知在400℃時，N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的K=0.則在400℃時，1 3NH3(g) 2N2(g)+2H2(g)的(填數(shù))。1 32【詳解】

2H2(g)?NH3(g)?H=-46kJ/mol 390 2=254kJ/mol-300kJ/mol=-461 32N2(g)+2H2(g)?NH3(g)?H=-46kJ/mol；1 32×943kJ/mol+2×435kJ/mol-N-H×3=-46kJ/mol，則N-H=390kJ/mol；c2NH

1 3 1(3)K=

，K′=c2

N c2 H2 2 =

=2。cN H2 2

cNH K317．“金ft銀ft不如綠水青ft”，汽車尾氣治理是我國一項重要的任務。經過化學工作者的努力，在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉化器，可有效降低NOx和CO的排放。已知：①CO的燃燒熱為283kJ·mol-1②N2(g)+O2(g)③2NO(g)+O2(g)回答下列問題：

2NO(g)ΔH=+180.5kJ·mol-12NO2(g)ΔH=-116.5kJ·mol-1若1molN2(g)、1molO2(g)分子中化學鍵斷裂時分別需要吸收946kJ、498kJ的能量，1molNO(g)分子中化學鍵斷裂時需吸收的能量。利用上面提供的信息和蓋斯定律，寫出NO2+CO→N2+CO2的熱化學方程。為了模擬反應2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)在催化轉化器內的工作情況，控制定條件，讓反應在恒容密閉容器中進行，用傳感器測得不同時間NO和CO的濃度如表：時間/s012345c(NO)/(10-4mol·L-1)10.004.502.501.501.001.00c(CO)/(10-3mol·L-1)3.603.052.852.752.702.70①前3s內的平均反應速率v(N2)= (保留兩位小此溫度下，該反應的平衡常數(shù)K數(shù)值；②能說明上述反應達到平衡狀態(tài)的。(填正確答案標A．n(CO2)=3n(N2)混合氣體的平均相對分子質量不變氣體質量不變E.2c(CO2)=3c(N2)③當NO與CO的濃度相等時，體系中NO的平衡轉化率與溫度、壓強的關系如圖所示圖中壓(p1p2、p3)由大到小順序。對于氣缸中NO的生成，主要由于發(fā)生了反應N2(g)+O2(g)如下反應歷程：

2NO(g)?；瘜W家提出了第一步O2第二步O+N2第三步N+O2

2O慢反應NO+N較快平衡NO+O快速平衡下列說法錯誤的填標)。A．第一步反應不從N2分解開始，因為N2比O2穩(wěn)定B．N、O原子均為該反應的催化劑C．三步反應中第一步反應活化能最大D．三步反應的速率都隨溫度升高而增大答案：75 2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g)ΔH=-1196kJ·mol-1 1.42×10-4mol·L-1·s-1 BD p1>p2>p3 B【詳解】1molN2(g)、1molO2(g)946kJ、498kJ的能量，設1molNO(g)分子中化學鍵斷裂時需吸收的能量為xkJ，由②N2(g)+O2(g)

2NO(g)ΔH=+180.5kJ·mol-1，ΔH=946kJ·mol-1+498kJ·mol-1-2xkJ·mol-1=180.5kJ·mol-1，解得x=631.75，所以1molNO(g)分子中化學鍵斷裂時需吸收的能量為631.75kJ；CO的燃燒熱為283kJ·mol-1，則可有熱化學方程式①2CO(g)+O2(g) 2CO2(g)566.0kJ·mol-1，由①2-②-③可得：2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g)ΔH=(-566.0kJ·mol-2 2 12-180.5kJ·mol-1-(-116.5kJ·mol-1)=-1196kJ·mol-1NO+CO→N+CO的熱化學方程式2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g)ΔH=-1196kJ·mol-12 2 2(3)3s內，NO(10.00-1.50)10-4mol·L-1=8.5010-4mol·L-1N原子守恒可得N4.2510-4mol·L-13s內的平均反應速2υ 4.25104mol/L率(N2)= 3s

=1.42×10-4mol·L-1·s-1此溫度下，反應在第4s達到平衡狀；態(tài)，各組分的平衡濃度分別為c(NO)=1.0010-4mol·L-1，c(CO)=2.7010-3mol·L-1，c(N

)=10.001.0010-4mol·L-1=4.510-4mol·L-1，，c(CO)=(3.60-2.70)10-3mol·L-2 2 21=9.0010-4mol·L-1，所以該反應的平衡常數(shù)cNc2CO

4.51049.001042K= 2 2=

2

2=5001.4210-mol·-c2 NOc2

1.00104

2.701031·s-1；5000；②A．關系式n(CO2)=3n(N2)，無法說明反應的數(shù)量關系，不能能說明混合物中各組分濃度保持不變，不能說明反應達到平衡狀態(tài)，故A錯誤；B．雖然反應過程中氣體的總質量恒不變，但是氣體的總物質的量變小，所以混合氣體的是平衡狀態(tài)，故B正確；C．所有反應物均為氣體，故氣體的總質量始終不變，不能說明反應達到平衡狀態(tài)，故C錯誤；D．正反應是氣體體積減小的反應，所以反應過程中氣體的壓強是變量，當容器內混合氣體的壓強不變時，說明是平衡狀態(tài)，故D正確；E．關系式2c(CO2)=3c(N2)，不能能說明混合物中各組分濃度保持不變，不能說明反應達到平衡狀態(tài)，故E錯誤；故答案為：BD；③由反應方程式可知，在相同溫度下壓強越大，越有利于反應正向進行，則NO的平衡轉化率越大，所以圖中壓強(p1、p2、p3)由大到小順序為p1>p2>p3故答案為：p1>p2>p3；，(4)A比O2穩(wěn)定，所以第一步反應不從N2分解開始，故A確；B原子為該反應的催化劑，故B錯誤；C．三步反應中第一步反應速率最慢，說明活化能最大，故C正確；D．溫度升高，增大活化分子百分數(shù)，所以三步反應的速率都隨溫度升高而增大，故D確；故答案為：B。18．(1)同溫同壓下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)，在光照和點燃條件下的ΔH(化學計量數(shù)相同)分別為ΔH1、ΔH2，ΔH1 ΔH2(填“>”“＜”或下)。相同條件下mol氫原子所具有的能1mol氫分子所具有的能量。0.5mol完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時，放出445kJ的熱量。寫出CH4燃燒的熱化學方程式。在恒溫(5001.0L1.0mol1.0mol應N＋322N320min后達到平衡，測得反應放出的熱量為18.4k，混合氣體的物的量為1.6mol，該反應的熱化學方程式。下圖表示在密閉容器反應達到平衡時，由于條件改變而引起反應速度和化學平衡的變化情況過程中改變的條件可能；bc過程中改變的條件可能；若增大壓強時，反應速度變化情況畫在c—d處。答案：= 大于CH(g)+2O(g)=CO(g)+2HO(l) H=-890KJ/mol4 2 2 2N(g) 2NH(g) H=-92.0KJ/mol 升高溫度減少生成物的濃度2 2 3【詳解】同壓下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)，在光照和點燃條件下的ΔH(分別為ΔH1、ΔH2，ΔH1=ΔH2；mol1mol氫分子所具有的能量；0.5mol完全燃燒生成CO2445kJ1mol完全燃燒生成CO2890kJ的熱量，則CH4燃燒的熱化學方程式是CH(g)+2O(g)=CO(g)+2HO(l) H=-890KJ/mol；4 2 2 2設反應的氮氣是xmol，則N + 3H2

2NH3起始量（mol）1 1轉化量（mol）x 3x平衡量（mol）1-x 1-3x

02x 1-x+1-3x+2x=1.6，解得：x=0.2mol，2x消耗0.2mol氮氣放出放出的熱量為18.4kJ，則1mol氮氣放熱為92.0KJ，熱化學方程式是N(g)2 2

2NH(g) H=-92.0KJ/mol；3ab過程中正逆反應速率均增大，并且逆反應速率大于正反應速率，改變的條件可能是升率大于逆反應速率，平衡向正反應方向移動，圖像如圖。(1)A．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)kJ/molB．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)kJ/mol1 1C．2CH4(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)ΔH=-445.15kJ/mol根據上述熱化學方程式，甲烷燃燒熱，H2O(l)=H2O(g)。(2)以水煤氣為原料通過以下反應可以合成甲醇CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.1kJ/mol?，F(xiàn)將2molH2(g)和1molCO(g)充入密閉容器中，在不同溫度和壓強下進行上述反應。實驗測得平衡時甲醇的物質的量隨溫度、壓強的變化如圖所示：①T1時增大壓強，n(CH3OH) (填增大、“減”或不變T2(填“＞”、“＜”或“＝”)；②A、C點對應的化學反應速率由大到小的順序用v(A)、v(B)v(C)表示③若B點，n(CH3OH)=0.8總壓強為2.5MPa，則T2溫度下B點用分壓強代替濃度示的平衡常數(shù)Kp= 。答案：-890.3kJ/mol +44kJ/mol 增大＜v(C)＞v(B)＞v(A) 7.84【詳解】1molA．H2O錯誤；B正確；C．可燃性的物質的量不是1mol，C錯誤；故通過對上述熱化學方程式進行分析可知：甲烷的燃燒熱是-890.3kJ/mol；根據蓋斯定律，將選項A的式子與選項B的式子相減，然后再將系數(shù)縮小一半，整理可得H2O(l)=H2O(g)ΔH=+44kJ/mol；反應CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-91.0kJ/mol的正反應是氣體體積減小的反應。①在溫度不變時增大壓強，化學平衡正向移動，n(CH3OH)增大；在壓強不變時，升高溫度，化學平衡向吸熱的逆反應方向移動，使n(CH3OH)減小。由圖象可知n(CH3OH)：T1＞T2，說明反應溫度：T1＜T2；②影響化學反應速率的因素有溫度、濃度，且溫度對速率的影響大于濃度的影響。由于溫度：T1＜T2，所以AA、C點對應的化學反應速率由大到小的順序為：v(C)＞v(B)＞v(A)；③在反應開始時，n(CO)=1mol，n(H2)=2mol，在B點，n(CH3OH)=0.8mol，根據物質反應轉化關系可知此時n(CO)=1mol-0.8mol=0.2mol，n(H2)=2mol-1.6mol=0.4mol，n(總)=0.2mol+0.4mol+0.8mol=1.4mol，則T2溫度下B點用分壓強代替濃度表示的平衡常0.8×2.5MPaK=

1.4 =7.84(MPa)-2。p (0.2?2.5MPa)?(0.4?2.5MPa)21.4 1.4用O氧化HCl，可提高效益，減少污染，其反應的熱化學方程式為24HCl(g)+O2

(g)

O(g)+2Cl2

H。1傳統(tǒng)上用O2

氧化HCl可通過如圖1所示的催化循環(huán)實現(xiàn)，其中反應①為2HClg+CuOs

Og+CuCl2

sH2

，則反應②生成1molCl2

g的熱化學方程式反應熱用含H和H的代數(shù)式表)1 2新型RuO2催化劑對O2氧化HCl的反應具有更好的催化活性。實驗測得在一定壓強p下，HCl的平衡轉化率與溫度、時間的變化曲線如圖2，則H 填“＞”“=”或“＜”)0；在溫度為T和TA B

對應的平衡常數(shù)KAK中，較大的。②下列措施中，有利于提高HCl的平衡轉化率的(填標)。A．增大n(HCl) 增大nO2

C．使用更好的催化劑 D．移去HO2一定條件下測得反應過程中n2

的數(shù)據如下：tmin 0n10-3mol 02

2.01.8

4.03.7

6.05.4

8.07.2計算2.0~6.0min 內以Cl2的物質的量變化表示的反應速(以molmin-1為單位)。Cl用途廣泛，寫出用Cl制備漂白粉的化學方程式。2 2答案：

CuCl2

s+1O2

g

=CuO

s

+Cl2

g

H1H2 H2

＜KBD9104molmin1 2Cl2

+2CaOH2

=CaCl2

+Ca121