第06講 化學反應的調控 -【暑假彎道超車】2023年新高二化學暑假講義習題（解析版）

學而優(yōu)教有方第06講化學反應的調控1.變化觀念與平衡思想：知道如何應用化學反應速率和化學平衡分析合成氨的適宜條件，體會應用化學原理分析化工生產(chǎn)條件的思路和方法。2.科學態(tài)度與社會責任：認識化學反應速率和化學平衡的調控在工業(yè)生產(chǎn)中的重要應用，探索最適宜的化工生產(chǎn)條件。一、合成氨反應的原理分析1．合成氨反應的特點合成氨反應：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。已知298K時：ΔH＝－92.4kJ·mol－1，ΔS＝－198.2J·mol－1·K－1。(1)自發(fā)性：常溫(298K)下，ΔH－TΔS<0，能自發(fā)進行。(2)可逆性：反應為可逆反應。(3)體積變化(熵變)：ΔS<0，正反應是氣體體積縮小的反應。(4)焓變：ΔH<0，是放熱反應。2．原理分析根據(jù)合成氨反應的特點，利用我們學過的影響反應速率的因素和勒夏特列原理分析應如何選擇反應條件，以增大合成氨的反應速率、提高平衡混合物中氨的含量，請?zhí)顚懴卤?。條件提高反應速率提高平衡轉化率壓強增大壓強增大壓強溫度升高溫度降低溫度催化劑使用無影響濃度增大反應物濃度增大反應物濃度，降低生成物濃度3.數(shù)據(jù)分析根據(jù)在不同溫度和壓強下(初始時N2和H2的體積比為1∶3)，平衡混合物中氨的含量實驗數(shù)據(jù)分析，提高反應速率的條件是升高溫度、增大壓強；提高平衡混合物中氨的含量的條件是降低溫度、增大壓強。二者在溫度這一措施上是不一致的。實驗數(shù)據(jù)的分析與理論分析的結論是一致的。【歸納總結】選擇適宜工業(yè)生產(chǎn)條件的流程(1)分析反應特點。主要分析反應的方向性、可逆性、反應熱和熵變等。(2)原理分析。根據(jù)反應特點，利用影響反應速率的因素和勒夏特列原理分析增大反應速率、提高原料轉化率的反應條件。(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進一步分析反應條件，確定適宜條件的范圍及催化劑的篩選。(4)根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)的實際情況、經(jīng)濟效益及環(huán)保要求等最終確定適宜的條件。二、工業(yè)合成氨的適宜條件1．問題討論(1)壓強①原理分析：壓強越大越好。②選用條件：目前，我國合成氨廠一般采用的壓強為10～30MPa。③合成氨時不采用更高壓強的理由：壓強越大，對材料的強度和設備的制造要求也越高，需要的動力也越大，這將會大大增加生產(chǎn)投資，并可能降低綜合經(jīng)濟效益。(2)溫度①原理分析：低溫有利于提高原料的平衡轉化率。②選用條件：目前，在實際生產(chǎn)中一般采用的溫度為400～500℃。③不采用低溫的理由：溫度降低會使化學反應速率減小，達到平衡所需時間變長，這在工業(yè)生產(chǎn)中是很不經(jīng)濟的。合成氨反應一般選擇400～500℃進行的又一重要原因為鐵觸媒在500℃左右時的活性最大。(3)催化劑①原理分析：在高溫、高壓下，N2和H2的反應速率仍然很慢。②選用條件：通常采用加入以鐵為主體的多成分催化劑，又稱鐵觸媒。③選擇催化劑的理由：改變反應歷程，降低反應的活化能，使反應物在較低溫度時能較快地進行反應。另外，為了防止混有的雜質使催化劑“中毒”，原料氣必須經(jīng)過凈化。(4)濃度①原理分析：在500℃和30MPa時，平衡混合物中NH3的體積分數(shù)及平衡時N2和H2的轉化率仍較低。②采取的措施：采取迅速冷卻的方法，使氣態(tài)氨變成液氨后及時從平衡混合物中分離出去；應將NH3分離后的原料氣循環(huán)使用，并及時補充N2和H2，使反應物保持一定的濃度。③采取該措施的理由：分離出NH3以促使平衡向生成NH3的方向移動，此外原料氣的循環(huán)使用并及時補充原料氣，既提高了原料的利用率，又提高了反應速率，有利于合成氨反應。2．工業(yè)合成氨的適宜條件外部條件工業(yè)合成氨的適宜條件壓強10～30MPa溫度400～500℃催化劑使用鐵觸媒作催化劑濃度氨及時從混合氣中分離出去，剩余氣體循環(huán)使用；及時補充N2和H23.合成氨的工藝流程4．選擇工業(yè)合成適宜條件的原則(1)考慮參加反應的物質組成、結構和性質等本身因素。(2)考慮影響化學反應速率和平衡的溫度、壓強、濃度、催化劑等反應條件。(3)選擇適宜的生產(chǎn)條件還要考慮設備條件、安全操作、經(jīng)濟成本等情況。(4)選擇適宜的生產(chǎn)條件還要考慮環(huán)境保護及社會效益等方面的規(guī)定和要求?！練w納總結】選擇化工生產(chǎn)適宜條件的分析分析角度原則要求從化學反應速率分析既不能過快，又不能太慢從化學平衡移動分析既要注意外界條件對速率和平衡影響的一致性，又要注意二者影響的矛盾性從原料的利用率分析增加易得廉價原料，提高難得高價原料的利用率，從而降低生產(chǎn)成本從實際生產(chǎn)能力分析如設備承受高溫、高壓能力等從催化劑的使用活性分析注意催化劑的活性對溫度的限制考點一合成氨反應適宜條件的選擇例1．下列有關合成氨工業(yè)的說法中，正確的是()A．從合成塔出來的混合氣體中，其中NH3只占15%，所以合成氨廠的產(chǎn)率都很低B．由于氨易液化，N2、H2在實際生產(chǎn)中可循環(huán)使用，所以總體來說合成氨的產(chǎn)率很高C．合成氨工業(yè)的反應溫度控制在400～500℃，目的是使化學平衡向正反應方向移動D．合成氨廠采用的壓強越大，產(chǎn)率越高，無需考慮設備、條件【答案】B【解析】合成氨的反應在適宜的生產(chǎn)條件下達到平衡時，原料的轉化率并不高，但生成的NH3分離，再將未反應的N2、H2循環(huán)利用，這樣處理后，可使氨的產(chǎn)率較高，A項錯誤、B項正確；合成氨工業(yè)選擇400～500℃的溫度，主要從反應速率和催化劑活性兩方面考慮，合成氨的反應是放熱反應，低溫才有利于平衡向正反應方向移動，C項錯誤；不論從反應速率還是化學平衡考慮，高壓更有利于合成氨，但壓強太大，對設備、動力的要求更高，因此選擇10～30MPa，D項錯誤?？键c二化工生產(chǎn)適宜條件的選擇例2．合成氨廠所需H2可由焦炭與水反應制得，其中有一步反應為CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH<0。欲提高CO的利用率，可采用的方法是()①降低溫度②增大壓強③使用催化劑④增大CO的濃度⑤增大水蒸氣的濃度A．①②③B．④⑤C．①⑤D．②⑤【答案】C【解析】增大壓強，平衡不移動；增大CO的濃度，平衡向右移動，但CO的轉化率降低；使用催化劑，平衡不移動，CO的轉化率不變；降低溫度或增大水蒸氣的濃度，平衡均向右移動，CO的轉化率增大。考點三合成氨反應的圖像題例3.某溫度下，對于反應N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1。N2的平衡轉化率(α)與體系總壓強(p)的關系如圖所示。下列說法正確的是()A．將1mol氮氣、3mol氫氣置于1L密閉容器中發(fā)生反應，放出的熱量為92.4kJB．平衡狀態(tài)由A變?yōu)锽時，平衡常數(shù)K(A)<K(B)C．上述反應在達到平衡后，增大壓強，H2的轉化率增大D．升高溫度，平衡常數(shù)K增大【答案】C【解析】該反應為可逆反應，加入的1molN2和3molH2不可能完全反應生成NH3，所以反應放出的熱量小于92.4kJ，A項錯誤；從狀態(tài)A到狀態(tài)B，改變的是壓強，溫度未發(fā)生變化，所以平衡常數(shù)不變，B項錯誤；該反應是反應前后氣體分子數(shù)減小的反應，增大壓強平衡向正反應方向移動，H2的轉化率增大，C項正確；升高溫度，平衡逆向移動，K減小，D項錯誤。1．下列關于工業(yè)合成氨的敘述中錯誤的是A．在動力、設備、材料允許的條件下盡可能在高壓下進行B．溫度越高越有利于工業(yè)合成氨C．在工業(yè)合成氨中N2、H2的循環(huán)利用可提高其利用率，降低成本D．將混合氣體中的氨液化有利于合成氨反應【答案】B【解析】A．合成氨的正反應為氣體體積縮小的反應，壓強越大，反應物的轉化率越高，則在動力、設備、材料允許的條件下盡可能在高壓下進行，故A正確；B．合成氨的正反應為放熱反應，升高溫度后不利于氨氣的生成，故B錯誤；C．合成氨中N2和H2的循環(huán)使用，可以提高原料氣的利用率，降低成本，故C正確；D．合成氨的反應中，將混合氣體中的氨氣液化，減小了生成物濃度，平衡向著正向移動，可以用平衡移動原理解釋，故D正確；故答案選B。2．下列有關合成氨工業(yè)的說法正確的是A．、的投料比采用1∶2.8(物質的量比)而不是1∶3，是為了提高的轉化率B．反應溫度控制在700K左右，目的是使化學平衡向正反應方向移動C．壓強采用10~30MPa，是因為該條件下催化劑的活性最好D．不斷將氨液化并移去液氨，目的之一是使平衡正向移動【答案】D【解析】A．適當提高氮氣的比例，即N2和H2物質的量之比為1∶2.8時更能提高H2的轉化率，故A錯誤；B．氮氣和氫氣反應生成氨氣的過程是放熱的，反應溫度控制在700K左右，目的是加快反應速率，并不是使化學平衡向正反應方向移動，B錯誤；C．氮氣和氫氣反應是氣體體積減小的反應，增大壓強，平衡正向移動，合成氨工業(yè)采用10~30MPa，是因為再增大壓強，平衡轉化率不會提高太多，且增大壓強對設備的要求更高，不能達到更好的經(jīng)濟效益，C錯誤；D．不斷將氨液化并移去液氨，目的是降低氨氣的濃度，使平衡正向移動，D正確；故選D。3．下列關于硫酸工業(yè)和合成氨工業(yè)說法錯誤的是A．都采用了高壓 B．都使用了催化劑C．生產(chǎn)流程中都有造氣和凈化 D．都使用了熱交換器【答案】A【解析】A．硫酸工業(yè)采用了催化劑加熱條件，合成氨工業(yè)采用高溫、高壓、催化劑作用下反應，故A錯誤；B．硫酸工業(yè)使用五氧化二釩作催化劑，合成氨工業(yè)使用鐵觸媒作催化劑，故B正確；C．生產(chǎn)流程中都有造氣和凈化，防止雜質使催化劑中毒，降低催化效果，故C正確；D．兩個工業(yè)產(chǎn)生都是放熱反應，兩者都使用了熱交換器，將放出的熱量對原料進行熱處理，可以降低成本，故D正確。綜上所述，答案為A。4．工業(yè)制硫酸中有一步重要的反應是在400-600℃下發(fā)生催化氧化：，下列說法正確的是A．為提高的轉化率，在生產(chǎn)過程中壓強越高越好B．工業(yè)生產(chǎn)中可通過增大二氧化硫的濃度來提升反應物轉化率C．其他條件保持不變，溫度越高，反應速率越快，生產(chǎn)效益越好D．工業(yè)生產(chǎn)中使用催化劑是為了提高生產(chǎn)效率【答案】D【解析】A．增大壓強平衡正向移動，則提高的產(chǎn)率，但高壓會對動力和設備要求太高，從而增加生產(chǎn)成本，為了降低成本，應該適當增大壓強，故A錯誤；B．增大一種反應物的濃度，可以提高另一種反應物的轉化率，所以實際生產(chǎn)中可通過增大氧氣的濃度來提高二氧化硫的轉化率，從而降低成本，故B錯誤；C．其他條件保持不變，溫度越高，反應速率越快，但平衡逆向移動，降低產(chǎn)率，且增加生產(chǎn)成本，對提高生產(chǎn)效益產(chǎn)生不利影響，故C錯誤；D．催化劑能降低反應所需活化能而增大活化分子百分數(shù)，所以使用催化劑可加快化學反應速率，從而縮短反應到達平衡的時間，提高生產(chǎn)效率，故D正確；答案選D。5．下列有關工業(yè)合成氨的說法不正確的是A．迅速冷卻的方法將氨液化，并不斷移去液氨，利于反應正向進行B．選擇溫度400~500℃，是為了保證盡可能大的平衡轉化率C．增大壓強，有利于增大反應速率和平衡混合物中氨氣的體積分數(shù)D．原料氣須經(jīng)過凈化處理，以防止催化劑中毒和安全事故發(fā)生【答案】B【解析】A．減小生成物的濃度，平衡正向移動，故將NH3液化，并不斷將液氨移去，利于反應正向進行，A正確；B．該反應為放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，反應物的平衡轉化率降低，則控制溫度400~500℃，遠高于室溫，是為了加快反應速率，B錯誤；C．該反應為體積減小的反應，增大壓強，平衡正向移動，有利于增大反應速率和平衡混合物中氨氣的體積分數(shù)，C正確；D．原料氣須經(jīng)過凈化處理，以防止催化劑中毒和安全事故發(fā)生，D正確；故選B。6．下列關于工業(yè)合成氨反應的調控說法正確的是A．合成氨時，常采用迅速冷卻的方法將氨液化，提高平衡轉化率B．合成氨時為提高平衡轉化率，溫度越高越好C．增大濃度，可以提高活化分子百分數(shù)，從而加快反應速率D．合成氨選擇100～300MPa的壓強，目的是為了加快反應速率，并提高轉化率【答案】A【解析】A．由于氨易液化，采用迅速冷卻的方法將氨液化，使平衡正移，提高原料轉化率，故A正確；B．合成氨的反應是放熱反應，升高溫度可以加快反應速率，但不利于平衡向合成氨的方向移動，故B錯誤；C．增大濃度，單位體積內活化分子數(shù)目增多，但活化分子百分數(shù)未改變，故C錯誤；D．合成氨的反應是分子數(shù)減小的反應，高壓有利于向正反應方向移動，提高轉化率，且能提高正反應速率，但壓強越大，對設備的制造和材料的強度要求就越高，故D錯誤；故選A。7．下列關于化學反應的調控措施說法不正確的是A．硫酸工業(yè)中，為使黃鐵礦充分燃燒，可將礦石粉碎B．硝酸工業(yè)中，氨的氧化使用催化劑是為了增大反應速率，提高生產(chǎn)效率C．合成氨工業(yè)中，為提高氮氣和氫氣的利用率，采用循環(huán)操作D．對于合成氨的反應，如果調控好反應條件，可使一種反應物的轉化率達到100%【答案】D【解析】A．硫酸工業(yè)中，將礦石粉碎可以增大反應物的接觸面積，有利于黃鐵礦的充分燃燒，故A正確；B．硝酸工業(yè)中，氨的氧化使用催化劑，可以降低反應的活化能，增大反應速率，提高生產(chǎn)效率，故B正確；C．合成氨工業(yè)中，分離出液氨的混合氣體中含有的氮氣和氫氣采用循環(huán)操作，有利于提高氮氣和氫氣的利用率，故C正確；D．合成氨反應為可逆反應，可逆反應不可能完全反應，所以調控反應條件不可能使反應物的轉化率達到100%，故D錯誤；故選D。8．下列有關合成氨工業(yè)的說法中正確的是A．鐵觸媒作催化劑可加快反應速率，且有利于化學平衡向合成氨的方向移動B．升高溫度可以加快反應速率，且有利于化學平衡向合成氨的方向移動C．增大壓強能縮短達到平衡狀態(tài)所用的時間D．合成氨采用的壓強是10~30MPa，因為該壓強下鐵觸媒的活性最高【答案】C【解析】A．催化劑可以改變反應速率，但不能使平衡移動，A錯誤；B．升高溫度可以加快反應速率，但合成氨反應是放熱反應，因此升高溫度不利于化學平衡向合成氨的方向移動，B錯誤；C．增大壓強可以加快反應速率，縮短達到平衡所用的時間，C正確；D．催化劑的活性主要取決于溫度的高低，而非壓強的大小，D錯誤；綜上，本題選C。9．化學反應的調控對于工業(yè)生產(chǎn)具有積極意義，下列關于調控措施的說法錯誤的是A．硫酸工業(yè)中，為提高的轉化率，通入的空氣越多越好B．工業(yè)合成氨，從生產(chǎn)實際條件考慮，不盲目增大反應壓強C．工業(yè)合成氨，考慮催化劑的活性選擇400~500℃的反應溫度D．煉鐵高爐的進風口設置在下端有利于燃料充分利用【答案】A【解析】A．在實際生產(chǎn)中為了增大二氧化硫的轉化率通入稍過量的空氣，若空氣通入量過多，不僅會增大能源消耗、還會增大動力消耗、對設備的要求也高，A錯誤；B．工業(yè)合成氨，從生產(chǎn)實際條件考慮，不盲目增大反應壓強，若壓強過大，不僅會增大能源消耗、還會增大動力消耗、對設備的要求也高，B正確；C．工業(yè)合成氨，400~500℃時催化劑的活性最大、有利于提高反應速率、提高氨氣產(chǎn)量，故選擇400~500℃的反應溫度，C正確；D．煉鐵高爐的進風口設置在下端、固體從設備頂部加入，則有助于固體和氣體充分接觸、有利于燃料充分利用，D正確；答案選A。10．下列有關合成氨工業(yè)的說法正確的是A．N2的量越多，H2的轉化率越大，因此，充入的N2越多越有利于NH3的合成B．恒容條件下充入稀有氣體有利于NH3

的合成C．工業(yè)合成氨的反應是熵增加的放熱反應，在任何溫度下都可自發(fā)進行D．工業(yè)合成氨的反應是熵減小的放熱反應，在常溫時可自發(fā)進行【答案】D【解析】A．N2的量越多，H2的轉化率越大，但加入過多的氮氣，未反應的氮氣會帶走較多的熱量，反而不利于氨氣的合成，當投料比為n（N2）:n（H2）=1:2.8時，最有利于氨氣的合成，故A錯誤；B．恒容條件下充入稀有氣體，參與反應的各物質的濃度沒有改變，則平衡不移動，對氨氣的合成沒有影響，故B錯誤；C．根據(jù)N2＋3H22NH3△H＜0可知，該反應為熵減小的放熱反應，故C錯誤；D．根據(jù)△G=△H－T△S＜0時反應可以自發(fā)進行，該反應的△H＜0、△S＜0，所以在低溫或常溫下可自發(fā)進行，故D正確；答案選D。11．如圖所示為工業(yè)合成氨的流程圖。下列說法錯誤的是A．步驟①中“凈化”可以防止催化劑中毒B．步驟②中“加壓”既可以提高原料的轉化率，又可以加快反應速率C．步驟③、④、⑤均有利于提高原料平衡的轉化率D．為保持足夠高的反應速率，應在反應達到一定轉化率時及時將氨從混合氣中分離出去【答案】C【解析】雜質能使催化劑中毒，催化活性降低，所以反應前的氮氣和氫氣混合氣體需要除雜凈化，故A正確；工業(yè)合成氨的正反應是氣體體積減小的反應，增大壓強既能促使平衡正向移動，增大原料的轉化率，也能加快反應速率，故B正確；步驟③催化劑不能使平衡移動，催化劑不能提高原料的平衡轉化率，故C錯誤；應在反應達到一定轉化率時及時將氨從混合氣中分離出去，平衡正向移動，有利于提高原料利用率，故D正確；故選C。12．一定條件下將NO(g)和O2(g)按物質的量之比2：1充入反應容器，發(fā)生反應：2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)。其它條件相同時分別測得NO的平衡轉化率在不同壓強下隨溫度變化的曲線如圖。下列說法錯誤的是A．p1<p2B．其他條件不變，溫度升高，該反應的反應限度減小C．400℃、p1條件下，O2的平衡轉化率為40%D．400℃時，該反應的化學平衡常數(shù)的數(shù)值為【答案】D【解析】該反應是正方向體積減小的反應，增大壓強平衡正移，則NO的轉化率會增大，由圖可知，相同溫度下，p2時NO的轉化率大，則p2時壓強大，即p1＜p2，故A正確；由圖象可知，隨著溫度的升高，NO的轉化率減小，說明升高溫度，平衡逆向移動，該反應的反應限度減小，故B正確；根據(jù)圖象，400℃、p1條件下，NO的平衡轉化率為40%，將NO(g)和O2(g)按物質的量之比2∶1充入反應容器，則O2的平衡轉化率也為40%，即NO的平衡轉化率與O2的平衡轉化率相等，故C正確；該反應為氣體的體積發(fā)生變化的反應，根據(jù)平衡常數(shù)K=，而c=，因此K與氣體的物質的量和容器的體積有關，題中均未提供，因此無法計算400℃時該反應的化學平衡常數(shù)K，故D錯誤；答案選D。13．在2L密閉容器中，3molA和1molB發(fā)生反應：，10s末時，物質C的濃度為0.6mol/L，下列說法正確的是A．10s內，mol/(L·s) B．10s內，物質A的轉化率為60%C．10s末，B的物質的量為0.2mol D．10s末，C的物質的量分數(shù)為15%【答案】B【解析】10s末時，生成1.2molC，由反應可知，生成1.2molC的同時也生成1.2molD，則v(D)＝，A錯誤；由物質的量的變化量之比等于化學計量數(shù)之比可得，生成1.2molC時，消耗的A的物質的量為1.8mol，則A的轉化率=，B正確；由物質的量的變化量之比等于化學計量數(shù)之比可得，生成1.2molC時，消耗的B的物質的量為0.6mol，則剩余的B的物質的量為1mol-0.6mol=0.4mol，C錯誤；由以上分析可知，平衡時A的物質的量為3mol-1.8mol=1.2mol，B的物質的量為0.4mol，C和D的物質的量均為1.2mol，則C的物質的量分數(shù)為：，D錯誤；故選B。14．羰基硫(COS)能防止某些昆蟲、線蟲和真菌的危害。在容積不變的密閉容器中，將CO和混合后在催化劑作用下，加熱發(fā)生反應并達到平衡。若反應前CO的物質的量為10mol，達到平衡時CO的物質的量為8mol，且化學平衡常數(shù)為0.1.下列說法正確的是A．反應前的物質的量為7molB．增大壓強，化學平衡正向移動C．增大CO濃度，正反應速率增大，逆反應速率減小D．增大的比值，可以減小CO的轉化率【答案】A【解析】，，解得x=7，則反應前H2S的物質的量為7mol，故A正確；該反應是等體積反應，增大壓強，化學平衡不移動，故B錯誤；增大CO濃度，正反應速率增大，逆反應速率增大，故C錯誤；增大的比值，相當于不斷加入硫化氫，平衡正向移動，增大CO的轉化率，故D錯誤。綜上所述，答案為A。15．在2L的恒容密閉容器中充入1molX(g)和2molY(g)，發(fā)生反應：，測得在不同溫度下、相同時間內X(g)與Z(g)的百分含量如圖所示。下列說法錯誤的是

A．從反應開始到各點時的平均化學反應速率：B．a(chǎn)點時，Y(g)的轉化率為50%C．T3℃下，平衡常數(shù)K=4D．降低溫度，有利于提高Z(g)的平衡產(chǎn)率【答案】A【分析】在2L的恒容密閉容器中充入1molX(g)和2molY(g)，發(fā)生反應：，設a點時，參加反應X的物質的量為nmol，則可建立如下三段式：則1-n=n，n=0.5mol?！窘馕觥繉τ诳赡娣磻?，溫度越高，反應速率越快，T1＜T2＜T3，則從反應開始到各點時的平均化學反應速率：，A錯誤；a點時，Y(g)的轉化率為=50%，B正確；T3℃下，平衡常數(shù)K==4，C正確；從圖中可以看出，當反應進行到b點時，反應達平衡狀態(tài)，升高溫度，X的百分含量增大，平衡逆向移動，則正反應為放熱反應，所以降低溫度，有利于提高Z(g)的平衡產(chǎn)率，D正確；故選A。16．對于反應，下列說法正確的是A．該反應在任意條件下均能自發(fā)進行B．反應的焓變C．其他條件一定，增加壓強，反應平衡常數(shù)增大D．及時分離出，正反應速率增大，平衡向正反應方向移動【答案】B【解析】反應

()是氣體減小的放熱反應，△S<0，△H<0，則在T較小時△H-T△S<0，該反應在低溫條件下能自發(fā)進行，故A錯誤；轉化為的過程放熱，則放出的熱量大于-akJ，反應的焓變，故B正確；平衡常數(shù)只受溫度影響，其他條件一定，增加壓強，反應平衡常數(shù)不變，故C錯誤；及時分離出，正反應速率瞬間不變，建立平衡過程中會減小，平衡向正反應方向移動，故D錯誤；故選B。17．在3個體積均為2.0L的恒容密閉容器中，反應

△H＞0，分別在一定溫度下達到化學平衡狀態(tài)。下列說法不正確的是容器溫度/K起始時物質的量/mol平衡時物質的量/molI9770.280.5600.4II9770.560.560III1250000.56A．977K，該反應的化學平衡常數(shù)值為1B．達到平衡時，向容器I中增加C的量，平衡不移動C．達到平衡時，容器II中CO2的轉化率比容器I中的小D．達到平衡時，容器III中的CO的轉化率大于28.6%【答案】D【分析】容器Ⅰ中，起始投入CO2的物質的量為0.28mol、C為0.56mol，平衡時生成CO的物質的量為0.4mol，則可建立如下三段式：【解析】977K，該反應的化學平衡常數(shù)值為=1，A正確；達到平衡時，向容器I中增加C的量，反應物和生成物的濃度都不發(fā)生改變，則平衡不移動，B正確；容器II與容器I相比，容器II相當于容器I加壓，使氣體物質的濃度變?yōu)樵瓉淼亩?，則平衡逆向移動，CO2的轉化率減小，所以容器II中CO2的轉化率比容器I中的小，C正確；容器III中，若溫度為977K，則與容器I中平衡等效，達到平衡時，容器I中CO2的轉化率為≈71.4%，則CO的轉化率為28.6%，現(xiàn)升高容器III的溫度至1250K，平衡正向移動，CO的轉化率減小，則容器III中CO的轉化率小于28.6%，D不正確；故選D。18．溫度為T℃，向體積不等的恒容密閉容器中均充入1mol氣體X，發(fā)生反應X(g)Y(g)+Z(g)ΔH，反應均進行10min，測得各容器中X的轉化率與容器體積的關系如圖所示。下列說法正確的是A．a(chǎn)點再充入一定量的X，平衡正向移動，X的轉化率增大B．d點有v正＞v逆C．正反應速率v(b)=v(d)D．若b點為平衡點，則濃度平衡常數(shù)K=0.5【答案】B【分析】由圖可知容積越小反應速率越快，所以a、b、c容器反應已達到平衡，d容器未平衡，增大容器體