2021新高考化學二輪總復習專題突破練7化學反應(yīng)速率和化學平衡

專題突破練7化學反應(yīng)速率和化學平衡一、選擇題(本題包括10個小題,每題5分,共50分)1.(2020山東濰坊二模)燃煤工業(yè)鍋爐煙氣中含有1%~3%的CO和0.02%~0.04%的NO,在新型催化劑作用下可消除CO和NO兩種有害氣體,反應(yīng)機理如圖所示,在反應(yīng)過程中CO可被O2氧化。下列說法中正確的是()A.溫度越高越有利于有害氣體消除B.O2濃度越大催化除雜效果越好C.催化反應(yīng)的速率由氧化吸附過程決定D.總反應(yīng)方程式為2NO+2CON2+2CO22.(2020北京西城區(qū)高三一模)向某密閉容器中充入NO2,發(fā)生反應(yīng):2NO2(g)N2O4(g)。其他條件相同時,不同溫度下平衡體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量分數(shù)如下表(已知N2O4為無色氣體)。t/℃27354970百分含量/%NO220254066N2O480756034下列說法不正確的是()A.27℃時,該平衡體系中NO2的轉(zhuǎn)化率為8B.平衡時,NO2的消耗速率為N2O4消耗速率的2倍C.室溫時,將盛有NO2的密閉玻璃球放入冰水中其顏色會變淺D.增大NO2起始量,可增大相同溫度下該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)3.(2019山東濟南外國語學校高三模擬)常壓下羰基化法精煉鎳的一步反應(yīng)為Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2×105。已知:Ni(CO)4的沸點為42.2℃,固體雜質(zhì)不參與反應(yīng)。第一階段:將粗鎳與CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化成氣態(tài)Ni(CO)4;第二階段:將第一階段反應(yīng)后的氣體分離出來,加熱至230℃制得高純鎳。下列判斷不正確的是()A.該反應(yīng)達到平衡時,v分解[Ni(CO)4]=4v消耗(CO)B.第一階段應(yīng)選擇稍高于42.2℃的反應(yīng)溫度C.第二階段,230℃時Ni(CO)4分解率較高D.其他條件不變,增大c(CO)時平衡向正反應(yīng)方向移動,反應(yīng)的平衡常數(shù)不變4.(2020北京東城一模)科研人員提出CeO2催化合成DMC需經(jīng)歷三步反應(yīng),示意圖如下:下列說法正確的是()A.①、②、③中均有O—H鍵的斷裂B.生成DMC總反應(yīng)的原子利用率為100%C.該催化劑可有效提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率D.DMC與過量NaOH溶液反應(yīng)生成CO35.(2020河南中原名校第四次質(zhì)量考評)某同學在實驗室中進行如下兩組實驗:①T1K時,將2mL0.02mol·L1的酸性KMnO4溶液與2mL0.2mol·L1草酸溶液混合,觀察到溶液完全褪色所需要的時間是4s;②T2K時,將2mL0.03mol·L1的酸性KMnO4溶液與2mL0.2mol·L1草酸溶液混合,觀察到溶液完全褪色所需要的時間是5s。下列說法正確的是()A.實驗①反應(yīng)速率較快B.實驗②反應(yīng)速率較快C.無法比較二者反應(yīng)速率的快慢D.T2K—定高于T1K6.(2020山東棗莊二調(diào))在一定溫度下,向2L恒容密閉容器中充入1molA,發(fā)生反應(yīng)2A(g)B(g)+C(g)。反應(yīng)過程中c(C)隨時間變化的曲線如圖所示,下列說法不正確的是()A.反應(yīng)在0~50s的平均速率v(C)=1.6×103mol·L1·s1B.該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.025C.保持其他條件不變,升高溫度,平衡時c(B)=0.09mol·L1,則該反應(yīng)的ΔH<0D.反應(yīng)達平衡后,再向容器中充入1molA,該溫度下再達到平衡時,A的轉(zhuǎn)化率不變7.(2020陜西西安一模)工業(yè)上常用鐵碳混合物處理含Cu2+廢水獲得金屬銅。當保持鐵屑和活性炭總質(zhì)量不變時,測得廢水中Cu2+濃度在不同鐵碳質(zhì)量比(x)條件下隨時間變化的曲線如下圖所示。下列推論不合理的是()A.活性炭對Cu2+具有一定的吸附作用B.鐵屑和活性炭會在溶液中形成微電池,鐵為負極C.增大鐵碳混合物中鐵碳比(x),一定會提高廢水中Cu2+的去除速率D.利用鐵碳混合物回收含Cu2+廢水中銅的反應(yīng)原理:Fe+Cu2+Fe2++Cu8.(2020河北石家莊二中高三質(zhì)量監(jiān)測)在體積均為1.0L的兩個恒容密閉容器中加入足量的相同的碳粉,再分別加入0.1molCO2和0.2molCO2,在不同溫度下反應(yīng)CO2(g)+C(s)2CO(g)達到平衡,平衡時CO2的物質(zhì)的量濃度c(CO2)隨溫度的變化如圖所示(圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ點均處于曲線上)。下列說法正確的是()A.反應(yīng)CO2(g)+C(s)2CO(g)的ΔS>0、ΔH<0B.體系的總壓強p總:p總(點Ⅱ)<2p總(點Ⅰ)C.體系中c(CO):c(CO,點Ⅱ)<2c(CO,點Ⅲ)D.逆反應(yīng)速率:v逆(點Ⅰ)>v逆(點Ⅲ)9.(2020江西名師聯(lián)盟一模)在兩個體積均為1L的恒容密閉容器中以不同的氫碳比n(H2)n(CO2)充入H2和CO2,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)ΔH。CO2A.該反應(yīng)不可能自發(fā)進行B.氫碳比X<2.0C.若起始時CO2、H2的濃度分別為0.5mol·L1、1.0mol·L1,則可得P點對應(yīng)溫度的平衡常數(shù)的值為512D.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)10.(雙選)(2020山東濟寧二模)T℃時,在恒容密閉容器中通入CH3OCH3,發(fā)生反應(yīng):CH3OCH3(g)CO(g)+H2(g)+CH4(g),測得容器內(nèi)初始壓強為41.6kPa,反應(yīng)過程中反應(yīng)速率v(CH3OCH3)、時間t與CH3OCH3的分壓p(CH3OCH3)的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.t=400s時,CH3OCH3的轉(zhuǎn)化率為0.16B.該溫度下,要縮短達到平衡所需的時間,只可以使用催化劑C.平衡時,測得體系的總壓強121.6kPa,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=4000D.反應(yīng)速率滿足v(CH3OCH3)=k·p(CH3OCH3),則t=400s時,v(CH3OCH3)=0.0154kPa·s1二、非選擇題(本題包括4個小題,共50分)11.(2020山東青島一模)(14分)醫(yī)用酒精在抗擊“新型冠狀病毒”戰(zhàn)役中發(fā)揮著殺菌消毒的作用,其主要成分是乙醇?；卮鹣铝袉栴}:Ⅰ.工業(yè)上主要采用乙烯直接水合法(CH2CH2+H2OCH3CH2OH)制乙醇。(1)在磷酸/硅藻土催化劑作用下,乙烯進行氣相水合的反應(yīng)機理大致如下:ⅰ.CH2CH2+H3O+CH3CH2++H2Oⅱ.CH3CH2++H2OCH3CH2Oⅲ.CH3CH2OH2++H2OCH3CH2OH+H3O隨著反應(yīng)進行,該過程能量變化如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是(填字母標號,下同)。

a.該反應(yīng)過程中ⅰ~ⅲ步均釋放能量b.第ⅰ步反應(yīng)的活化能最大,決定總反應(yīng)速率c.CH3CH2+和CH3CH2O(2)已知:C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)的反應(yīng)速率表達式為v正=k正c(C2H4)c(H2O),v逆=k逆c(C2H5OH),其中k正、k逆為速率常數(shù)。若其他條件不變時,降低溫度,則下列推斷合理的是。

a.k正增大,k逆減小b.k正減小,k逆增大c.k正減小的倍數(shù)大于k逆d.k正減小的倍數(shù)小于k逆Ⅱ.工業(yè)用二氧化碳加氫可合成乙醇:2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g)。保持壓強為5MPa,向密閉容器中投入一定量的CO2和H2發(fā)生上述反應(yīng),CO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、投料比mn(H(1)投料比由大到小的順序為。

(2)若投料比m=1,一定溫度下發(fā)生上述反應(yīng),下列說法不能作為反應(yīng)是否達平衡判據(jù)的是。

a.容器內(nèi)氣體密度不再變化b.容器內(nèi)氣體平均相對分子質(zhì)量不再變化c.CO2的體積分數(shù)不再變化d.容器內(nèi)n(e.斷裂3NA個H—H鍵的同時生成1.5NA個水分子(3)若m3=3,則A點溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp的數(shù)值為(Kp是以分壓表示的平衡常數(shù));若其他條件不變,將A點對應(yīng)起始反應(yīng)物置于某剛性密閉容器中,則平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率(填“>”“=”或“<”)50%。

12.(2020海南高三三模)(12分)氮及其化合物與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人們的日常生活密切相關(guān)。回答下列問題:(1)利用某廢銅下腳料(主要成分是Cu)可制備硫酸銅晶體(藍礬),制備方法如圖所示:①藍礬的化學式為。

②廢銅與濃硝酸、稀硫酸反應(yīng)的化學方程式為。

(2)工業(yè)上制備尿素的反應(yīng)是CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)ΔH<0。一定溫度下,在容積為5.0L的恒容密閉容器中加入1.0molCO2和2.0molNH3,反應(yīng)過程中有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量(n)與時間的關(guān)系如圖所示,40s時反應(yīng)達到平衡狀態(tài)。①曲線甲表示的物質(zhì)是(寫化學式)。反應(yīng)開始至達到平衡時,平均反應(yīng)速率v(NH3)=mol·L1·s1,NH3的平衡轉(zhuǎn)化率是。

②升高溫度,平衡(填“不移動”“向正反應(yīng)方向移動”或“向逆反應(yīng)方向移動”,下同);及時從容器中分離出尿素,平衡。

(3)用Fe電極作陽極可處理酸化后的亞硝酸鹽污水,使NO2-轉(zhuǎn)化為無害氣體,且溶液逐漸變?yōu)辄S色,則NO213.(2019華中師大第一附屬中學高三期中檢測)(12分)工業(yè)上可通過煤的液化合成甲醇,主反應(yīng)為CO(g)+2H2(g)CH3OH(l)ΔH=x。(1)已知常溫下CH3OH(l)、H2和CO的燃燒熱分別為ΔH(CH3OH)=726.5kJ·mol1、ΔH(H2)=285.5kJ·mol1、ΔH(CO)=283.0kJ·mol1,則x=;為提高合成甲醇反應(yīng)的選擇性,關(guān)鍵因素是。

(2)TK下,在容積為1.00L的某密閉容器中進行上述反應(yīng)(CH3OH為氣體),相關(guān)數(shù)據(jù)如圖。①該反應(yīng)0~10min的平均速率v(H2)=;M點和N點的逆反應(yīng)速率較大的是(填“v逆(M)”“v逆(N)”或“不能確定”)。

②10min時容器內(nèi)CO的體積分數(shù)為。相同條件下,若起始投料加倍,達平衡時,CO的體積分數(shù)將(填“增大”“減小”或“不變”)。

③對于氣相反應(yīng),常用某組分(B)的平衡壓強(pB)代替物質(zhì)的量濃度(cB)表示平衡常數(shù)(以Kp表示),其中,pB=p總×B的體積分數(shù);若在TK下平衡時氣體總壓強為xatm,則該反應(yīng)Kp=(列出計算表達式)。實驗測得不同溫度下的lnK(化學平衡常數(shù)K的自然對數(shù))如圖,請分析lnK隨T呈現(xiàn)圖中變化趨勢的原因是。

14.(2020山東學業(yè)水平等級考試二模)(12分)探索氮氧化合物反應(yīng)的特征及機理,對處理該類化合物的污染問題具有重要意義?；卮鹣铝袉栴}:(1)工業(yè)上利用Na2CO3溶液吸收NO、NO2混合氣制備NaNO2,該反應(yīng)可實現(xiàn)NO和NO2的完全轉(zhuǎn)化,反應(yīng)的化學方程式為。

(2)NO2可發(fā)生二聚反應(yīng)生成N2O4,化學方程式為2NO2(g)N2O4(g),該反應(yīng)達到平衡后,升高溫度可使體系顏色加深,則該反應(yīng)的ΔH0(填“>”或“<”)。已知該反應(yīng)的正反應(yīng)速率方程為v(正)=k正·c2(NO2),逆反應(yīng)速率方程為v(逆)=k逆·c(N2O4),其中k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)。則如圖(lgk表示速率常數(shù)的對數(shù);1T表示溫度的倒數(shù))所示①、②、③、④四條斜線中,能表示lgk正隨1T變化關(guān)系的是斜線,能表示lgk逆隨1T變化關(guān)系的是斜線(3)圖中A、B、C、D點的縱坐標分別為a+1.5、a+0.5、a0.5、a1.5,則溫度T1時化學平衡常數(shù)K=。已知溫度T1時,某時刻恒容密閉容器中NO2、N2O4濃度均為0.2mol·L1,此時v(正)(填“>”或“<”)v(逆);上述反應(yīng)達到平衡后,繼續(xù)通入一定量的NO2,則NO2的平衡轉(zhuǎn)化率將(填“增大”“減小”或“不變”,下同),NO2的平衡濃度將。

參考答案專題突破練7化學反應(yīng)速率和化學平衡1.C解析在一定溫度下,催化劑的活性能達到最大限度,有利于有害氣體的消除,若溫度過高,會使催化劑失去活性,不利于有害氣體的消除,故A錯誤;O2濃度稍微增大,可以利于反應(yīng)正向進行,但是O2濃度太大會把一氧化碳氧化,則不利于有害氣體的消除,故B錯誤;催化反應(yīng)的速率由慢反應(yīng)決定,即由氧化吸附過程決定,故C正確;根據(jù)兩步反應(yīng),①2NO+O22NO2,②2NO2+4CON2+4CO2,可得總反應(yīng)為2NO+O2+4CON2+4CO2,故D錯誤。2.D解析由表格數(shù)據(jù)可知,27℃反應(yīng)達到平衡時,二氧化氮和四氧化二氮的物質(zhì)的量之比為1∶4,則若四氧化二氮為4mol,由方程式可知,反應(yīng)消耗二氧化氮為8mol,起始二氧化氮為(8+1)mol=9mol,則二氧化氮的轉(zhuǎn)化率為89,故A正確;平衡時,正逆反應(yīng)速率相等,由方程式可知,NO2的消耗速率為N2O4消耗速率的2倍,故B正確;二氧化氮轉(zhuǎn)化為四氧化二氮的反應(yīng)為放熱反應(yīng),降低溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動,二氧化氮濃度減小,氣體顏色變淺,故C正確;化學平衡常數(shù)是溫度的函數(shù),溫度不變,化學平衡常數(shù)不變,故D3.A解析各物質(zhì)反應(yīng)的速率之比等于相應(yīng)的計量數(shù)之比,該反應(yīng)達到平衡時,應(yīng)滿足4v分解[Ni(CO)4]=v消耗(CO),A錯誤;第一階段應(yīng)選擇稍高于42.2℃的反應(yīng)溫度,有利于Ni(CO)4的生成,B正確;230℃時Ni(CO)4分解反應(yīng)的平衡常數(shù)較大,分解率較高,C正確;平衡常數(shù)是溫度的函數(shù),溫度不變,平衡常數(shù)不變,D正確。4.D解析根據(jù)示意圖可知反應(yīng)②中沒有O—H鍵的斷裂,A錯誤;①中有水分子生成,生成DMC總反應(yīng)的原子利用率小于100%,B錯誤;催化劑不影響化學反應(yīng)平衡,不能提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率,C錯誤;DMC的結(jié)構(gòu)中有酯基,能與過量NaOH溶液發(fā)生水解反應(yīng)生成CO32-5.B解析用KMnO4溶液變化表示的反應(yīng)速率v1(KMnO4)=0.01mol·L-14s=0.0025mol·L1·s1,v2(KMnO4)=0.015mol·L-15s=0.003mol·L1·s1,則實驗②反應(yīng)速率快,選項B正確;選項A、C錯誤;由于實驗②中c(KMnO4)較實驗①中c(KMnO46.B解析反應(yīng)在0~50s的平均速率v(C)=0.08mol·L-150s=1.6×103mol·L1·s1,A正確;該溫度下,平衡時,c(C)=0.10mol·L1,則c(B)=0.10mol·L1,c(A)=0.50mol·L10.20mol·L1=0.30mol·L1,反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.10×0.100.302≈0.11,B不正確;升高溫度,平衡時c(B)=0.09mol·L1<0.10mol·L1,則平衡逆向移動7.C解析活性炭具有許多細小的微孔,且表面積巨大,具有很強的吸附能力,由圖像可知,Cu2+在純活性炭中濃度減小,表明活性炭對Cu2+具有一定的吸附作用,故不選A項;鐵屑和活性炭在溶液中形成微電池,其中鐵具有較強的還原性,易失去電子形成Fe2+,發(fā)生氧化反應(yīng),因此鐵作負極,故不選B項;由圖像可知,隨著鐵碳混合物中鐵含量增加至x=2∶1,Cu2+的去除速率逐漸增加;但當鐵碳混合物變?yōu)榧冭F屑時,Cu2+的去除速率又降低。當鐵碳混合物中鐵的含量過大時,正極材料比例降低,鐵碳在廢液中形成的微電池數(shù)量減少,Cu2+的去除速率會降低,因此增大鐵碳混合物中鐵碳比(x),不一定會提高廢水中Cu2+的去除速率,故選C項;在鐵碳微電池中,碳所在電極發(fā)生還原反應(yīng),Cu2+得到電子生成銅單質(zhì);因此該微電池的總反應(yīng)方程式為Fe+Cu2+Fe2++Cu,故不選D項。8.C解析由氣體的化學計量數(shù)增大可知ΔS>0,由圖可知溫度越高,平衡時c(CO2)越小,則升高溫度時平衡正向移動,則題給反應(yīng)的ΔH>0,故A錯誤;分別加入0.1molCO2和0.2molCO2,點Ⅰ所在曲線為加入0.1molCO2,點Ⅱ所在曲線為加入0.2molCO2,將點Ⅱ所在曲線代表的反應(yīng)看作兩個1.0L恒容容器分別加入了0.1molCO2,平衡后將兩容器壓縮為一個容器,若平衡不移動,體系的總壓強為p總(點Ⅱ)=2p總(點Ⅰ),但加壓CO2(g)+C(s)2CO(g)平衡逆向移動,體系壓強減小,c(CO2)增大,為使c(CO2)相同,則加熱使平衡正向移動,則體系的總壓強又增大,由于前面壓強減小和后面壓強增大的程度未知,因此無法判斷p總(點Ⅱ)和2p總(點Ⅰ)的相對大小,故B錯誤;點Ⅱ、點Ⅲ的溫度相同,點Ⅱ看作先加入0.1molCO2,與點Ⅲ平衡時CO的濃度相同,再加入0.1molCO2,若平衡不移動,點ⅡCO的濃度等于點Ⅲ的2倍,但再充入CO2,相當于增大壓強,平衡左移,消耗CO,則c(CO,點Ⅱ)<2c(CO,點Ⅲ),故C正確;點Ⅰ、點Ⅲ的溫度不同,溫度越高,反應(yīng)速率越快,則逆反應(yīng)速率為v逆(點Ⅰ)<v逆(點Ⅲ),故D錯誤。9.C解析由圖可知,隨溫度升高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率減小,說明升高溫度,平衡逆向移動,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),故ΔH<0,反應(yīng)的熵變ΔS<0,則反應(yīng)在低溫下可自發(fā)進行,故A錯誤,D錯誤;氫碳比[n(H2)n(CO2)]越大,二氧化碳的轉(zhuǎn)化率越大,根據(jù)圖像分析可知X>2.0,故B錯誤;由圖可知,P點平衡時二氧化碳轉(zhuǎn)化率為0.5,氫碳比的值為2,起始時氫氣為1mol·L1、二氧化碳為0.5mol·L1,2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)起始/(mol·L1) 0.5 1 0 0轉(zhuǎn)化/(mol·L1) 0.25 0.75 0.125 0.5平衡/(mol·L1) 0.25 0.25 0.125 0.5則P點對應(yīng)溫度的平衡常數(shù)K=c(C2H10.AD解析根據(jù)圖示可知t=400s時,CH3OCH3的分壓p(CH3OCH3)=35.0kPa,容器內(nèi)初始壓強為41.6kPa,初始投料只有CH3OCH3,恒容密閉容器中壓強比等于物質(zhì)的量之比,所以此時CH3OCH3的轉(zhuǎn)化率為41.6kPa-35.0kPa41.6kPa=0.16,故A正確;該溫度下,要縮短達到平衡所需的時間,除使用催化劑外,還可以增大反應(yīng)物的壓強或增大反應(yīng)物的濃度,故B錯誤;達到平衡時,測得體系的總壓強p總=121CH3OCH3(g)CO(g)+H2(g)+CH4(g)起始/mol 1 0 0 0轉(zhuǎn)化/mol x x x x平衡/mol 1x x x x壓強之比等于氣體物質(zhì)的量之比,所以有1-x+3x1=121.641.6,解得x≈0.96,氣體總物質(zhì)的量為1mol+2×0.96mol=2.92mol,所以Kp=121.6×0.962.92×121.6×0.962.92×121.6×0.962.92121.6×1-0.962.92≈38000,故C錯誤;反應(yīng)速率滿足v(CH3OCH3)=k·p(CH311.答案Ⅰ.(1)bc(2)dⅡ.(1)m3>m2>m1(2)ce(3)4.8×103<解析Ⅰ.(1)根據(jù)反應(yīng)過程中的能量變化圖可知,該反應(yīng)過程的三步中,第ⅰ步吸收能量,第ⅱ、ⅲ步均釋放能量,a錯誤;第ⅰ步反應(yīng)的活化能最大,決定總反應(yīng)速率,b正確;從題中三步反應(yīng)可知,CH3CH2+和CH3CH2OH2(2)若其他條件不變時,降低溫度,正、逆反應(yīng)速率均減小,而濃度在降溫瞬間是不變的,所以k正、k逆均減小,再根據(jù)能量圖,C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)反應(yīng)物總能量大于生成物,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),降低溫度時平衡正移,逆反應(yīng)速率減小的更多,即k正減小的倍數(shù)小于k逆,d合理。Ⅱ.(1)投料比m[n(H2)n(CO2)]越大,根據(jù)反應(yīng)2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g)可知,在相同溫度時,相當于增大H2的濃度,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率更高,則(2)若投料比m=1,一定溫度下發(fā)生反應(yīng)2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g),a.反應(yīng)體系中各物質(zhì)均為氣體,保持壓強為5MPa,隨反應(yīng)正向進行,容器體積減小,密度增大,密度不變可說明該反應(yīng)達到平衡;b.平均相對分子質(zhì)量等于氣體總質(zhì)量與氣體總物質(zhì)的量的比值,隨反應(yīng)正向進行,氣體總質(zhì)量不變,總物質(zhì)的量減小,平均相對分子質(zhì)量增大,當平均相對分子質(zhì)量不再變化時,可說明反應(yīng)達到平衡;c.CO2的體積分數(shù)即物質(zhì)的量分數(shù),反應(yīng)前CO2的體積分數(shù)為50%,根據(jù)極值法可以求出當氫氣完全消耗之后,二氧化碳的體積分數(shù)仍為50%,故反應(yīng)中CO2的體積分數(shù)始終保持為50%不變,故不能據(jù)此判斷該反應(yīng)是否達到平衡;d.容器內(nèi)n(H2)n(CO2)反應(yīng)前為1∶1,而反應(yīng)過程中不是按1∶1反應(yīng),當容器內(nèi)n(H2)n(CO2)不再變化時,說明該反應(yīng)達到平衡;e.斷裂H(3)若m3=3,則A點溫度下,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為50%,根據(jù)“三段式”分析如下:2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g)起始/mol 1 3 0 0轉(zhuǎn)化/mol 1×50% 1.5 0.25 0.75平衡/mol 0.5 1.5 0.25 0.75平衡時氣體的總物質(zhì)的量=(0.5+1.5+0.25+0.75)mol=3mol,則CO2、H2、C2H5OH、H2O的物質(zhì)的量分數(shù)分別為0.5mol3mol=16、1.5mol3mol=12、0.25mol3mol=112、0.75mol3mol=112.答案(1)①CuSO4·5H2O②3Cu+2HNO3(濃)+3H2SO43CuSO4+2NO↑+4H2O(2)①CO(NH2)2或H2O0.00880%②向逆反應(yīng)方向移動不移動(3)6Fe2++2NO2-+8H+6Fe3++N2↑+4H2解析(1)①藍礬是硫酸銅的結(jié)晶水合物,其化學式為CuSO4·5H2O;②由流程圖可知,Cu與濃硝酸、稀硫酸反應(yīng)生成CuSO4,沒有生成Cu(NO3)2,說明硝酸中的NO3-完全轉(zhuǎn)化為NO,則化學方程式為3Cu+2HNO3(濃)+3H2SO43CuSO4+2NO↑+4H2O(2)①曲線甲的特點是逐漸升高,則代表生成物,而化學方程式中兩種生成物的化學計量數(shù)相等,故甲為CO(NH2)2或H2O。由圖像中曲線的變化特點可知曲線丙為CO2,則v(NH3)=2v(CO2)=2×(1.0mol-0.2mol)根據(jù)“三段式”進行分析:CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)起始/mol 1 2 0 0轉(zhuǎn)化/mol 0.8 1.6 0.8 0.8平衡/mol 0.2 0.4 0.8 0.8則NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為1.6mol②由化學方程式CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)ΔH<0可知,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動;生成物CO(NH2)2為液體,及時從容器中分離出尿素,不會導致平衡的移動。(3)陽極為Fe,失電子生成