第35講化學平衡狀態(tài)及其移動高考化學復習

備戰(zhàn)2024年高考化學【一輪·夯基提能】復習精講精練第35講化學平衡狀態(tài)及其移動本講復習目標1．掌握化學平衡狀態(tài)的特征；2．能運用濃度、壓強、溫度對化學平衡的影響規(guī)律，推測平衡移動的方向及濃度、轉化率等相關物理量的變化，能進行化學反應條件的選擇和優(yōu)化。夯基·知識精講一．可逆反應與化學平衡狀態(tài)的建立1．化學平衡研究的對象——可逆反應（1）定義：在同一條件下，既可以向正反應方向進行，同時又可以向逆反應方向進行的化學反應。（2）特點①三同：。②一?。悍磻锱c生成物同時存在；任一組分的轉化率都小于100%。（3）表示：在方程式中用“”表示。2．化學平衡狀態(tài)（1）概念：一定條件下的可逆反應，當反應進行到一定程度時，正反應速率和逆反應速率相等，反應物的濃度和生成物的濃度不再改變，這時的狀態(tài)稱為化學平衡狀態(tài)，簡稱化學平衡。（2）建立過程：在一定條件下，把某一可逆反應的反應物加入固定容積的密閉容器中，反應過程如下：以上過程可用如圖表示：（3）特征3．化學平衡狀態(tài)的判斷（1）動態(tài)標志：v正＝v逆≠0①同一物質(兩種表述)：v正＝v逆、斷鍵數(shù)＝成鍵數(shù)。②不同物質：必須標明是“異向”的反應速率關系。如aA＋bBcC＋dD，eq\f(v正（A）,v逆（B）)＝eq\f(a,b)時，反應達到平衡狀態(tài)。（2）“變量不變”：如果一個量是隨反應進行而改變的(即變量)，當其“不變”時反應就達到平衡狀態(tài)。A.混合體系中各組分的物質的量、質量、物質的量濃度、百分含量(體積分數(shù)、質量分數(shù))、轉化率等會隨時間變化而變化，為變量，當其不隨時間而改變時，反應達到平衡。B.絕熱體系中溫度為變量，當其不隨時間而改變時，反應達到平衡。C.eq\o(M,\s\up7(—))、ρ、p總等，不一定為變量，要根據(jù)不同情況進行判斷：注：若有非氣體物質參與反應，無論Δn(g)是否等于0，eq\o(M,\s\up7(—))、ρ均為變量，若其恒定不變，則化學反應達到平衡狀態(tài)?；瘜W反應mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)是否平衡混合物體系中各成分的含量①各物質的物質的量或物質的量分數(shù)一定平衡②各物質的質量或質量分數(shù)一定平衡③各氣體的體積或體積分數(shù)一定平衡④總體積、總壓強、總物質的量一定不一定平衡正、逆反應速率之間的關系①單位時間內消耗了mmolA，同時也生成了mmolA平衡②單位時間內消耗了nmolB，同時也消耗了pmolC平衡③v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q不一定平衡④單位時間內生成了nmolB，同時也消耗了qmolD不一定平衡壓強①其他條件一定、總壓強一定，且m＋n≠p＋q平衡②其他條件一定、總壓強一定，且m＋n＝p＋q不一定平衡混合氣體的平均相對分子質量①平均相對分子質量一定，且m＋n≠p＋q平衡②平均相對分子質量一定，且m＋n＝p＋q不一定平衡溫度任何化學反應都伴隨著能量變化，當體系溫度一定時平衡氣體的密度密度一定不一定平衡顏色反應體系內有色物質的顏色穩(wěn)定不變平衡【例題1】反應：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，若在恒壓絕熱容器中發(fā)生，下列選項表明反應一定已達平衡狀態(tài)的是()A．容器內的溫度不再變化B．容器內的壓強不再變化C．相同時間內，斷開H—H的數(shù)目和斷開N—H的數(shù)目比為2∶1D．容器內氣體的濃度c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2【答案】A【解析】已知反應為放熱反應，當容器內的溫度不變時，平衡不再移動，反應達到平衡狀態(tài)，A項符合題意；反應在恒壓條件下進行，反應前后壓強均不變，當壓強不再變化時，不能判斷是否達到平衡狀態(tài)，B項不符合題意；相同時間內，斷開H—H的數(shù)目和斷開N—H的數(shù)目比為1∶2時，正、逆反應速率相等，反應達到平衡狀態(tài)，C項不符合題意；當濃度為1∶3∶2時，無法證明正、逆反應速率相等，即無法判定是否達到平衡狀態(tài)，D項不符合題意?！纠}2】在一個密閉容器中發(fā)生反應2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，反應過程中某一時刻測得SO2、O2、SO3的濃度分別為0.2mol·L－1、0.2mol·L－1、0.2mol·L－1，當反應達到平衡時，可能出現(xiàn)的數(shù)據(jù)是()A．c(SO3)＝0.4mol·L－1 B．c(SO2)＝c(SO3)＝0.15mol·L－1C．c(SO2)＝0.25mol·L－1 D．c(SO2)＋c(SO3)＝0.5mol·L－1【答案】C【例題3】一定溫度下，向一體積不變的密閉容器中加入一定量的SO2和O2，發(fā)生反應：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－196.6kJ·mol－1下列有關該反應的敘述正確的是()A．達到平衡狀態(tài)時，正、逆反應速率相等B．達到平衡狀態(tài)時，SO2和O2的濃度都為0C．若起始時加入2molSO2和1molO2，則達平衡時放出的熱量為196.6kJD．若反應達到平衡狀態(tài)后，2min時生成amolSO3，則4min時生成2amolSO3【答案】A【解析】可逆反應達到平衡狀態(tài)時，正、逆反應速率相等，A正確；該反應為可逆反應，達到平衡狀態(tài)時，反應物不能完全轉化為生成物，所以SO2和O2的濃度不等于0，B錯誤；因為是可逆反應，所以消耗的SO2的物質的量小于2mol、消耗O2的物質的量小于1mol，放出的熱量小于196.6kJ，C錯誤；反應達到平衡狀態(tài)時，各物質的物質的量不變，2～4min三氧化硫的物質的量不變，為amol，D錯誤?！纠}4】T℃，在恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應，下列情況能說明該反應已達到化學平衡的是()①的轉化率達到100%②反應速率③混合氣體的平均相對分子質量不再改變④生成，同時有生成⑤的物質的量濃度不再改變⑥氣體的密度保持不變⑦鍵斷裂的同時，有鍵斷裂A．①③⑤⑥ B．②③④⑤ C．①②⑥⑦ D．③④⑤⑦【答案】D【詳解】①可逆反應的轉化率不能達到100%，故不選①；②反應速率未指明反應方向，不能判斷是否平衡，故不選②；③該反應為氣體總物質的量減小的反應，氣體總質量不變，則混合氣體平均相對分子質量為變量，當混合氣體平均相對分子質量不再改變時，說明該反應達到平衡狀態(tài)，故選③；④生成，同時有生成，說明正逆反應速率相當，該反應達到平衡狀態(tài)，故選④；⑤N2的物質的量濃度不再改變，則正逆反應速率相當，說明該反應達到平衡狀態(tài)，故選⑤；⑥恒溫恒容時，氣體總質量不變，體積不變，混合氣體的密度一直保持不變，因此不能根據(jù)混合氣體的密度判斷平衡狀態(tài)，故不選⑥；⑦1molN≡N鍵斷裂的同時，有6molN?H鍵斷裂，表示的是正逆反應速率相等，且滿足計量數(shù)關系，說明該反應達到平衡狀態(tài)，故選⑦；綜上所述，③④⑤⑦符合題意；故選D。【例題5】在一定溫度下的恒容容器中，當下列物理量不再發(fā)生變化時：①混合氣體的壓強；②混合氣體的密度；③混合氣體的總物質的量；④混合氣體的平均相對分子質量；⑤混合氣體的顏色；⑥各反應物或生成物的濃度之比等于化學計量數(shù)之比；⑦某種氣體的百分含量。(1)能說明2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)達到平衡狀態(tài)的是________(填序號，下同)。(2)能說明I2(g)＋H2(g)2HI(g)達到平衡狀態(tài)的是________。(3)能說明2NO2(g)N2O4(g)達到平衡狀態(tài)的是____________。(4)能說明C(s)＋CO2(g)2CO(g)達到平衡狀態(tài)的是__________。(5)能說明NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)達到平衡狀態(tài)的是________。(6)能說明5CO(g)＋I2O5(s)5CO2(g)＋I2(s)達到平衡狀態(tài)的是________?！敬鸢浮?1)①③④⑦(2)⑤⑦(3)①③④⑤⑦(4)①②③④⑦(5)①②③(6)②④⑦二．化學平衡的移動1．化學平衡移動的過程一定條件下，可逆反應達到平衡狀態(tài)以后，若反應條件(如溫度、壓強、濃度等)發(fā)生了變化，平衡混合物中各組分的濃度也會隨之改變，從而在一段時間后達到新的平衡狀態(tài)。這種由原有的平衡狀態(tài)達到新的平衡狀態(tài)的過程叫做化學平衡的移動。2．化學平衡移動與化學反應速率的關系(1)v正>v逆：平衡向正反應方向移動。(2)v正＝v逆：反應達到平衡狀態(tài)，不發(fā)生平衡移動。(3)v正＜v逆：平衡向逆反應方向移動。3．影響化學平衡的因素（1）若其他條件不變，改變下列條件對化學平衡的影響，結果如下：改變的條件(其他條件不變)化學平衡移動的方向濃度增大反應物濃度或減小生成物濃度向正反應方向移動減小反應物濃度或增大生成物濃度向逆反應方向移動壓強(對有氣體參加的反應)反應前后氣體體積改變增大壓強向氣體分子總數(shù)減小的方向移動減小壓強向氣體分子總數(shù)增大的方向移動反應前后氣體體積不變改變壓強平衡eq\a\vs4\al(不)移動溫度升高溫度向吸熱反應方向移動降低溫度向放熱反應方向移動催化劑同等程度改變v正、v逆，平衡不移動（2）外界條件對化學平衡影響的圖示分析①濃度對化學平衡的影響a．當反應體系中存在固體或純液體物質時，可認為其“濃度”是恒定的，不隨其量的增減而變化，故改變這些固體或純液體的量，對化學平衡沒影響。b．同等程度地改變反應氣體混合物中各物質的濃度時，應視為壓強的影響。②壓強對化學平衡的影響對于反應：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，若m＋n>p＋q，則圖像對應圖1、圖2；若m＋n＝p＋q，則圖像對應圖3、圖4。說明：a．改變壓強，相當于改變體積，也就相當于改變濃度。b．若反應前后氣體體積無變化，改變壓強，能同時改變正、逆反應速率，v(正)＝v(逆)，平衡不移動。如H2(g)＋I2(g)2HI(g)。③溫度對化學平衡的影響在其他條件不變的情況下，升高溫度，化學平衡向吸熱反應方向移動；降低溫度，化學平衡向放熱反應方向移動。注意：a.升高溫度，不管是吸熱還是放熱方向，反應速率均增大，但吸熱方向速率增大的倍數(shù)大于放熱方向速率增大的倍數(shù)，使v(吸熱)>v(放熱)，故平衡向吸熱方向移動。b．只要是升高溫度，新平衡狀態(tài)的速率值一定大于原平衡狀態(tài)的速率值；反之則小。v-t圖像[以N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0為例]如下。④催化劑對化學平衡的影響催化劑對化學平衡移動無影響。V-t圖像(以N2＋3H22NH3為例)如下。（3）勒夏特列原理①內容：如果改變影響平衡的一個因素(如溫度、壓強及參加反應的物質的濃度)，平衡就向著能夠減弱這種改變的方向移動。本原理也稱為化學平衡移動原理。②適用范圍：適用于任何動態(tài)平衡(如溶解平衡、電離平衡等)，非平衡狀態(tài)不能用此來分析。③平衡移動的結果是“減弱”外界條件的影響，而不是“消除”外界條件的影響，更不是“扭轉”外界條件的影響。4．“惰性氣體”對化學平衡的影響（1）恒溫恒容條件原平衡體系eq\o(→,\s\up7(充入惰性氣體))體系總壓強增大→體系中各組分的濃度不變→平衡不移動。（2）恒溫恒壓條件5．平衡轉化率的分析與判斷方法（1）反應aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)的轉化率分析①若反應物起始物質的量之比等于化學計量數(shù)之比，達到平衡后，它們的轉化率相等。②若只增加A的量，平衡正向移動，B的轉化率提高，A的轉化率降低。③若按原比例同倍數(shù)地增加(或降低)A、B的濃度，等效于壓縮(或擴大)容器容積，氣體反應物的轉化率與化學計量數(shù)有關。eq\a\vs4\al(同倍增大,c（A）和c（B）)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a＋b＝c＋dA、B的轉化率不變,a＋b＞c＋dA、B的轉化率增大,a＋b＜c＋dA、B的轉化率減小))（2）反應mA(g)nB(g)＋qC(g)的轉化率分析在T、V不變時，增加A的量，等效于壓縮容器容積，A的轉化率與化學計量數(shù)有關。增大c(A)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(m＝n＋qA的轉化率不變,m＞n＋qA的轉化率增大,m＜n＋qA的轉化率減小))【例題1】下列說法正確的是()A．升高溫度，平衡向吸熱反應方向移動，此時v放減小，v吸增大B．化學平衡正向移動，反應物的轉化率一定增大C．向平衡體系FeCl3＋3KSCNFe(SCN)3＋3KCl中加入適量KCl固體，平衡不移動，溶液的顏色幾乎不變D．對于2NO2(g)N2O4(g)的平衡體系，壓縮體積，增大壓強，平衡正向移動，混合氣體的顏色變淺【答案】C【解析】升高溫度，v放、v吸均增大，A錯誤；化學平衡正向移動，反應物的轉化率不一定增大，如A(g)＋B(g)2C(g)，增大A的濃度平衡右移，但A的轉化率減小，B錯誤；KCl沒有參與反應，加入KCl固體，平衡不移動，溶液顏色幾乎不變，C正確；因為壓縮體積，平衡右移，但c(NO2)仍大于原來的濃度，所以混合氣體的顏色變深，D錯誤?！纠}2】將等物質的量的X、Y氣體充入某密閉容器中，在一定條件下，發(fā)生如下反應并達到平衡：X(g)＋3Y(g)2Z(g)ΔH＜0。改變某個條件并維持新條件直至達到平衡狀態(tài)，下表中關于新平衡與原平衡的比較正確的是()選項改變的條件新平衡與原平衡比較A升高溫度X的轉化率變小B增大壓強X的濃度變小C充入一定量YY的轉化率增大D使用適當催化劑X的體積分數(shù)變小【答案】A【解析】升高溫度，平衡逆向移動，X的轉化率變小，A正確；增大壓強，平衡正向移動，消耗反應物X，增大壓強的實質是增大濃度，根據(jù)勒夏特列原理可知，平衡移動只是減弱了改變的程度，故達到新的平衡狀態(tài)時，X的濃度仍比原平衡大，B錯誤；充入一定量Y，平衡正向移動，X的轉化率增大，但Y的轉化率減小，C錯誤；使用催化劑，能改變反應速率，但平衡不移動，X的體積分數(shù)不變，D錯誤?！纠}3】可逆反應A(g)＋3B(g)2C(g)ΔH<0。該反應的速率與時間的關系如圖所示：如果t2、t4、t6、t8時都只改變了一個反應條件，則對應t2、t4、t6、t8時改變的條件正確的是()A．增大反應物濃度、使用了催化劑、減小壓強、升高溫度B．升高溫度、減小壓強、增大反應物濃度、使用了催化劑C．使用了催化劑、增大壓強、減小反應物濃度、降低溫度D.升高溫度、減小壓強、減小反應物濃度、使用了催化劑【答案】B【例題4】在300mL的密閉容器中，放入鎳粉并充入一定量的CO氣體，一定條件下發(fā)生反應：Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)，已知該反應平衡常數(shù)與溫度的關系如下表所示。下列說法不正確的是()溫度/℃2580230平衡常數(shù)5×10421.9×10－5A.上述生成Ni(CO)4(g)的反應為放熱反應B．25℃時，反應Ni(CO)4(g)Ni(s)＋4CO(g)的平衡常數(shù)為2×10－5C．80℃時，測得某時刻Ni(CO)4、CO的濃度均為0.5mol·L－1，則此時v正>v逆D．80℃達到平衡時，測得n(CO)＝0.3mol，則Ni(CO)4的平衡濃度為2mol·L－1【答案】C【解析】溫度升高，平衡常數(shù)減小，故正反應為放熱反應，A項正確；25℃時，逆反應的平衡－1，則Q＝eq\f(c[NiCO4],c4CO)＝4)＝8>K，v正＜v逆，C項錯誤；80℃達到平衡時，若n(CO)＝0.3mol，c(CO)＝1mol·L－1，故c[Ni(CO)4]＝K·c4(CO)＝2×14mol·L－1＝2mol·L－1，D項正確?！纠}5】對于以下三個反應，從反應開始進行到達到平衡后，保持容器溫度、容積不變，按要求回答下列問題：(1)PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)，再充入PCl5(g)，平衡向______方向移動，達到平衡后，PCl5(g)的轉化率______，PCl5(g)的百分含量______。(2)2HI(g)I2(g)＋H2(g)，再充入HI(g)，平衡向________方向移動，達到平衡后，HI的分解率________，HI的百分含量________。(3)2NO2(g)N2O4(g)，再充入NO2(g)，平衡向________方向移動，達到平衡后，NO2(g)的轉化率________，NO2(g)的百分含量________?！敬鸢浮?1)正反應減小增大(2)正反應不變不變(3)正反應增大減小提能·課后精練1．（2023·廣東廣州·校考一模）研究發(fā)現(xiàn)，在牙膏中添加氟化物能起到預防齲齒的作用，這是因為氟離子能與牙齒表面的釉質層{主要成分是羥基磷灰石[]}發(fā)生反應生成氟磷灰石：，下列說法正確的是A．該反應的平衡常數(shù)表達式為B．常溫下，氟磷灰石的比羥基磷灰石的大C．羥基磷灰石和氟磷灰石相比，羥基磷灰石更能夠抵抗有機酸對牙齒的侵蝕D．羥基磷灰石的溶解速率等于氟磷灰石的生成速率時，反應達到平衡【答案】A【詳解】A．羥基磷灰石和氟磷灰石狀態(tài)均為固體，濃度視為常數(shù)1，不寫出平衡常數(shù)表達式，K=，故A正確；B．沉淀自發(fā)轉化一般是由較難溶轉化為更難溶，所以氟磷灰石的溶度積應更小，故B錯誤；C．根據(jù)題意，生成的氟磷灰石是最終起到抗齲齒的物質，故C錯誤；D．羥基磷灰石的溶解速率、氟磷灰石的生成速率均是向正反應方向進行，因此羥基磷灰石的溶解速率等于氟磷灰石的生成速率時，不能說明反應達到平衡，故D錯誤；答案為A。2．（2023·全國·高三專題練習）在600K下，按初始投料比分別為1：1、1：2、1：3投料，發(fā)生反應為。測得不同壓強下，CO平衡轉化率如圖所示。下列敘述正確的是A．曲線X代表起始投料比為1：1B．，該反應達到平衡狀態(tài)C．若其他條件不變，升高溫度會使對應的曲線上移D．m點對應的的平衡轉化率為60%【答案】D【詳解】A．相同溫度下，氫氣投料越多，平衡向右移動，CO的平衡轉化率越大，故曲線X代表1:3投料，A項錯誤；B．該反應達到平衡狀態(tài)時，v正(H2)=2v逆(CH3OH)，B項錯誤；C．生成甲醇是放熱反應，其他條件不變，升高溫度，CO的平衡轉化率降低，平衡曲線均下移，C項錯誤；D．曲線Y代表1:2投料，即起始按化學計量數(shù)投料，則CO、H2的平衡轉化率相等，D項正確；故選D。3．（2023·全國·高三專題練習）下列描述的化學反應狀態(tài)，不一定是平衡狀態(tài)的是A．，恒溫、恒容下，反應體系中氣體的顏色保持不變B．，恒溫、恒容下，反應體系中氣體的壓強保持不變C．，恒溫、恒容下，反應體系中氣體的密度保持不變D．，反應體系中與的物質的量之比保持3：1【答案】D【詳解】A．該反應為等體積反應，隨著反應進行，溴蒸氣的物質的量不斷變化，體系中氣體的顏色不斷變化，故恒溫恒容下，體系內氣體顏色保持不變說明反應達到平衡狀態(tài)，A正確；B．該反應正反應為氣體體積減小的反應，恒溫恒容條件下隨著反應進行，體系內氣體的壓強不斷變化，現(xiàn)體系壓強保持不變，說明反應達到平衡，B正確；C．該反應中只有二氧化碳是氣體，隨著反應進行，二氧化碳的物質的量不斷變化，恒溫恒容條件下體系氣體的密度保持不變，說明反應達到平衡，C正確；D．若N2和H2的初始投料比為1：3，則不管反應是否達到平衡，反應體系中H2和N2的物質的量之比保持為3：1，D錯誤；故答案選D。4．（2023·全國·高三專題練習）溫度為T1時，在三個容積均為1L的恒容密閉容器中僅發(fā)生反應：2NO2(g)?2NO(g)+O2(g)(正反應吸熱)。實驗測得：v正=v(NO2)消耗=k正·c2(NO2)，v逆=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k逆·c2(NO)·c(O2)，k正、k逆為速率常數(shù)，受溫度影響。下列說法正確的是容器編號物質的起始濃度(mol·L-1)物質的平衡濃度(mol·L-1)c(NO2)c(NO)c(O2)c(O2)Ⅰ00ⅡⅢ0A．設K為該反應的化學平衡常數(shù)，則有K=B．達平衡時，容器Ⅱ與容器Ⅲ中的總壓強之比為20∶17C．容器Ⅱ中起始時平衡正向移動，達到平衡時，容器Ⅱ中NO2的轉化率比容器Ⅰ中的小D．若改變溫度為T2，且T2＞T1，則k正∶k逆【答案】C【詳解】A．當可逆反應達到平衡狀態(tài)時，正、逆反應速率相等，則有k正·c2(NO2)=k逆·c2(NO)·c(O2)，所以可知化學平衡常數(shù)K==，A錯誤；B．容器Ⅰ中反應達到平衡時O2的濃度c(O2)=0.2mol/L根據(jù)物質反應轉化關系可知：平衡時，c(NO)=0.4mol·L-1，c(NO2)=0.2mol·L-1，則在T1溫度下，該反應的平衡常數(shù)K===0.8；容器Ⅱ中濃度商Qc=≈0.56＜0.8，此時反應正向進行，使氣體的總物質的量大于1mol，而容器Ⅲ中反應向左進行，氣體的總物質的量小于0.85mol，氣體物質的量越多，則體系的壓強就越大，所以反應達到平衡時，容器Ⅱ與容器Ⅲ中的總壓強之比大于20∶17，B錯誤；C．對于容器Ⅰ中，NO2的起始濃度是c(NO2)=0.6mol·L-1，平衡濃度c(NO2)=0.2mol·L-1，所以NO2的平衡轉化率為=；假設容器Ⅱ中NO2的轉化率也為，反應正向進行，起始時c(NO2)=0.3mol·L-1，c(NO)=0.5mol·L-1，c(O2)=0.2mol·L-1，則反應消耗NO2的濃度是0.2mol/L，根據(jù)物質反應轉化關系可知平衡時：c(NO2)=0.1mol·L-1，c(NO)=0.7mol·L-1，c(O2)=0.3mol·L-1，則化學平衡常數(shù)K==＞0.8，可知容器Ⅱ中反應達到平衡時NO2的轉化率小于，即容器Ⅱ中起始平衡正向移動，達到平衡時，容器Ⅱ中NO2的轉化率比容器Ⅰ中的小，C正確；D．因為該反應的正反應是吸熱反應，升高溫度，化學平衡向吸熱的正反應方向移動，導致化學平衡常數(shù)增大，反應溫度：T2＞T1，所以T2時平衡常數(shù)增大，則k正∶k逆＞0.8，D錯誤；故合理選項是C。5．（2023·江西·江西師大附中校聯(lián)考模擬預測）絡合平衡是廣泛存在于自然界中的平衡之一，、、之間存在絡合平衡：①，平衡常數(shù)為；②，平衡常數(shù)為，且大于。298K時，在水溶液中，，之間關系如圖所示，其中，X代表、，下列敘述錯誤的是A．L2直線代表與關系B．c點條件下，能生成，不能生成C．在含相同濃度的和溶液中滴加稀溶液，先生成D．的平衡常數(shù)K為【答案】B【詳解】由圖可知，L1表示反應的平衡常數(shù)為(10—1)3×10=10，L2表示反應的平衡常數(shù)為(10—3)3×10=10，由K2大于K1可知，L1代表—lg與關系，L2直線代表與關系。A．由分析可知，L2直線代表與關系，故A正確；B．由圖可知，c點濃度熵Qc=(10—1)3×10—10=10—13，則c點條件下，不能生成，能生成，故B錯誤；C．由K2大于K1可知，在含相同濃度的亞鐵離子和鎳離子的溶液中滴加稀草酸鉀溶液時，先生成，故C正確；D．由方程式可知，反應的平衡常數(shù)K====10，故D正確；故選B。6．（2023·浙江·高三統(tǒng)考專題練習）下列說法正確的是A．同溫同壓下，在光照和點燃的條件下不同B．298K下，反應不能自發(fā)進行，則該反應的C．當溫度、壓強一定時，在原料氣(和的比例不變)中添加少量惰性氣體，有利于提高反應氣的平衡轉化率D．合成氨()在高溫條件下進行符合勒夏特列原理【答案】B【詳解】A．同溫同壓下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點燃的條件下ΔH是相同的，焓變=生成物總能量-反應物總能量，與反應條件無關，A錯誤；B．298K下，熵增反應CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)不能自發(fā)進行，由復合判據(jù)ΔG=ΔH-TΔS知該反應的ΔH>0，B正確；C．當溫度、壓強一定時，在原料氣(N2和H2的比例不變)中添加少量惰性氣體，等效于對原平衡減壓，平衡逆向移動，平衡轉化率下降，C錯誤；D．合成氨(ΔH<0)在高溫條件下進行不符合勒夏特列原理，高溫是為了加快反應速率，D錯誤；故選B。7．（2023·全國·高三專題練習）下列事實能用平衡移動原理解釋的是A．溶液中加入少量固體，促進分解B．密閉燒瓶內的和的混合氣體，受熱后顏色加深C．鐵釘放入濃中，待不再變化后，加熱能產生大量紅棕色氣體D．鋅片與稀反應過程中，加入少量固體，促進的產生【答案】B【詳解】A．MnO2會催化H2O2分解，與平衡移動無關，A項錯誤；B．NO2轉化為N2O4的反應是放熱反應，升溫平衡逆向移動，NO2濃度增大，混合氣體顏色加深，B項正確；C．鐵在濃硝酸中鈍化，加熱會使表面的氧化膜溶解，鐵與濃硝酸反應生成大量紅棕色氣體，與平衡移動無關，C項錯誤；D．加入硫酸銅以后，鋅置換出銅，構成原電池，從而使反應速率加快，與平衡移動無關，D項錯誤；故選B。8．（2023·山東聊城·統(tǒng)考三模）實驗是探究物質性質的重要方法，下列實驗中，操作及現(xiàn)象與得出的結論相一致的是選項實驗目的操作及現(xiàn)象結論A探究不同催化劑的催化效率兩支試管中分別盛相同溫度、相同濃度、相同體積的溶液，分別滴加相同濃度、相同體積的溶液與溶液，滴加溶液的試管中產生氣體更快對分解的催化效率更高B驗證反應是可逆反應向溶液中加入溶液，充分反應。取反應后試樣，滴加溶液，溶液變?yōu)榧t色；另取反應后試樣，加入溶液，產生藍色沉淀反應是可逆反應C檢驗固體中是否含有單質Cu取樣，加入足量稀鹽酸，觀察現(xiàn)象若有紅色固體剩余，則說明樣品中有單質CuD證明苯酚與溴水發(fā)生反應向苯酚飽和溶液中滴加少量溴水，充分振蕩出現(xiàn)白色沉淀，說明苯酚與溴發(fā)生了反應A．A B．B C．C D．D【答案】B【詳解】A．實驗中有金屬離子、酸根離子不同的兩個變量，不能說明Fe3+催化效果好，A錯誤B．反應物中鐵離子少量碘離子過量，滴加溶液，溶液變?yōu)榧t色，說明溶液中存在鐵離子；另取反應后試樣，加入溶液，產生藍色沉淀，說明溶液中存在亞鐵離子，可說明該反應為可逆反應，B正確；C．Cu2O在酸性條件會歧化生成Cu和Cu2+，不能確定是否混有單質Cu，C錯誤；D．苯酚和溴生成的三溴苯酚溶于苯酚，所以得不到白色沉淀，D錯誤。故選B。9．（2023·全國·高三專題練習）時，將足量某碳酸氫鹽固體置于真空恒容密閉容器中發(fā)生反應：，該反應達到平衡時體系中氣體的總濃度為。下列說法正確的是A．當混合氣體中的體積分數(shù)不變時，說明該反應達到平衡B．向平衡體系中加入適量增大C．向平衡體系中充入適量，逆反應速率增大D．時，該反應的化學平衡常數(shù)為【答案】C【詳解】A．反應中H2O和CO2按照1：1產生，則反應中CO2的體積分數(shù)一直為50%，CO2體積分數(shù)不變無法判斷化學平衡，A項不符合題意；B．加入固體不改變物質的濃度平衡不移動，CO的濃度不發(fā)生變化，B項不符合題意；C．充入CO2增加了產物濃度，v逆速率增大，平衡逆向，C項符合題意；D．平衡時氣體總濃度為c0mol/L，則c(CO2)=c(H2O)=mol/L，計算K=×，D項不符合題意；故選C。10．（2023春·河北保定·高三河北安國中學校聯(lián)考階段練習）在密閉容器中充入一定量R，發(fā)生反應

。R(g)的平衡轉化率與溫度、壓強的關系如圖。下列說法正確的是A．X表示溫度 B．C． D．時，反應達到平衡狀態(tài)【答案】B【詳解】A．該反應是氣體體積增大的吸熱反應，壓強不變升高溫度時平衡正向移動，R(g)的平衡轉化率增大；溫度不變增大壓強時平衡逆向移動，R(g)的平衡轉化率降低，則X表示壓強，L1、L2、L3表示溫度，故A錯誤；B．該反應是吸熱反應，壓強一定時升高溫度時平衡正向移動，溫度越高，R(g)的平衡轉化率越大，則圖中溫度：L1＜L2＜L3，故B正確；C．平衡常數(shù)K只與溫度有關，溫度：a＜b,且該反應是吸熱反應，則Ka＜Kb，故C錯誤；D．v正(M)=2v逆(N)時，反應達到平衡狀態(tài)，則2v正(M)=v逆(N)時，反應沒有達到平衡狀態(tài)，故D錯誤；故選：B。11．（2023·全國·高三專題練習）既是大氣主要污染物之一，又在生產生活中具有廣泛應用，如可生產并進而制得硫酸等，其反應原理為：。對于反應，下列說法正確的是A．該反應在任何條件下都能自發(fā)進行B．和所含鍵能總和比所含鍵能小C．反應達平衡后再通入的體積分數(shù)一定增加D．反應在高壓、催化劑條件下進行可提高的平衡轉化率【答案】B【詳解】A．該反應的熵減小，故不一定在任何條件均能自發(fā)，A錯誤；B．反應的ΔH=∑[2molSO2(g)＋1molO2(g)]－∑[2molSO3(g)]=－196.6kJ·mol－1＜0，則有∑[2molSO2(g)＋1molO2(g)]＜∑[2molSO3(g)]，B正確；C．當通入無窮大的O2時，參與反應的O2較少，生成的SO3略有增多，但是由于沒有反應的O2的量更多，則SO3的體積分數(shù)反而減小，C錯誤；D．催化劑不可以改變SO2的平衡轉化率，D錯誤；故答案選B。12．（2023·全國·高三專題練習）溫度為T℃時，向某密閉容器中分別加入足量活性炭和1mol，發(fā)生反應：

，并達到平衡。下列說法正確的是A．使用催化劑，可以改變該反應的和活化能B．粉碎活性炭固體，正反應速率增大，平衡正向移動C．降低壓強，平衡正向移動，平衡常數(shù)K增大D．恒壓下，充入稀有氣體，利于提高的轉化率【答案】D【詳解】A．使用催化劑，可降低反應的活化能，但不改變該反應的，故A錯誤；B．粉碎活性炭固體，可增大反應物間的接觸面積，從而加快反應速率，但對平衡無影響，故B錯誤；C．平衡常數(shù)K為溫度函數(shù)，不受壓強影響，故C錯誤；D．恒壓下，充入稀有氣體，容器體積增大，平衡相氣體分子數(shù)增大的正向進行，從而利于提高二氧化氮的轉化率，故D正確；故選：D，13．（2023·江蘇·高三統(tǒng)考專題練習）能量、速率與限度是認識和研究化學反應的重要視角。下列說法正確的是A．天然氣燃燒時，反應物總能量小于生成物總能量B．化學平衡狀態(tài)指的是反應物與生成物濃度相等的狀態(tài)C．通過調控反應條件，可以提高合成氨反應進行的程度D．鋅錳干電池工作時，電子由石墨棒通過外電路流向鋅筒【答案】C【詳解】A．天然氣燃燒是放熱反應，反應物總能量大于生成物總能量，故A錯誤；B．平衡狀態(tài)時濃度不變，不是相等，濃度是否相等取決于起始濃度和轉化率，故B錯誤；C．通過增大壓強或者降低溫度等都可以使該反應正向移動，因此通過調控反應條件，可以提高該反應進行的程度，故C正確；D．鋅失電子作負極，石墨作正極，電子從負極鋅經(jīng)外電路流向正極石墨，故D錯誤；故選：C。14．（2023·高三?？茧A段練習）對可逆反應，下列敘述正確的是A．達到化學平衡時，B．單位時間內生成的同時，消耗，則反應達到平衡狀態(tài)C．達到化學平衡時，若增加容器體積，則正反應速率減小，逆反應速率增大D．化學反應速率關系是：【答案】A【詳解】A．由化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比可知，說明正逆反應速率相等，反應已達到平衡，故A正確；B．單位時間內生成xmol一氧化氮的同時，消耗xmol氨氣都表示正反應速率不能說明正逆反應速率相等，無法判斷反應是否達到平衡，故B錯誤；C．達到化學平衡時，若增加容器體積，氣體壓強減小，正、逆反應速率均減小，故C錯誤；D．由化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比可知，則，故D錯誤；故選A。15．（2022秋·廣東·高三校聯(lián)考階段練習）向體積均為1L的兩恒容密閉容器中分別充入和發(fā)生反應：，其中甲為絕熱過程，乙為恒溫過程，兩反應體系的壓強隨時間的變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是A． B．氣體總物質的量：C．p點對應的平衡常數(shù)：K>12 D．反應速率：【答案】C【詳解】A．觀察圖像可知，開始反應時甲中氣體壓強增大，乙中壓強減小，故甲為絕熱過程，乙為恒溫過程。又因正反應是氣體分子數(shù)減小的反應，故正反應是放熱反應，A項正確；B．p、m點總壓強相等，甲中溫度高于乙，故m點氣體總物質的量大于p點，B項正確；C．p點對應較高溫度，根據(jù)壓強關系可確定平衡時各物質的物質的量：，假設甲在恒溫條件下達到平衡，恒容密閉容器中氣體壓強與氣體物質的量成正比，，解得，平衡時各物質濃度依次為，，，實際上絕熱容器平衡條件時溫度高于起始溫度，相當于升高溫度，平衡向左移動，平衡常數(shù)減小，p點對應的平衡常數(shù)：K<12，C項錯誤；D．根據(jù)圖像可知，平衡后升溫，無論平衡向左或向右移動，達到新平衡時速率增大，且平衡時正、逆反應速率相等，p點溫度較高，速率大于n點，D項正確；故選：C。16．（2023·山東濟南·山東師范大學附中校考模擬預測）催化加氫合成二甲醚是資源化利用的有效途徑之一，合成二甲醚的總反應可表示為：總反應：(表示平衡常數(shù)，下同)該反應可通過如下步驟來實現(xiàn)：反應Ⅰ：反應Ⅱ：請回答：(1)(用表示)，(用表示)。(2)、的條件下，平衡時轉化率和的選擇性隨溫度變化如圖1所示。其中：的選擇性①下列說法正確的是。A．B．若反應在恒容密閉容器中進行，當體系壓強不再變化，則反應Ⅰ、Ⅱ均達到平衡狀態(tài)C．提高氫碳比，平衡時的轉化率增大，的選擇性減小②時，不考慮其他副反應，反應Ⅰ的平衡常數(shù)為。③、的條件下，催化加氫反應一段時間，不同溫度下實際轉化率和實際選擇性數(shù)據(jù)如表：溫度/220240260280300實際轉化率%二甲醚實際選擇性%該體系合成二甲醚的最佳反應溫度為。④由上表數(shù)據(jù)可知，二甲醚的實際選擇性逐漸減小，從化學反應速率角度分析原因。(3)、、，平衡時轉化率和的收率與進料氣中體積分數(shù)有關，其變化如圖2所示，其中：的收率的收率請在圖2中選出在之間平衡收率的變化趨勢(填“a”或“b”或“c”)【答案】(1)(2)AB0.052，在催化劑作用下，隨著溫度升高，反應Ⅰ速率加快的程度比反應Ⅱ大，故二甲醚的實際選擇性逐漸減小(3)a【詳解】（1）反應Ⅰ：反應Ⅱ：根據(jù)蓋斯定律分析，有Ⅰ×2+Ⅱ得熱化學方程式，則平衡常數(shù)有K=。（2）①從圖分析，隨著溫度升高，甲醚的平衡選擇性降低，說明生成甲醚的反應為放熱反應，二氧化碳的平衡轉化率先降低后升高，說明反應Ⅰ為放熱反應，而反應Ⅱ為吸熱反應，但總反應為放熱反應，故A正確；若反應在恒容密閉容器中進行，當體系壓強不再變化，因為反應Ⅱ為前后氣體總物質的量不同的反應，故反應Ⅱ達到平衡，進而推知反應Ⅰ、Ⅱ也達到平衡狀態(tài)，故B正確；若提高氫碳比，從反應Ⅰ分析，二氧化碳的轉化率應該降低，但平衡時的轉化率增大，說明反應Ⅱ進行的程度較大，故的選擇性增大。故選AB。②從圖中（360,35）點分析，二氧化碳的轉化率為35%，此時沒有生成甲醚，故有，則平衡常數(shù)K=。③從表中數(shù)據(jù)分析，在二甲醚的實際選擇性最大，故最佳反應溫度為。④，在催化劑作用下，隨著溫度升高，反應Ⅰ速率加快的程度比反應Ⅱ大，故二甲醚的實際選擇性逐漸減小。（3）從圖分析，二氧化碳的轉化率降低，而二甲醚的平衡收率增大，故一氧化碳的平衡收率應逐漸降低且降低程度比二氧化碳大，故選擇a曲線。17．（2023·全國·高三專題練習）CO2的資源化利用和轉化技術的研究對實現(xiàn)碳達峰和碳中和有重要意義。(1)在席夫堿(含“?RC=N?”有機物)修飾的納米金催化劑上，CO2直接催化加氫生成甲酸。其反應歷程如圖所示，其中吸附在催化劑表面上的物質用*標注，TS為過渡態(tài)。該歷程中起決速步驟的化學方程式是。(2)我國科學家以Si/Bi材料作光電陰極。CO2飽和的0.5mol·L-1的KHCO3溶液作電解液(pH=7.4)，將CO2轉化為HCOO－，原理如圖所示。根據(jù)圖示，寫出光電陰極的電極反應式：。(3)CO2與H2在催化劑作用下可轉化為CH3OH，主要反應如下：反應1：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1反應2：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2①已知：在一定溫度下，由穩(wěn)定態(tài)單質生成1mol化合物的焓變叫做該物質在此溫度下的標準摩爾生成焓。下表為幾種物質在298K的標準摩爾生成焓：物質CO2(g)CH3OH(g)H2O(g)H2(g)標準摩爾生成焓/(kJ·mol-1)?241.820則ΔH1=。②若起始按=3投料，測得CO2的平衡轉化率(X-CO2)和CH3OH的選擇性(S–CH3OH)隨溫度、壓強的變化如圖所示[已知：S–CH3OH=i．p1(填“>”或“<”)p2。ii．溫度高于350°C后，在壓強p1和p2下，CO2的平衡轉化率幾乎交于一點的原因是。iii．250°C時反應2的壓強平衡常數(shù)Kp=(結果保留2位有效數(shù)字)。(4)一定條件下，CO2可形成干冰，干冰的晶胞模型如圖所示。在干冰中，與一個CO2分子緊鄰的分子共有個。若晶胞參數(shù)是anm，干冰的密度為ρg·cm-3，則阿伏加德羅常數(shù)為(用含a、ρ的代數(shù)式表示)。【答案】(1)+H*=(2)CO2++2e－=HCOO－+(3)49.48kJ/mol>此時發(fā)生的反應以反應2為主，壓強改變對平衡幾乎沒有影響0.0096(4)12mol-1【詳解】（1）由圖中信息可知，縱坐標是反應時的相對能量，橫坐標是反應歷程，隨著反應的變化，CO2催化加氫的過程中會出現(xiàn)3個過渡態(tài)，但是TS-2是相對能量最高的，是起決速的一步，所以起決速步驟的方程式為；（2）由該電解池的示意圖中可知，H2O轉變?yōu)镺2這一極為陽極，則圖中左側為陰極，CO2轉變?yōu)镠COO—，但在左側電解質溶液是CO2飽和的0.5mol·L-1的KHCO3溶液，中間放的是離子交換膜，所以左側陰極反應式為；（3）△H1=—393.51kJ/mol—（—241.82kJ/mol—201.17kJ/mol）=49.48kJ/mol②i由反應方程式CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)可知，該反應是一個氣體體積減小的反應，增大壓強該反應向正反應方向移動，壓強越大，平衡轉化率越高，故P1＞P2；ii溫度高于350°C后，在壓強p1和p2下，CO2的平衡轉化率幾乎交于一點的原因是此時發(fā)生的反應以反應2為主，壓強改變對平衡幾乎沒有影響；iii在250℃壓強P1下，CO2的平衡轉化率為20%，CH3OH的平衡轉化率為50%，設H2、CO2的起始量分別為3mol和1mol，則CO2反應0.2mol，反應1消耗CO20.1mol，則平衡時，CO2、H2、CH3OH、H2O、CO的物質的量分別是0.8mol、2.6mol、0.1mol、0.2mol、0.1mol，混合氣體總物質的量為3.8mol，則反應2的平衡常數(shù)為Kp=，故答案為0.0096；（4）在干冰中，與一個CO2分子緊鄰的分子個數(shù)為，該晶胞中CO2分子個數(shù)為=4，晶體密度ρ=，則NA==；18．（2023·上海·模擬預測）Ⅰ.H2S與CH4重整，不但可以消除污染，還可以制氫。主要反應如下：①CH4(g)＋2H2S(g)CS2(g)＋4H2(g)＋Q(Q<0)(1)在恒溫恒容條件下，可作為反應①達到平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)是______(選填編號)。A．混合氣體密度不變B．容器內壓強不變C．2v正(H2S)=v逆(CS2)D．CH4與H2的物質的量分數(shù)之比保持不變Ⅱ.在恒壓條件下，以n(CH4)∶n(H2S)=1∶2的組成的混合氣體發(fā)生反應①，達到平衡狀態(tài)時，四種組分物質的量分數(shù)隨溫度的變化如圖所示。(2)如圖中表示CH4、CS2變化的曲線分別是、(選填編號)。(3)M點對應溫度下，H2S的轉化率是。Ⅲ.在研究反應發(fā)生的適宜條件時發(fā)現(xiàn)：過多的CH4會導致Al2O3催化劑失活；Co助劑有穩(wěn)定催化劑的作用。如圖表示800℃，Al2O3催化劑條件下投入等量H2S，投料比[n(CH4)∶n(H2S)]分別為1∶1、1∶3、12∶1，達平衡時H2S轉化率、平均反應速率。(4)投料比n(CH4)∶n(H2S)=1∶1為對應圖中組圖像(選填“A”“B”或“C”)；在三組圖像中，C組圖像中平均反應速率最低的可能原因是。(5)未添加Co助劑時，無積碳，隨著Co添加量的變化，積碳量變化如圖所示，Co助劑可能催化原料氣發(fā)生反應的化學方程式為?！敬鸢浮?1)BD(2)db(3)20%(4)BC組中n(CH4)∶n(H2S)=12∶1，CH4比例過高使催化劑Al2O3失活，反應速率小(5)CH4C＋H2【詳解】（1）A．恒溫恒容下，容積不變，容器內的氣體質量也不變，則無論反應是否平衡，密度都不變，故混合氣體密度不變不能作為反應①達到平衡的判斷依據(jù)，故A不符合題意；B．反應①中可逆符號前后的氣體化學計量數(shù)之和不相等，則容器內的壓強不變時，說明容器內氣體不在增加減少，反應達到最大限度，即達到平衡狀態(tài)，故B符合題意；C．根據(jù)反應①的化學計算數(shù)，2v正(H2S)=4v正(CS2)=v逆(CS2)，即同一物質的正逆反應速率不相等，說明反應沒有達到平衡狀態(tài)，故C不符合題意；D．CH4與H2的物質的量分數(shù)之比保持不變，說明CH4與H2的物質的量分數(shù)不在發(fā)生變化，說明體系反應達到最大限度，說明達到平衡狀態(tài)，故D符合題意；答案BD。（2）根據(jù)平衡狀態(tài)時，四種組分物質的量分數(shù)隨溫度的變化圖所示，c、d的物質的量分數(shù)隨溫度升高是逐漸減小的，a、b是逐漸增大的，由于反應①是吸熱反應(Q<0)，根據(jù)平衡移動原理，升高溫度，平衡向吸熱反應方向移動，則生成物增加，反應物減少，可知a、b表示的是生成物，c、d表示的是反應物，根據(jù)反應①的化學計量數(shù)，生成物中CS2的物質的量比H2小，則a表示H2，b表示CS2，同理，c表示的是H2S，d表示的是CH4，故答案為表示CH4、CS2變化的曲線分別是d、b。（3）M點對應溫度下，起始時n(CH4)∶n(H2S)=1∶2，設起始時n(CH4)=1mol,n(H2S)=2mol，轉化的CH4為xmol，則可得M點對應溫度下，平衡時，a表示的H2和d表示的CH4的物質的量分數(shù)相等，則可得關系式1-x=4x，x=0.2mol，則H2S的轉化率=。（4）在反應①中，適當提高n(CH4)∶n(H2S)的比值可提高H2S轉化率，當投料比[n(CH4)∶n(H2S)]分別為1∶1、1∶3、12∶1時，即n(CH4)∶n(H2S)分別為1∶1、∶1、12∶1時，n(CH4)∶n(H2S)=1∶1為三種組合中，n(CH4)∶n(H2S)的比值處于中間，則H2S轉化率也處于中間，則對應的圖像是B組；根據(jù)題干可知，過多的CH4會導致Al2O3催化劑失活，反應速率變慢，C組圖像中H2S轉化率最高，即n(CH4)∶n(H2S)比值最高，即n(CH4)∶n(H2S)=12∶1，故C組圖像中平均反應速率最低的可能原因是C組中n(CH4)∶n(H2S)=12∶1，CH4比例過高使催化劑Al2O3失活，反應速率小。（5）根據(jù)積碳量變化圖所示，Co添加量越大，C的含量越高，原料氣中只有CH4含有碳元素，則Co助劑可能催化原料氣發(fā)生反應的化學方程式為CH4C＋H2。19．（2023·西藏日喀則·統(tǒng)考一模）氮及其化合物在人們的日常生活、生產工業(yè)中和環(huán)保事中屬于“明星物質”，目前最成功的應用就是“人工固氮”，在某特殊催化劑和光照條件下，N2與水反應可生成NH3。(1)已知：①4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)ΔH1=-1260kJ/mol；②H2O(l)=H2O(g)ΔH2=+44.0kJ/mol。則2N2(g)+6H2O(1)4NH3(g)+3O2(g)ΔH3=kJ/mol(2)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ/mol。將1.00molN2和3.00molH2充入容積為3L的恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應。①圖甲是測得X、Y的濃度隨時間變化的曲線，反應達到平衡時的平均反應速率v(H2)=。②在不同溫度和壓強下，平衡體系中NH3的體積分數(shù)與溫度、壓強關系如圖乙，則壓強P2P1(填“大于”“小于”或“不確定”，下同)，B、D兩點的平衡常數(shù)K(D)K(B)，B點N2的轉化率=(保留4位有效數(shù)字)。(3)在恒容密閉容器中充入NH3和NO2，在一定溫度下發(fā)生反應：8NH3(g)+6NO2(g)7N2(g)+12H2O(g)。下列表明該反應能達到平衡狀態(tài)的是(填字母)a．混合氣體壓強保持不變

b．混合氣體密度保持不變c．NO2和NH3的消耗速率之比為3：4

d．混合氣體顏色不變(4)“綠水青山就是金山銀山”，利用原電池原理(6NO2+8NH3=7N2+12H2O)，可以處理氮的氧化物和NH3尾氣，裝置原理圖如圖丙，正極反應式為，當有標準狀況下44.8LNO2被處理時，轉移電子的物質的量為mol?！敬鸢浮?1)+1524(2)0.075mol/(L·min)大于小于82.35%(3)ad(4)2NO2+8e-+4H2O=N2+8OH-8【詳解】（1）已知：①4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)

ΔH1=-1260kJ/mol；②H2O(l)=H2O(g)

ΔH2=+44.0kJ/mol。由蓋斯定律可知，6×②-①得2N2(g)+6H2O(1)4NH3(g)+3O2(g)

ΔH3=6ΔH2-ΔH1=+1524kJ/mo（2）①由圖結合反應化學方程式可知，XY分別為氨氣、氫氣，反應達到平衡時的平均反應速率v(H2)；②反應為氣體分子數(shù)減小的反應，增大壓強，平衡正向移動，氨氣含量增大，結合圖可知，壓強P2大于P1；反應為放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，平衡常數(shù)減小，故B、D兩點的平衡常數(shù)K(D)小于K(B)；由圖可知，此時氨的含量為70%，則，a=82.35mol，B點N2的轉化率=；（3）a．反應是氣體分子數(shù)改變的的化學反應，物質的量與壓強成正比，則混合氣體的壓強不隨時間的變化而變化，達到平衡狀態(tài)，a符合題意；

b．容器體