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專題55化學(xué)平衡常數(shù)及計算-學(xué)易金卷:十年(2014-2023)高考化學(xué)真題分項匯編(全國通用)專題55化學(xué)平衡常數(shù)及計算-學(xué)易金卷:十年(2014-2023)高考化學(xué)真題分項匯編(全國通用)專題55化學(xué)平衡常數(shù)及計算-學(xué)易金卷:十年(2014-2023)高考化學(xué)真題分項匯編(全國通用)1.【2022年重慶卷】兩種酸式碳酸鹽的分解反應(yīng)如下。某溫度平衡時總壓強(qiáng)分別為p1和p2。反應(yīng)1:NH4HCO3(s)NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)
p1=3.6×104Pa反應(yīng)2:2NaHCO3(s)Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)
p2=4×103Pa該溫度下,剛性密閉容器中放入NH4HCO3和Na2CO3固體,平衡后以上3種固體均大量存在。下列說法錯誤的是A.反應(yīng)2的平衡常數(shù)為4×106Pa2 B.通入NH3,再次平衡后,總壓強(qiáng)增大C.平衡后總壓強(qiáng)為4.36×105Pa D.縮小體積,再次平衡后總壓強(qiáng)不變2.【2021年江蘇卷】N2是合成氨工業(yè)的重要原料,NH3不僅可制造化肥,還能通過催化氧化生產(chǎn)HNO3;HNO3能溶解Cu、Ag等金屬,也能與許多有機(jī)化合物發(fā)生反應(yīng);在高溫或放電條件下,N2與O2反應(yīng)生成NO,NO進(jìn)一步氧化生成NO2。2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)
ΔH=-116.4kJ·mol-1。大氣中過量的NOx和水體中過量的NH、NO均是污染物。通過催化還原的方法,可將煙氣和機(jī)動車尾氣中的NO轉(zhuǎn)化為N2,也可將水體中的NO3-轉(zhuǎn)化為N2。對于反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g),下列說法正確的是A.該反應(yīng)的ΔH<0,ΔS<0B.反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為K=C.使用高效催化劑能降低反應(yīng)的焓變D.其他條件相同,增大,NO的轉(zhuǎn)化率下降3.【2022年上海卷】向體積為1L的容器中充入4molA,發(fā)生反應(yīng):,不同溫度下的平衡常數(shù)與達(dá)到平衡時B的物質(zhì)的量如下:溫度K41/molxy下列說法正確的是A.容器中氣體的平均摩爾質(zhì)量不變時,該反應(yīng)達(dá)到平衡B.時,若平衡時剩余2molA,則C必為氣體C.時,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后,容器內(nèi)剩余A的物質(zhì)的量為3molD.時,若容器的體積變?yōu)?L,則平衡時mol4.【2022年遼寧卷】某溫度下,在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng),有關(guān)數(shù)據(jù)如下:時間段/產(chǎn)物Z的平均生成速率/0~20.200~40.150~60.10下列說法錯誤的是A.時,Z的濃度大于B.時,加入,此時C.時,Y的體積分?jǐn)?shù)約為33.3%D.時,X的物質(zhì)的量為5.【2022年江蘇卷】用尿素水解生成的催化還原,是柴油機(jī)車輛尾氣凈化的主要方法。反應(yīng)為,下列說法正確的是A.上述反應(yīng)B.上述反應(yīng)平衡常數(shù)C.上述反應(yīng)中消耗,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為D.實際應(yīng)用中,加入尿素的量越多,柴油機(jī)車輛排放的尾氣對空氣污染程度越小6.(2021·湖南真題)已知:,向一恒溫恒容的密閉容器中充入和發(fā)生反應(yīng),時達(dá)到平衡狀態(tài)I,在時改變某一條件,時重新達(dá)到平衡狀態(tài)Ⅱ,正反應(yīng)速率隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是A.容器內(nèi)壓強(qiáng)不變,表明反應(yīng)達(dá)到平衡B.時改變的條件:向容器中加入CC.平衡時A的體積分?jǐn)?shù):D.平衡常數(shù)K:7.(2020·浙江高考真題)5?mL?0.1mol?L-1KI溶液與A.加入苯,振蕩,平衡正向移動B.經(jīng)苯2次萃取分離后,在水溶液中加入KSCN,溶液呈血紅色,表明該化學(xué)反應(yīng)存在限度C.加入FeSO4D.該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=8.(2020·浙江高考真題)一定溫度下,在2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)過程中的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示:n/molt/min02.02.4050.9101.6151.6下列說法正確的是()A.0~5min用A表示的平均反應(yīng)速率為B.該反應(yīng)在10min后才達(dá)到平衡C.平衡狀態(tài)時,D.物質(zhì)B的平衡轉(zhuǎn)化率為20%9.(2017·浙江高考真題)已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92kJ/mol。起始反應(yīng)物為和,物質(zhì)的量之比為1:3,且總物質(zhì)的量不變,在不同壓強(qiáng)和溫度下,反應(yīng)達(dá)到平衡時,體系中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)如下表:溫度壓強(qiáng)400℃450℃500℃600℃20MPa0.3870.2740.1890.08830MPa0.4780.3590.2600.129下列說法正確的是A.體系中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)越大,則正反應(yīng)速率越大B.反應(yīng)達(dá)到平衡時,和的轉(zhuǎn)化率之比為1∶1C.反應(yīng)達(dá)到平衡時,放出的熱量均為92.4kJD.600℃,30MPa下反應(yīng)達(dá)到平衡時,生成的物質(zhì)的量最多10.(2015·天津高考真題)某溫度下,在2L的密閉容器中,加入1molX(g)和2molY(g)發(fā)生反應(yīng):X(g)+mY(g)3Z(g),平衡時,X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)分別為30%、60%、10%。在此平衡體系中加入1molZ(g),再次達(dá)到平衡后,X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)不變。下列敘述不正確的是A.m=2B.兩次平衡的平衡常數(shù)相同C.X與Y的平衡轉(zhuǎn)化率之比為1:1D.第二次平衡時,Z的濃度為0.4mol·L-111.(2015·重慶高考真題)羰基硫(COS)可作為一種糧食熏蒸劑,能防止某些昆蟲、線蟲和真菌的危害。在恒容密閉容器中,將CO和H2S混合加熱并達(dá)到下列平衡:CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)K=0.1反應(yīng)前CO物質(zhì)的量為10mol,平衡后CO物質(zhì)的量為8mol。下列說法正確的是A.升高溫度,H2S濃度增加,表明該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B.通入CO后,正反應(yīng)速率逐漸增大C.反應(yīng)前H2S物質(zhì)的量為7molD.CO的平衡轉(zhuǎn)化率為80%12.(2014·四川高考真題)在10L恒容密閉容器中充入X(g)和Y(g),發(fā)生反應(yīng)X(g)+Y(g)M(g)+N(g),所得實驗數(shù)據(jù)如下表:實驗編號溫度/℃起始時物質(zhì)的量/mol平衡時物質(zhì)的量/moln(X)n(Y)n(M)①7000.400.100.090②8000.100.400.080③8000.200.30a④9000.100.15b下列說法正確的是A.實驗①中,若5min時測得n(M)=0.050mol,則0至5min時間內(nèi),用N表示的平均反應(yīng)速率υ(N)=1.0×10-2mol/(L·min)B.實驗②中,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2.0C.實驗③中,達(dá)到平衡時,X的轉(zhuǎn)化率為60%D.實驗④中,達(dá)到平衡時,b>0.06013.(2008·海南高考真題)X、Y、Z三種氣體,取X和Y按1:1的物質(zhì)的量之比混合,放入密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):X+2Y2Z,達(dá)到平衡后,測得混合氣體中反應(yīng)物的總物質(zhì)的量與生成物的總物質(zhì)的量之比為3:2,則Y的轉(zhuǎn)化率最接近于()A.33% B.40% C.50% D.65%14.(2013·四川高考真題)在一定溫度下,將氣體X和氣體Y各0.16mol充入10L恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)X(g)+Y(g)2Z(g)△H<0,一段時間后達(dá)到平衡,反應(yīng)過程中測定的數(shù)據(jù)如下表:t/min2479n(Y)/mol0.120.110.100.10下列說法正確的是A.反應(yīng)前2min的平均速率ν(Z)=2.0×10-3mol·L-1·min-1B.其他條件不變,降低溫度,反應(yīng)達(dá)到新平衡前ν(逆)>ν(正)C.該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=1.44D.其他條件不變,再充入0.2molZ,平衡時X的體積分?jǐn)?shù)增大15.(2014·上海高考真題)只改變一個影響因素,平衡常數(shù)K與化學(xué)平衡移動的關(guān)系敘述錯誤的是A.K值不變,平衡可能移動 B.K值變化,平衡一定移動C.平衡移動,K值可能不變 D.平衡移動,K值一定變化16.(2010·北京高考真題)某溫度下,H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO2(g)的平衡常數(shù)。該溫度下在甲、乙、丙三個恒容密閉容器中,起始濃度甲乙丙c(H2)/molL-10.0100.0200.020c(CO2)/molL-10.0100.0100.020投入H2(g)和CO2(g),其起始濃度如表所示。下列判斷不正確的是()A.平衡時,乙中CO2的轉(zhuǎn)化率大于60%B.平衡時,甲中和丙中H2的轉(zhuǎn)化率均是60%C.平衡時,丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.012mol/LD.反應(yīng)開始時,丙中的反應(yīng)速率最快,甲中的反應(yīng)速率最慢17.(2009·寧夏高考真題)在一定溫度下,反應(yīng)H2(g)+X2(g)?HX(g)的平衡常數(shù)為10,若將1.0mol的HX(g)通入體積為1.0L的密閉容器中,在該溫度時HX(g)的最大分解率接近于A.5% B.17% C.25% D.33%18.(2013·重慶高考真題)將E和F加入密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):E(g)+F(s)2G(g)。忽略固體體積,平衡時G的體積分?jǐn)?shù)(%)隨溫度和壓強(qiáng)的變化如下表所示。壓強(qiáng)/MPa體積分?jǐn)?shù)/%溫度/℃1.02.03.081054.0ab915c75.0d1000ef83.0①b<f②915℃、2.0MPa時E的轉(zhuǎn)化率為60%③該反應(yīng)的ΔS>0④K(1000℃)>K(810℃)上述①~④中正確的有()A.4個 B.3個 C.2個 D.1個19.(2011·江蘇高考真題)700℃時,向容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H2O,發(fā)生反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表(表中t1>t2)反應(yīng)時間/minn(CO)/molH2O/mol01.200.60t10.80t20.20下列說法正確的是A.反應(yīng)在t1min內(nèi)的平均速率為v(H2)=0.40/t1mol·L-1·min-1B.保持其他條件不變,起始時向容器中充入0.60molCO和1.20molH2O,到達(dá)平衡時,n(CO2)=0.40mol。C.保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20molH2O,與原平衡相比,達(dá)到新平衡時CO轉(zhuǎn)化率增大,H2O的體積分?jǐn)?shù)減小。D.溫度升至800℃,上述反應(yīng)平衡常數(shù)為0.64,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)20.(2009·天津高考真題)人體血液內(nèi)的血紅蛋白(Hb)易與O2結(jié)合生成HbO2,因此具有輸氧能力,CO吸入肺中發(fā)生反應(yīng):CO+HbO2O2+HbCO,37℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=220。HbCO的濃度達(dá)到HbO2濃度的0.02倍,會使人智力受損。據(jù)此,下列結(jié)論錯誤的是A.CO與HbO2反應(yīng)的平衡常數(shù)K=B.人體吸入的CO越多,與血紅蛋白結(jié)合的O2越少C.當(dāng)吸入的CO與O2濃度之比大于或等于0.02時,人的智力才會受損D.把CO中毒的病人放入高壓氧倉中解毒,其原理是使上述平衡向逆反應(yīng)方向移動21.(2008·北京高考真題)工業(yè)上制備純硅反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g);ΔH=+QkJ·mol-1(Q>0),某溫度、壓強(qiáng)下,將一定量反應(yīng)物通入密閉容器進(jìn)行以上反應(yīng),下列敘述正確的是()A.反應(yīng)過程中,若增大壓強(qiáng)能提高SiCl4的轉(zhuǎn)化率B.若反應(yīng)開始時SiCl4為1mol,則達(dá)平衡時,吸收熱量為QkJC.反應(yīng)至4min時,若HCl濃度為0.12mol·L-1,則H2反應(yīng)速率為0.03mol·L-1·min-1D.當(dāng)反應(yīng)吸收熱量為0.025QkJ時,生成的HCl通入100mL1mol·L-1的NaOH溶液恰好反應(yīng)22.【2022年湖南卷】2021年我國制氫量位居世界第一,煤的氣化是一種重要的制氫途徑?;卮鹣铝袉栴}:(1)在一定溫度下,向體積固定的密閉容器中加入足量的和,起始壓強(qiáng)為時,發(fā)生下列反應(yīng)生成水煤氣:Ⅰ.Ⅱ.①下列說法正確的是_______;A.平衡時向容器中充入惰性氣體,反應(yīng)Ⅰ的平衡逆向移動B.混合氣體的密度保持不變時,說明反應(yīng)體系已達(dá)到平衡C.平衡時的體積分?jǐn)?shù)可能大于D.將炭塊粉碎,可加快反應(yīng)速率②反應(yīng)平衡時,的轉(zhuǎn)化率為,CO的物質(zhì)的量為。此時,整個體系_______(填“吸收”或“放出”)熱量_______kJ,反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)_______(以分壓表示,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。23.【2022年河北卷】氫能是極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉矗詺淙剂蠟榇淼娜剂想姵赜辛己玫膽?yīng)用前景。(2)工業(yè)上常用甲烷水蒸氣重整制備氫氣,體系中發(fā)生如下反應(yīng)。Ⅰ.Ⅱ.①下列操作中,能提高平衡轉(zhuǎn)化率的是_______(填標(biāo)號)。A.增加用量
B.恒溫恒壓下通入惰性氣體C.移除
D.加入催化劑②恒溫恒壓條件下,和反應(yīng)達(dá)平衡時,的轉(zhuǎn)化率為,的物質(zhì)的量為,則反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)_______(寫出含有A.b的計算式;對于反應(yīng),,x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。其他條件不變,起始量增加到,達(dá)平衡時,,平衡體系中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為_______(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。24.(2021·湖南真題)氨氣中氫含量高,是一種優(yōu)良的小分子儲氫載體,且安全、易儲運(yùn),可通過下面兩種方法由氨氣得到氫氣。方法I:氨熱分解法制氫氣相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)化學(xué)鍵鍵能946436.0390.8一定溫度下,利用催化劑將分解為和?;卮鹣铝袉栴}:(1)反應(yīng)_______;(2)已知該反應(yīng)的,在下列哪些溫度下反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行?_______(填標(biāo)號)A.25℃B.125℃C.225℃D.325℃(3)某興趣小組對該反應(yīng)進(jìn)行了實驗探究。在一定溫度和催化劑的條件下,將通入3L的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)(此時容器內(nèi)總壓為200kPa),各物質(zhì)的分壓隨時間的變化曲線如圖所示。①若保持容器體積不變,時反應(yīng)達(dá)到平衡,用的濃度變化表示時間內(nèi)的反應(yīng)速率_______(用含的代數(shù)式表示)②時將容器體積迅速縮小至原來的一半并保持不變,圖中能正確表示壓縮后分壓變化趨勢的曲線是_______(用圖中A.B.C.d表示),理由是_______;③在該溫度下,反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)_______。(已知:分壓=總壓×該組分物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),對于反應(yīng),,其中,、、、為各組分的平衡分壓)。25.(2021·河北真題)當(dāng)今,世界多國相繼規(guī)劃了碳達(dá)峰、碳中和的時間節(jié)點。因此,研發(fā)二氧化碳利用技術(shù),降低空氣中二氧化碳含量成為研究熱點。(2)雨水中含有來自大氣的CO2,溶于水中的CO2進(jìn)一步和水反應(yīng),發(fā)生電離:①CO2(g)=CO2(aq)②CO2(aq)+H2O(l)=H+(aq)+HCO(aq)25℃時,反應(yīng)②的平衡常數(shù)為K2。溶液中CO2的濃度與其在空氣中的分壓成正比(分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)),比例系數(shù)為ymol?L-1?kPa-1,當(dāng)大氣壓強(qiáng)為pkPa,大氣中CO2(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為x時,溶液中H+濃度為________mol?L-1(寫出表達(dá)式,考慮水的電離,忽略HCO的電離)(3)105℃時,將足量的某碳酸氫鹽(MHCO3)固體置于真空恒容容器中,存在如下平衡:2MHCO3(s)M2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)。上述反應(yīng)達(dá)平衡時體系的總壓為46kPa。保持溫度不變,開始時在體系中先通入一定量的CO2(g),再加入足量MHCO3(s),欲使平衡時體系中水蒸氣的分壓小于5kPa,CO2(g)的初始壓強(qiáng)應(yīng)大于________kPa。26.(2012·海南高考真題)已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下:|溫度/℃70090083010001200平衡常數(shù)1.71.11.00.60.4回答下列問題:(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=____________,△H____0(填“<”“>”“=”);(2)830℃時,向一個5L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)=0.003mol·L-1·s-1。則6s時c(A)=_____mol·L-1,C的物質(zhì)的量為______mol;若反應(yīng)經(jīng)一段時間后,達(dá)到平衡時A的轉(zhuǎn)化率為_____,如果這時向該密閉容器中再充入1mol氬氣,平衡時A的轉(zhuǎn)化率為_________;(3)判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡的依據(jù)為______(填正確選項前的字母):a.壓強(qiáng)不隨時間改變b.氣體的密度不隨時間改變c.c(A)不隨時間改變d.單位時間里生成C和D的物質(zhì)的量相等(4)1200℃時反應(yīng)C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為_____________。27.(2014·山東高考真題)研究氨氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時,涉及如下反應(yīng):2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)K1ΔH1<0(Ⅰ)2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)K2ΔH2<0(Ⅱ)(1)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常數(shù)K=_______(用K1、K2表示)。(2)為研究不同條件對反應(yīng)(Ⅱ)的影響,在恒溫條件下,向2L恒容密閉容器中加入0.2molNO和0.1molCl2,10min時反應(yīng)(Ⅱ)達(dá)到平衡。測得10min內(nèi)v(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1,則平衡后n(Cl2)=________mol,NO的轉(zhuǎn)化率α1=________。其他條件保持不變,反應(yīng)(Ⅱ)在恒壓條件下進(jìn)行,平衡時NO的轉(zhuǎn)化率α2________α1(填“>”“<”或“=”),平衡常數(shù)K2______(填“增大”“減小”或“不變”)。若要使K2減小,可采取的措施是________。28.(2019·海南高考真題)由羥基丁酸生成丁內(nèi)酯的反應(yīng)如下:HOCH2CH2CH2COOH+H2O在298K下,羥基丁酸水溶液的初始濃度為,測得丁內(nèi)酯的濃度隨時間變化的數(shù)據(jù)如表所示。回答下列問題:2150801001201602200.0240.0500.0710.0810.0900.1040.1160.132(1)該反應(yīng)在50~80min內(nèi)的平均反應(yīng)速率為_____。(2)120min時羥基丁酸的轉(zhuǎn)化率為______。(3)298K時該反應(yīng)的平衡常數(shù)_____。(4)為提高羥基丁酸的平衡轉(zhuǎn)化率,除適當(dāng)控制反應(yīng)溫度外,還可采取的措施是______。29.(2017·全國高考真題)近期發(fā)現(xiàn),H2S是繼NO、CO之后的第三個生命體系氣體信號分子,它具有參與調(diào)節(jié)神經(jīng)信號傳遞、舒張血管減輕高血壓的功能?;卮鹣铝袉栴}:(3)H2S與CO2在高溫下發(fā)生反應(yīng):H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g)。在610K時,將0.10molCO2與0.40molH2S充入2.5L的空鋼瓶中,反應(yīng)平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.02。①H2S的平衡轉(zhuǎn)化率=_______%,反應(yīng)平衡常數(shù)K=________。②在620K重復(fù)試驗,平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.03,H2S的轉(zhuǎn)化率_____,該反應(yīng)的H_____0。(填“>”“<”或“=”)③向反應(yīng)器中再分別充入下列氣體,能使H2S轉(zhuǎn)化率增大的是________(填標(biāo)號)A.H2SB.CO2C.COSD.N230.(2016·海南高考真題)順-1,2-二甲基環(huán)丙烷和反-1,2-二甲基環(huán)丙烷可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化:該反應(yīng)的速率方程可表示為:v(正)=k(正)c(順)和v(逆)=k(逆)c(反),k(正)和k(逆)在一定溫度時為常數(shù),分別稱作正,逆反應(yīng)速率常數(shù)?;卮鹣铝袉栴}:(1)已知:t1溫度下,,,該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)值K1=_____;該反應(yīng)的活化能Ea(正)小于Ea(逆),則________0(填“小于”“等于”或“大于”)。(2)t2溫度下,圖中能表示順式異構(gòu)體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨時間變化的曲線是_______(填曲線編號),平衡常數(shù)值K2=_____;溫度t2___t1(填“小于”“等于”或“大于”),判斷理由是______。31.(2013·海南高考真題)反應(yīng)A(g)B(g)+C(g)在容積為1.0L的密閉容器中進(jìn)行,A的初始濃度為0.050mol/L。溫度T1和T2下A的濃度與時間關(guān)系如圖所示。回答下列問題:(1)上述反應(yīng)的溫度T1___T2,平衡常數(shù)K(T1)___K(T2)。(填“大于”、“小于”或“等于”)(2)若溫度T2時,5min后反應(yīng)達(dá)到平衡,A的轉(zhuǎn)化率為70%,則:①平衡時體系總的物質(zhì)的量為_______。②反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______。③反應(yīng)在0~5min區(qū)間的平均反應(yīng)速率v(A)=_______。32.(2014·海南高考真題)(9分)硝基苯甲酸乙酯在OH-存在下發(fā)生水解反應(yīng):O2NC6H4COOC2H5+OH-O2NC6H4COO-+C2H5OH.兩種反應(yīng)物的初始濃度均為0.050mol/L,15℃時測得:O2NC6H4COOC2H5的轉(zhuǎn)化率α隨時間變化的數(shù)據(jù)如表所示。回答下列問題:t/s012018024033030600700800α/%033.041.848.858.069.070.471.071.0(1)列式計算該反應(yīng)在120~180s與180~240s區(qū)間的平均反應(yīng)速率_______、__________。比較兩者大小可得到的結(jié)論是_______________________。(2)列式計算15℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)_________________。(3)為提高O2NC6H4COOC2H5的平衡轉(zhuǎn)化率,除可適當(dāng)控制反應(yīng)溫度外,還可以采取的措施有_________(要求寫出兩條)。
、1.【2022年重慶卷】兩種酸式碳酸鹽的分解反應(yīng)如下。某溫度平衡時總壓強(qiáng)分別為p1和p2。反應(yīng)1:NH4HCO3(s)NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)
p1=3.6×104Pa反應(yīng)2:2NaHCO3(s)Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)
p2=4×103Pa該溫度下,剛性密閉容器中放入NH4HCO3和Na2CO3固體,平衡后以上3種固體均大量存在。下列說法錯誤的是A.反應(yīng)2的平衡常數(shù)為4×106Pa2 B.通入NH3,再次平衡后,總壓強(qiáng)增大C.平衡后總壓強(qiáng)為4.36×105Pa D.縮小體積,再次平衡后總壓強(qiáng)不變【答案】B【解析】A.反應(yīng)2的平衡常數(shù)為,A正確;B.剛性密閉容器,溫度不變平衡常數(shù)不變,再次達(dá)平衡后,容器內(nèi)各氣體分壓不變,總壓強(qiáng)不變,B錯誤;C.,,,,所以總壓強(qiáng)為:,C正確;D.達(dá)平衡后,縮小體積,平衡逆向移動,溫度不變,平衡常數(shù)不變,再次平衡后總壓強(qiáng)不變,D正確;故選B。2.【2021年江蘇卷】N2是合成氨工業(yè)的重要原料,NH3不僅可制造化肥,還能通過催化氧化生產(chǎn)HNO3;HNO3能溶解Cu、Ag等金屬,也能與許多有機(jī)化合物發(fā)生反應(yīng);在高溫或放電條件下,N2與O2反應(yīng)生成NO,NO進(jìn)一步氧化生成NO2。2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)
ΔH=-116.4kJ·mol-1。大氣中過量的NOx和水體中過量的NH、NO均是污染物。通過催化還原的方法,可將煙氣和機(jī)動車尾氣中的NO轉(zhuǎn)化為N2,也可將水體中的NO3-轉(zhuǎn)化為N2。對于反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g),下列說法正確的是A.該反應(yīng)的ΔH<0,ΔS<0B.反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為K=C.使用高效催化劑能降低反應(yīng)的焓變D.其他條件相同,增大,NO的轉(zhuǎn)化率下降【答案】A【解析】A.2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)
ΔH=-116.4kJ·mol-1,反應(yīng)氣體物質(zhì)的量減少,ΔS<0,故A正確;B.2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為K=,故B錯誤;C.使用高效催化劑,反應(yīng)的焓變不變,故C錯誤;D.其他條件相同,增大,NO的轉(zhuǎn)化率增大,故D錯誤;選A。3.【2022年上海卷】向體積為1L的容器中充入4molA,發(fā)生反應(yīng):,不同溫度下的平衡常數(shù)與達(dá)到平衡時B的物質(zhì)的量如下:溫度K41/molxy下列說法正確的是A.容器中氣體的平均摩爾質(zhì)量不變時,該反應(yīng)達(dá)到平衡B.時,若平衡時剩余2molA,則C必為氣體C.時,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后,容器內(nèi)剩余A的物質(zhì)的量為3molD.時,若容器的體積變?yōu)?L,則平衡時mol【答案】D【解析】A.如果C不是氣體,則容器內(nèi)的氣體只有B,氣體的平均摩爾質(zhì)量始終為B的摩爾質(zhì)量,如果C為氣體,由于B、C均為生成物,且物質(zhì)的量之比始終為2∶1,則容器中氣體的平均摩爾質(zhì)量為,始終為定值,因此容器內(nèi)氣體的平均摩爾質(zhì)量不變時,無法判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡,A錯誤;B.時,若平衡時剩余2molA,則生成了2molB和1molC,容器內(nèi)B的濃度為2mol·L,若C為氣體,則C的濃度為1mol·L,平衡常數(shù),符合題目條件,若C不是氣體,則,也符合題目條件,故C不一定是氣體,B錯誤;C.T?時,反應(yīng)達(dá)到平衡后容器內(nèi)剩余3molA,則生成了1molB和0.5molC,若C不是氣體,則,符合題目條件,若C為氣體,則,與題目條件不符,C錯誤;D.時,容器體積變?yōu)?L,由于平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),所以平衡常數(shù)保持不變,又因為或,所以需要保持不變,則平衡時mol,D正確;故答案選D。4.【2022年遼寧卷】某溫度下,在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng),有關(guān)數(shù)據(jù)如下:時間段/產(chǎn)物Z的平均生成速率/0~20.200~40.150~60.10下列說法錯誤的是A.時,Z的濃度大于B.時,加入,此時C.時,Y的體積分?jǐn)?shù)約為33.3%D.時,X的物質(zhì)的量為【答案】B【解析】A.反應(yīng)開始一段時間,隨著時間的延長,反應(yīng)物濃度逐漸減小,產(chǎn)物Z的平均生成速率逐漸減小,則內(nèi)Z的平均生成速率大于內(nèi)的,故時,Z的濃度大于,A正確;B.時生成的Z的物質(zhì)的量為,時生成的Z的物質(zhì)的量為,故反應(yīng)在時已達(dá)到平衡,設(shè)達(dá)到平衡時生了,列三段式:根據(jù),得,則Y的平衡濃度為,Z的平衡濃度為,平衡常數(shù),時Y的濃度為,Z的濃度為,加入后Z的濃度變?yōu)?,,反?yīng)正向進(jìn)行,故,B錯誤;C.反應(yīng)生成的Y與Z的物質(zhì)的量之比恒等于1∶2,反應(yīng)體系中只有Y和Z為氣體,相同條件下,體積之比等于物質(zhì)的量之比,,故Y的體積分?jǐn)?shù)始終約為33.3%,C正確;D.由B項分析可知時反應(yīng)處于平衡狀態(tài),此時生成Z為,則X的轉(zhuǎn)化量為,初始X的物質(zhì)的量為,剩余X的物質(zhì)的量為,D正確;故答案選B。5.【2022年江蘇卷】用尿素水解生成的催化還原,是柴油機(jī)車輛尾氣凈化的主要方法。反應(yīng)為,下列說法正確的是A.上述反應(yīng)B.上述反應(yīng)平衡常數(shù)C.上述反應(yīng)中消耗,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為D.實際應(yīng)用中,加入尿素的量越多,柴油機(jī)車輛排放的尾氣對空氣污染程度越小【答案】B【解析】A.由方程式可知,該反應(yīng)是一個氣體分子數(shù)增大的反應(yīng),即熵增的反應(yīng),反應(yīng)△S>0,故A錯誤;B.由方程式可知,反應(yīng)平衡常數(shù),故B正確;C.由方程式可知,反應(yīng)每消耗4mol氨氣,反應(yīng)轉(zhuǎn)移12mol電子,則反應(yīng)中消耗1mol氨氣轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為3mol×4××6.02×1023=3×6.02×1023,故C錯誤;D.實際應(yīng)用中,加入尿素的量越多,尿素水解生成的氨氣過量,柴油機(jī)車輛排放的氨氣對空氣污染程度增大,故D錯誤;故選B。6.(2021·湖南真題)已知:,向一恒溫恒容的密閉容器中充入和發(fā)生反應(yīng),時達(dá)到平衡狀態(tài)I,在時改變某一條件,時重新達(dá)到平衡狀態(tài)Ⅱ,正反應(yīng)速率隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是A.容器內(nèi)壓強(qiáng)不變,表明反應(yīng)達(dá)到平衡B.時改變的條件:向容器中加入CC.平衡時A的體積分?jǐn)?shù):D.平衡常數(shù)K:【答案】BC【解析】根據(jù)圖像可知,向恒溫恒容密閉容器中充入1molA和3molB發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)時間從開始到t1階段,正反應(yīng)速率不斷減小,t1-t2時間段,正反應(yīng)速率不變,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),t2-t3時間段,改變條件使正反應(yīng)速率逐漸增大,平衡向逆反應(yīng)方向移動,t3以后反應(yīng)達(dá)到新的平衡狀態(tài),據(jù)此結(jié)合圖像分析解答。A.容器內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)為A(g)+2B(g)3C(g),該反應(yīng)是氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng),所以在恒溫恒容條件下,氣體的壓強(qiáng)始終保持不變,則容器內(nèi)壓強(qiáng)不變,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),A錯誤;B.根據(jù)圖像變化曲線可知,t2t3過程中,t2時,瞬間不變,平衡過程中不斷增大,則說明反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動,且不是“突變”圖像,屬于“漸變”過程,所以排除溫度與催化劑等影響因素,改變的條件為:向容器中加入C,B正確;C.最初加入體系中的A和B的物質(zhì)的量的比值為1:3,當(dāng)向體系中加入C時,平衡逆向移動,最終A和B各自物質(zhì)的量增加的比例為1:2,因此平衡時A的體積分?jǐn)?shù)(II)>(I),C正確;D.平衡常數(shù)K與溫度有關(guān),因該反應(yīng)在恒溫條件下進(jìn)行,所以K保持不變,D錯誤。故選BC。7.(2020·浙江高考真題)5?mL?0.1mol?L-1KI溶液與A.加入苯,振蕩,平衡正向移動B.經(jīng)苯2次萃取分離后,在水溶液中加入KSCN,溶液呈血紅色,表明該化學(xué)反應(yīng)存在限度C.加入FeSO4D.該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=【答案】D【解析】A.加入苯振蕩,苯將I2萃取到苯層,水溶液中c(I2)減小,平衡正向移動,A正確;B.將5mL0.1mol/LKI溶液與1mL0.1mol/LFeCl3溶液混合,參與反應(yīng)的Fe3+與I-物質(zhì)的量之比為1:1,反應(yīng)后I-一定過量,經(jīng)苯2次萃取分離后,在水溶液中加入KSCN溶液呈血紅色,說明水溶液中仍含有Fe3+,即Fe3+沒有完全消耗,表明該化學(xué)反應(yīng)存在限度,B正確;C.加入FeSO4固體溶于水電離出Fe2+,c(Fe2+)增大,平衡逆向移動,C正確;D.該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=c2(Fe2+)?c8.(2020·浙江高考真題)一定溫度下,在2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)過程中的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示:n/molt/min02.02.4050.9101.6151.6下列說法正確的是()A.0~5min用A表示的平均反應(yīng)速率為B.該反應(yīng)在10min后才達(dá)到平衡C.平衡狀態(tài)時,D.物質(zhì)B的平衡轉(zhuǎn)化率為20%【答案】C【解析】A.v(C)=,同一反應(yīng)反應(yīng)中反應(yīng)速率之比等于計量數(shù)之比,3v(A)=v(C),所以v(A)=,錯誤;B.15min時,n(B)=1.6mol,消耗了2.4mol-1.6mol=0.8mol,根據(jù)方程式可知這段時間內(nèi)消耗A的物質(zhì)的量為0.4mol,所以15min時,n(A)=1.6mol,與10min時A的物質(zhì)的量相同,說明10~15min這段時間內(nèi)平衡沒有移動,但無法確定是10min時達(dá)到平衡,還是10min前已經(jīng)達(dá)到平衡,錯誤;C.根據(jù)B選項分析可知平衡時消耗的B為0.8mol,根據(jù)方程式可知生成C的物質(zhì)的量為1.2mol,濃度為,正確;D.物質(zhì)B的平衡轉(zhuǎn)化率為,錯誤;故答案為C。9.(2017·浙江高考真題)已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92kJ/mol。起始反應(yīng)物為和,物質(zhì)的量之比為1:3,且總物質(zhì)的量不變,在不同壓強(qiáng)和溫度下,反應(yīng)達(dá)到平衡時,體系中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)如下表:溫度壓強(qiáng)400℃450℃500℃600℃20MPa0.3870.2740.1890.08830MPa0.4780.3590.2600.129下列說法正確的是A.體系中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)越大,則正反應(yīng)速率越大B.反應(yīng)達(dá)到平衡時,和的轉(zhuǎn)化率之比為1∶1C.反應(yīng)達(dá)到平衡時,放出的熱量均為92.4kJD.600℃,30MPa下反應(yīng)達(dá)到平衡時,生成的物質(zhì)的量最多【答案】B【解析】A.體系中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)越大,不能表示正反應(yīng)速率越大,如20MPa,500℃時的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)大于30MPa,600℃時的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),但溫度和壓強(qiáng)均為后者大,反應(yīng)速率后者快,錯誤;B.根據(jù)方程式,反應(yīng)的氮氣和氫氣的物質(zhì)的量之比為1:3,起始反應(yīng)物中和的物質(zhì)的量之比為1:3,因此反應(yīng)達(dá)到平衡時,和的轉(zhuǎn)化率之比1:1,正確;C.無法確定反應(yīng)的氮氣和氫氣的物質(zhì)的量,因此無法計算平衡時放出的熱量,錯誤;D.根據(jù)表格數(shù)據(jù),反應(yīng)物的總物質(zhì)的量不變時,的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)越大,生成的物質(zhì)的量越多,則400℃,30MPa下反應(yīng)達(dá)到平衡時,生成的物質(zhì)的量最多,錯誤;故選B。10.(2015·天津高考真題)某溫度下,在2L的密閉容器中,加入1molX(g)和2molY(g)發(fā)生反應(yīng):X(g)+mY(g)3Z(g),平衡時,X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)分別為30%、60%、10%。在此平衡體系中加入1molZ(g),再次達(dá)到平衡后,X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)不變。下列敘述不正確的是A.m=2B.兩次平衡的平衡常數(shù)相同C.X與Y的平衡轉(zhuǎn)化率之比為1:1D.第二次平衡時,Z的濃度為0.4mol·L-1【答案】D【解析】A.某溫度下,在2L的密閉容器中,加入1molX(g)和2molY(g)發(fā)生反應(yīng):X(g)+mY(g)3Z(g),平衡時,X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)分別為30%、60%、10%。在此平衡體系中加入1molZ(g),則可等效為兩等效平衡體系合,在合并瞬間X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)不變,但單位體積內(nèi)體系分子總數(shù)增多,依據(jù)勒夏特列原理平衡應(yīng)朝使單位體積內(nèi)分子總數(shù)減小方向移動,但再次達(dá)到平衡后,X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)不變,則說明m+1=3,故m=2,正確;B.同一化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),兩次平衡溫度不變,故兩次平衡的平衡常數(shù)相同,正確;C.m=2,起始量X與Y之比為1:2,則反應(yīng)過程中由方程式可知反應(yīng)的X與Y之比為1:2,故X與Y的平衡轉(zhuǎn)化率之比為1:1,正確;D.m=2,則該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體總量不變的反應(yīng),故第二次平衡時Z的物質(zhì)的量為:4mol×10%=0.4mol,故Z的濃度為0.4mol÷2L=0.2mol/L,項錯誤;本題選D。11.(2015·重慶高考真題)羰基硫(COS)可作為一種糧食熏蒸劑,能防止某些昆蟲、線蟲和真菌的危害。在恒容密閉容器中,將CO和H2S混合加熱并達(dá)到下列平衡:CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)K=0.1反應(yīng)前CO物質(zhì)的量為10mol,平衡后CO物質(zhì)的量為8mol。下列說法正確的是A.升高溫度,H2S濃度增加,表明該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B.通入CO后,正反應(yīng)速率逐漸增大C.反應(yīng)前H2S物質(zhì)的量為7molD.CO的平衡轉(zhuǎn)化率為80%【答案】C【解析】A.升高溫度,H2S濃度增加,說明平衡逆向移動,則該反應(yīng)是放熱反應(yīng),A錯誤;B.通入CO后,CO濃度增大,正反應(yīng)速率瞬間增大,又逐漸減小,B錯誤;C.根據(jù)CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)K=0.1起始物質(zhì)的量(mol)10n00變化物質(zhì)的量(mol)2222平衡物質(zhì)的量(mol)8n-222設(shè)該容器的體積為V,根據(jù)K=0.1,列關(guān)系式得[(2÷V)×(2÷V))÷[(8÷V)×(n-2)÷V]=0.1,解得n=7,C正確;D.根據(jù)上述數(shù)據(jù),CO的平衡轉(zhuǎn)化率為2mol÷10mol×100%=20%,D錯誤;答案選C。12.(2014·四川高考真題)在10L恒容密閉容器中充入X(g)和Y(g),發(fā)生反應(yīng)X(g)+Y(g)M(g)+N(g),所得實驗數(shù)據(jù)如下表:實驗編號溫度/℃起始時物質(zhì)的量/mol平衡時物質(zhì)的量/moln(X)n(Y)n(M)①7000.400.100.090②8000.100.400.080③8000.200.30a④9000.100.15b下列說法正確的是A.實驗①中,若5min時測得n(M)=0.050mol,則0至5min時間內(nèi),用N表示的平均反應(yīng)速率υ(N)=1.0×10-2mol/(L·min)B.實驗②中,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2.0C.實驗③中,達(dá)到平衡時,X的轉(zhuǎn)化率為60%D.實驗④中,達(dá)到平衡時,b>0.060【答案】C【解析】A.實驗①中,若5min時測得n(M)=0.050mol,濃度是0.0050mol/L,根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可知,同時生成的N的物質(zhì)的量濃度也是0.0050mol/L,因此0至5min時間內(nèi),用N表示的平均反應(yīng)速率υ(N)=0.0050mol/L÷5min=1.0×10-3mol/(L·min),錯誤;B、實驗②中,平衡時M的濃度是0.0080mol/L,同時生成的N的濃度是0.0080mol/L,消耗X與Y的濃度均是0.0080mol/L,因此平衡時X和Y的濃度分別為0.01mol/L-0.0080mol/L=0.002mol/L,0.04mol/L-0.0080mol/L=0.032mol/L,因此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=(0.0080×0.0080)÷(0.002×0.032)=1,錯誤;C.根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可知,如果X的轉(zhuǎn)化率為60%,則X(g)+Y(g)M(g)+N(g)起始濃度(mol/L)0.0200.03000轉(zhuǎn)化濃度(mol/L)0.0120.0120.0120.012平衡濃度(mol/L)0.0080.0180.0120.012溫度不變,平衡常數(shù)不變,則K=(0.0120×0.0120)÷(0.008×0.018)=1,即反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),因此最終平衡時X的轉(zhuǎn)化率為60%。正確;D.700℃時X(g)+Y(g)M(g)+N(g)起始濃度(mol/L)0.0400.01000轉(zhuǎn)化濃度(mol/L)0.0090.0090.0090.009平衡濃度(mol/L)0.03100.0010.0090.009則該溫度下平衡常K=(0.009×0.009)÷(0.031×0.001)=2.6>1,這說明升高溫度平衡常數(shù)減小,即平衡向逆反應(yīng)方向移動,因此正方應(yīng)是放熱反應(yīng)。若容器④中溫度也是800℃,由于反應(yīng)前后體積不變,則與③相比④平衡是等效的,因此最終平衡時M的物質(zhì)的量b=0.5a=0.06。當(dāng)溫度升高到900℃時平衡向逆反應(yīng)方向移動,因此b<0.060,錯誤;答案選C。13.(2008·海南高考真題)X、Y、Z三種氣體,取X和Y按1:1的物質(zhì)的量之比混合,放入密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):X+2Y2Z,達(dá)到平衡后,測得混合氣體中反應(yīng)物的總物質(zhì)的量與生成物的總物質(zhì)的量之比為3:2,則Y的轉(zhuǎn)化率最接近于()A.33% B.40% C.50% D.65%【答案】D【解析】假設(shè)X和Y物質(zhì)的量為1mol,達(dá)到平衡時消耗X物質(zhì)的量為amol,則:X+2Y2Z起始量(mol)110轉(zhuǎn)化量(mol)a2a2a平衡量(mol)1-a1-2a2a根據(jù)題意有:(1-a+1-2a):2a=3:2,a=,Y的轉(zhuǎn)化率=×100%=67%,最接近65%,答案選D。14.(2013·四川高考真題)在一定溫度下,將氣體X和氣體Y各0.16mol充入10L恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)X(g)+Y(g)2Z(g)△H<0,一段時間后達(dá)到平衡,反應(yīng)過程中測定的數(shù)據(jù)如下表:t/min2479n(Y)/mol0.120.110.100.10下列說法正確的是A.反應(yīng)前2min的平均速率ν(Z)=2.0×10-3mol·L-1·min-1B.其他條件不變,降低溫度,反應(yīng)達(dá)到新平衡前ν(逆)>ν(正)C.該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=1.44D.其他條件不變,再充入0.2molZ,平衡時X的體積分?jǐn)?shù)增大【答案】C【解析】A、v(Y)=(0.16-0.12)mol÷10L÷2min=0.002mol·L-1min-1,則v(Z)=0.004mol·L-1min-1,錯誤;B、降溫,平衡正向移動,則達(dá)新平衡前,v(正)>v(逆),錯誤;C、X(g)+Y(g)2Z(g)△H<0起始0.160.160變化0.060.060.12平衡0.100.100.12K==1.44,正確;D、由于該反應(yīng)是氣體體積不變的反應(yīng),則達(dá)平衡時與原平衡等效,平衡時X的體積分?jǐn)?shù)不變,錯誤;答案選C。15.(2014·上海高考真題)只改變一個影響因素,平衡常數(shù)K與化學(xué)平衡移動的關(guān)系敘述錯誤的是A.K值不變,平衡可能移動 B.K值變化,平衡一定移動C.平衡移動,K值可能不變 D.平衡移動,K值一定變化【答案】D【解析】A、平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)系,溫度不變平衡也可能發(fā)生移動,則K值不變,平衡可能移動,A正確;B、K值變化,說明反應(yīng)的溫度一定發(fā)生了變化,因此平衡一定移動,B正確;C、平衡移動,溫度可能不變,因此K值可能不變,C正確;D、平衡移動,溫度可能不變,因此K值不一定變化,D不正確,答案選D。16.(2010·北京高考真題)某溫度下,H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO2(g)的平衡常數(shù)。該溫度下在甲、乙、丙三個恒容密閉容器中,起始濃度甲乙丙c(H2)/molL-10.0100.0200.020c(CO2)/molL-10.0100.0100.020投入H2(g)和CO2(g),其起始濃度如表所示。下列判斷不正確的是()A.平衡時,乙中CO2的轉(zhuǎn)化率大于60%B.平衡時,甲中和丙中H2的轉(zhuǎn)化率均是60%C.平衡時,丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.012mol/LD.反應(yīng)開始時,丙中的反應(yīng)速率最快,甲中的反應(yīng)速率最慢【答案】C【解析】A.設(shè)甲容器中平衡時反應(yīng)掉的二氧化碳的濃度為xmol/L,根據(jù)K==2.25,得x=0.006,所以CO2的轉(zhuǎn)化率為60%,H2的轉(zhuǎn)化率也是60%,在乙容器中相當(dāng)于是甲容器中增加了H2,CO2的轉(zhuǎn)化率增大,不選;B.設(shè)甲容器中平衡時反應(yīng)掉的氫氣的濃度為xmol/L,根據(jù)K==2.25,得x=0.006,所以H2的轉(zhuǎn)化率是60%,又甲和丙為等效平衡,所以甲中和丙中H2的轉(zhuǎn)化率均是60%,不選;C.由A的分析可知,平衡時甲容器中c(CO2)是0.004mol/L,而甲和丙為等效平衡,但丙的起始濃度為甲的兩倍,所以平衡時,丙中c(CO2)是0.008mol/L,選;D.根據(jù)濃度越大反應(yīng)速率越快可知,反應(yīng)開始時,丙中的反應(yīng)物濃度最大,所以反應(yīng)速率最快,甲中的反應(yīng)物濃度最小,所以反應(yīng)速率最慢,不選;綜上所述,故選C。17.(2009·寧夏高考真題)在一定溫度下,反應(yīng)H2(g)+X2(g)?HX(g)的平衡常數(shù)為10,若將1.0mol的HX(g)通入體積為1.0L的密閉容器中,在該溫度時HX(g)的最大分解率接近于A.5% B.17% C.25% D.33%【答案】B【解析】由一定溫度下,反應(yīng)H2(g)+X2(g)HX(g)的平衡常數(shù)為10,則相同條件下HX分解的化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)為,設(shè)HX分解的物質(zhì)的量為x,則HX(g)?H2(g)+X2(g)開始1.0mol/L00轉(zhuǎn)化mol/Lmol/Lmol/L平衡(1﹣x)mol/Lmol/Lmol/L故=,解得x=0.17mol,該溫度時HX(g)的最大分解率為×100%=17%,故選B。18.(2013·重慶高考真題)將E和F加入密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):E(g)+F(s)2G(g)。忽略固體體積,平衡時G的體積分?jǐn)?shù)(%)隨溫度和壓強(qiáng)的變化如下表所示。壓強(qiáng)/MPa體積分?jǐn)?shù)/%溫度/℃1.02.03.081054.0ab915c75.0d1000ef83.0①b<f②915℃、2.0MPa時E的轉(zhuǎn)化率為60%③該反應(yīng)的ΔS>0④K(1000℃)>K(810℃)上述①~④中正確的有()A.4個 B.3個 C.2個 D.1個【答案】A【解析】利用圖表分析結(jié)合平衡原理分析;a與b、c與d、e與f之間是壓強(qiáng)問題,隨著壓強(qiáng)增大,平衡逆向移動,G的體積分?jǐn)?shù)減小,b<a,c>75%,e>83%;c、e是溫度問題,隨著溫度升高,G的體積分?jǐn)?shù)增大,所以正反應(yīng)是一個吸熱反應(yīng),所以,K(1000℃)>K(810℃),④正確;f的溫度比b的高,壓強(qiáng)比b的小,所以b<f,①正確;設(shè)E的起始量為amol,轉(zhuǎn)化率為x,則平衡時G的量為2ax,由題意得=75%,解得x=0.6,α=60%,②正確;該反應(yīng)是一個氣體分子增大的反應(yīng),屬于熵增反應(yīng),所以③正確;答案選A。19.(2011·江蘇高考真題)700℃時,向容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H2O,發(fā)生反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表(表中t1>t2)反應(yīng)時間/minn(CO)/molH2O/mol01.200.60t10.80t20.20下列說法正確的是A.反應(yīng)在t1min內(nèi)的平均速率為v(H2)=0.40/t1mol·L-1·min-1B.保持其他條件不變,起始時向容器中充入0.60molCO和1.20molH2O,到達(dá)平衡時,n(CO2)=0.40mol。C.保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20molH2O,與原平衡相比,達(dá)到新平衡時CO轉(zhuǎn)化率增大,H2O的體積分?jǐn)?shù)減小。D.溫度升至800℃,上述反應(yīng)平衡常數(shù)為0.64,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)【答案】B【解析】A.則v(H2)=0.20mol·L-1/t1min,錯誤;選項B保持其他條件不變,相當(dāng)于只是將兩反應(yīng)物交換,但量不變,所以達(dá)相同的平衡態(tài),故正確;C.再通入0.20molH2O,平衡右移,則:達(dá)到新平衡時CO轉(zhuǎn)化率增大,但H2O的轉(zhuǎn)化率減小,故H2O的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)增大,錯誤;D、計算,得:K(700℃)=(0.20×0.20)/(0.40×0.10)="1",而K(800℃)=0.64,說明溫度升高,K值減小,平衡右移,則逆向是吸熱的,錯誤20.(2009·天津高考真題)人體血液內(nèi)的血紅蛋白(Hb)易與O2結(jié)合生成HbO2,因此具有輸氧能力,CO吸入肺中發(fā)生反應(yīng):CO+HbO2O2+HbCO,37℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=220。HbCO的濃度達(dá)到HbO2濃度的0.02倍,會使人智力受損。據(jù)此,下列結(jié)論錯誤的是A.CO與HbO2反應(yīng)的平衡常數(shù)K=B.人體吸入的CO越多,與血紅蛋白結(jié)合的O2越少C.當(dāng)吸入的CO與O2濃度之比大于或等于0.02時,人的智力才會受損D.把CO中毒的病人放入高壓氧倉中解毒,其原理是使上述平衡向逆反應(yīng)方向移動【答案】C【解析】A.根據(jù)化學(xué)方程式可知平衡常數(shù)表達(dá)式為K=,正確;B.c(CO)增大,CO+HbO2O2+HbCO平衡正向移動,正確;C.K==220,當(dāng)=0.02時,此時==9×10-5,錯誤;D.增大c(O2),使CO+HbO2O2+HbCO平衡逆向移動解毒,正確。綜上所述,本題正確答案為C。21.(2008·北京高考真題)工業(yè)上制備純硅反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g);ΔH=+QkJ·mol-1(Q>0),某溫度、壓強(qiáng)下,將一定量反應(yīng)物通入密閉容器進(jìn)行以上反應(yīng),下列敘述正確的是()A.反應(yīng)過程中,若增大壓強(qiáng)能提高SiCl4的轉(zhuǎn)化率B.若反應(yīng)開始時SiCl4為1mol,則達(dá)平衡時,吸收熱量為QkJC.反應(yīng)至4min時,若HCl濃度為0.12mol·L-1,則H2反應(yīng)速率為0.03mol·L-1·min-1D.當(dāng)反應(yīng)吸收熱量為0.025QkJ時,生成的HCl通入100mL1mol·L-1的NaOH溶液恰好反應(yīng)【答案】D【解析】A.該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體分子數(shù)增大的反應(yīng),增大壓強(qiáng),平衡向逆反應(yīng)方向移動,SiCl4的轉(zhuǎn)化率減小,A錯誤;B.該反應(yīng)是可逆反應(yīng),達(dá)平衡時,吸收熱量小于QkJ,B錯誤;C.速率之比等于反應(yīng)系數(shù)之比,v(H2)=v(HCl)=,C錯誤;D.由方程式可知,當(dāng)反應(yīng)吸收熱量為0.025QkJ時,生成的HCl的物質(zhì)的量為,100mL1mol·L-1的NaOH的物質(zhì)的量為0.1mol,二者物質(zhì)的量相等,恰好反應(yīng),D正確;故答案為:D。22.【2022年湖南卷】2021年我國制氫量位居世界第一,煤的氣化是一種重要的制氫途徑?;卮鹣铝袉栴}:(1)在一定溫度下,向體積固定的密閉容器中加入足量的和,起始壓強(qiáng)為時,發(fā)生下列反應(yīng)生成水煤氣:Ⅰ.Ⅱ.①下列說法正確的是_______;A.平衡時向容器中充入惰性氣體,反應(yīng)Ⅰ的平衡逆向移動B.混合氣體的密度保持不變時,說明反應(yīng)體系已達(dá)到平衡C.平衡時的體積分?jǐn)?shù)可能大于D.將炭塊粉碎,可加快反應(yīng)速率②反應(yīng)平衡時,的轉(zhuǎn)化率為,CO的物質(zhì)的量為。此時,整個體系_______(填“吸收”或“放出”)熱量_______kJ,反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)_______(以分壓表示,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。【答案】(1)
BD
吸收
31.2
【解析】(1)①A.在恒溫恒容條件下,平衡時向容器中充入情性氣體不能改變反應(yīng)混合物的濃度,因此反應(yīng)Ⅰ的平衡不移動,A說法不正確;B.在反應(yīng)中有固體C轉(zhuǎn)化為氣體,氣體的質(zhì)量增加,而容器的體積不變,因此氣體的密度在反應(yīng)過程中不斷增大,當(dāng)混合氣體的密度保持不變時,說明反應(yīng)體系已達(dá)到平衡,B說法正確;C.若C(s)和H2O(g)完全反應(yīng)全部轉(zhuǎn)化為CO2(g)和H2(g),由C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)可知,H2的體積分?jǐn)?shù)的極值為,由于可逆反應(yīng)只有一定的限度,反應(yīng)物不可能全部轉(zhuǎn)化為生成物,因此,平衡時H2的體積分?jǐn)?shù)不可能大于,C說法不正確;D.將炭塊粉碎可以增大其與H2O(g)的接觸面積,因此可加快反應(yīng)速率,D說法正確;綜上所述,相關(guān)說法正確的是BD。②反應(yīng)平衡時,H2O(g)的轉(zhuǎn)化率為50%,則水的變化量為0.5mol,水的平衡量也是0.5mol,由于CO的物質(zhì)的量為0.1mol,則根據(jù)O原子守恒可知CO2的物質(zhì)的量為0.2mol,生成0.2molCO2時消耗了0.2molCO,故在反應(yīng)Ⅰ實際生成了0.3molCO。根據(jù)相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可知,生成0.3molCO要吸收熱量39.42kJ,生成0.2molCO2要放出熱量8.22kJ此時,因此整個體系吸收熱量39.42kJ-8.22kJ=31.2kJ;由H原子守恒可知,平衡時H2的物質(zhì)的量為0.5mol,CO的物質(zhì)的量為0.1mol,CO2的物質(zhì)的量為0.2mol,水的物質(zhì)的量為0.5mol,則平衡時氣體的總物質(zhì)的量為0.5mol+0.1mol+0.2mol+0.5mol=1.3mol,在同溫同體積條件下,氣體的總壓之比等于氣體的總物質(zhì)的量之比,則平衡體系的總壓為0.2MPa1.3=0.26MPa,反應(yīng)I(C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g))的平衡常數(shù)Kp=。23.【2022年河北卷】氫能是極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉矗詺淙剂蠟榇淼娜剂想姵赜辛己玫膽?yīng)用前景。(2)工業(yè)上常用甲烷水蒸氣重整制備氫氣,體系中發(fā)生如下反應(yīng)。Ⅰ.Ⅱ.①下列操作中,能提高平衡轉(zhuǎn)化率的是_______(填標(biāo)號)。A.增加用量
B.恒溫恒壓下通入惰性氣體C.移除
D.加入催化劑②恒溫恒壓條件下,和反應(yīng)達(dá)平衡時,的轉(zhuǎn)化率為,的物質(zhì)的量為,則反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)_______(寫出含有A.b的計算式;對于反應(yīng),,x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。其他條件不變,起始量增加到,達(dá)平衡時,,平衡體系中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為_______(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)?!敬鸢浮浚?)
BC
【解析】(2)①A.增加CH4(g)用量可以提高H2O(g)的轉(zhuǎn)化率,但是CH4(g)平衡轉(zhuǎn)化率減小,A不符合題意;B.恒溫恒壓下通入惰性氣體,相當(dāng)于減小體系壓強(qiáng),反應(yīng)混合物中各組分的濃度減小,反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)平衡正向移動,能提高CH4(g)平衡轉(zhuǎn)化率,B符合題意;C.移除CO(g),減小了反應(yīng)混合物中CO(g)的濃度,反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)平衡正向移動,能提高CH4(g)平衡轉(zhuǎn)化率,C符合題意;D.加入催化劑不能改變平衡狀態(tài),故不能提高CH4(g)平衡轉(zhuǎn)化率,D不符合題意;綜上所述,上述操作中,能提高CH4(g)平衡轉(zhuǎn)化率的是BC;②恒溫恒壓條件下,1molCH4(g)和1molH2O(g)反應(yīng)達(dá)平衡時,CH4(g)的轉(zhuǎn)化率為α,CO2(g)的物質(zhì)的量為bmol,則轉(zhuǎn)化的CH4(g)為αmol,剩余的CH4(g)為(1-α)mol,根據(jù)C元素守恒可知,CO(g)的物質(zhì)的量為(α-b)mol,根據(jù)H和O守恒可知,H2O(g)的物質(zhì)的量為(1-α-b)mol,H2(g)的物質(zhì)的量為(3α+b)mol,則反應(yīng)混合物的總物質(zhì)的量為(2α+2)mol,平衡混合物中,CH4(g)、H2O(g)、CO(g)、H2(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別為、、、,因此,反應(yīng)I的平衡常數(shù)Kx=;其他條件不變,H2O(g)起始量增加到5mol,達(dá)平衡時,a=0.90,b=0.65,則平衡時,CH4(g)為0.1mol,根據(jù)C元素守恒可知,CO(g)的物質(zhì)的量為0.25mol,,根據(jù)H和O守恒可知,H2O(g)的物質(zhì)的量為(5-0.90-0.65)mol=3.45mol,H2(g)的物質(zhì)的量為(3α+b)mol=3.35mol,平衡混合物的總物質(zhì)的量為(2α+6)mol=7.8mol,平衡體系中H2(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為;24.(2021·湖南真題)氨氣中氫含量高,是一種優(yōu)良的小分子儲氫載體,且安全、易儲運(yùn),可通過下面兩種方法由氨氣得到氫氣。方法I:氨熱分解法制氫氣相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)化學(xué)鍵鍵能946436.0390.8一定溫度下,利用催化劑將分解為和。回答下列問題:(1)反應(yīng)_______;(2)已知該反應(yīng)的,在下列哪些溫度下反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行?_______(填標(biāo)號)A.25℃B.125℃C.225℃D.325℃(3)某興趣小組對該反應(yīng)進(jìn)行了實驗探究。在一定溫度和催化劑的條件下,將通入3L的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)(此時容器內(nèi)總壓為200kPa),各物質(zhì)的分壓隨時間的變化曲線如圖所示。①若保持容器體積不變,時反應(yīng)達(dá)到平衡,用的濃度變化表示時間內(nèi)的反應(yīng)速率_______(用含的代數(shù)式表示)②時將容器體積迅速縮小至原來的一半并保持不變,圖中能正確表示壓縮后分壓變化趨勢的曲線是_______(用圖中A.B.C.d表示),理由是_______;③在該溫度下,反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)_______。(已知:分壓=總壓×該組分物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),對于反應(yīng),,其中,、、、為各組分的平衡分壓)?!敬鸢浮浚?)+90.8(2)CD(3)①②b開始體積減半,N2分壓變?yōu)樵瓉淼?倍,隨后由于加壓平衡逆向移動,N2分壓比原來2倍要小③0.48【解析】(1)根據(jù)反應(yīng)熱=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能,2NH3(g)N2(g)+3H2(g),H=390.8kJmol-1-(946kJmol-1+436.0kJmol-1)=+90.8kJmol-1,故答案為:+90.8;(2)若反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,則需H-TS<0,T>==456.5K,即溫度應(yīng)高于(456.5-273)℃=183.5℃,CD符合,故答案為:CD;(3)①設(shè)t1時達(dá)到平衡,轉(zhuǎn)化的NH3的物質(zhì)的量為2x,列出三段式:根據(jù)同溫同壓下,混合氣體的物質(zhì)的量等于體積之比,=,解得x=0.02mol,(H2)==molL-1min-1,故答案為:;②t2時將容器體積壓縮到原來的一半,開始N2分壓變?yōu)樵瓉淼?倍,隨后由于加壓平衡逆向移動,N2分壓比原來2倍要小,故b曲線符合,故答案為:b;開始體積減半,N2分壓變?yōu)樵瓉淼?倍,隨后由于加壓平衡逆向移動,N2分壓比原來2倍要?。虎塾蓤D可知,平衡時,NH3、N2、H2的分壓分別為120kPA.40kPA.120kPa,反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)==0.48,故答案為:0.48;25.(2021·河北真題)當(dāng)今,世界多國相繼規(guī)劃了碳達(dá)峰、碳中和的時間節(jié)點。因此,研發(fā)二氧化碳利用技術(shù),降低空氣中二氧化碳含量成為研究熱點。(2)雨水中含有來自大氣的CO2,溶于水中的CO2進(jìn)一步和水反應(yīng),發(fā)生電離:①CO2(g)=CO2(aq)②CO2(aq)+H2O(l)=H+(aq)+HCO(aq)25℃時,反應(yīng)②的平衡常數(shù)為K2。溶液中CO2的濃度與其在空氣中的分壓成正比(分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)),比例系數(shù)為ymol?L-1?kPa-1,當(dāng)大氣壓強(qiáng)為pkPa,大氣中CO2(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為x時,溶液中H+濃度為________mol?L-1(寫出表達(dá)式,考慮水的電離,忽略HCO的電離)(3)105℃時,將足量的某碳酸氫鹽(MHCO3)固體置于真空恒容容器中,存在如下平衡:2MHCO3(s)M2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)。上述反應(yīng)達(dá)平衡時體系的總壓為46kPa。保持溫度不變,開始時在體系中先通入一定量的CO2(g),再加入足量MHCO3(s),欲使平衡時體系中水蒸氣的分壓小于5kPa,CO2(g)的初始壓強(qiáng)應(yīng)大于________kPa?!敬鸢浮浚?)(3)100.8【解析】(2)由題可知,①CO2(s)CO2(aq),②CO2(aq)+H2O(l)H+(aq)+HC(aq),K2=,又因為p(CO2)=p(kPa)x,則c(CO2)=y(mol?L-1?kPa-1)p(CO2)=pxymol/L,在忽略HC的電離時,c(H+)=c(HC),所以可得c(H+)=,故答案為:;(3)2MHCO3(s)M2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g),等溫等容條件下,壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比,可用分壓表示物質(zhì)的量濃度,平衡常數(shù)Kp===529kPa2。溫度不變化學(xué)平衡常數(shù)Kp不變,設(shè)平衡時,平衡體系中CO2的分壓為x,則K==529kPa2,=kPa=105.8kPa,CO2的初始壓強(qiáng)等于平衡壓強(qiáng)減去碳酸氫鹽分解產(chǎn)生的CO2的分壓,即CO2(g)的初始壓強(qiáng)應(yīng)大于105.8kPa-5kPa=100.8kPa,故答案為:100.8;26.(2012·海南高考真題)已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下:|溫度/℃70090083010001200平衡常數(shù)1.71.11.00.60.4回答下列問題:(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=____________,△H____0(填“<”“>”“=”);(2)830℃時,向一個5L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)=0.003mol·L-1·s-1。則6s時c(A)=_____mol·L-1,C的物質(zhì)的量為______mol;若反應(yīng)經(jīng)一段時間后,達(dá)到平衡時A的轉(zhuǎn)化率為_____,如果這時向該密閉容器中再充入1mol氬氣,平衡時A的轉(zhuǎn)化率為_________;(3)判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡的依據(jù)為______(填正確選項前的字母):a.壓強(qiáng)不隨時間改變b.氣體的密度不隨時間改變c.c(A)不隨時間改變d.單位時間里生成C和D的物質(zhì)的量相等(4)1200℃時反應(yīng)C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為_____________?!敬鸢浮浚?)[c(C)c(D)]/[c(A)c(B)]<(2)0.0220.0980%80%(3)c(4)2.5【解析】(1)A(g)+B(g)C(g)+D(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=[c(C)c(D)]/[c(A)c(B)];700℃時,平衡常數(shù)為1.7,1000℃時,平衡常數(shù)為0.6,故溫度越高,平衡常數(shù)越小,說明此反應(yīng)為放熱反應(yīng),即△H<0;(2)反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)=0.003mol?L-1?s-1,則6s時△n(A)=0.003mol?L-1?s-1×6s×5L=0.09mol,故A剩余物質(zhì)的量為:n(A)=0.2mol-0.09mol=0.11mol,則6s時c(A)==0.022mol/L,根據(jù)方程式可知,消耗A0.09mol時,生成C的物質(zhì)的量為0.09mol;設(shè)平衡時A的濃度變化量為x,則:A(g)+B(g)C(g)+D(g)開始(mol/L):0.040.1600變化(mol/L):xxxx平衡(mol/L):0.04-x0.16-xxx故=1,解得x=0.032,所以平衡時A的轉(zhuǎn)化率為×100%=80%,此時C的物質(zhì)的量為0.032mol/L×5L=0.16mol;如果這時向該密閉容器中再充入1mol氬氣,體積不變,平衡沒有移動,A的轉(zhuǎn)化率仍為80%;(3)a.因氣體反應(yīng)物與生成物系數(shù)不變,壓強(qiáng)始終不隨時間改變,故a錯誤;b.氣體的質(zhì)量不變,體積不變,氣體的密度始終不變,故b錯誤;c.c(A)不隨時間改變,說明反應(yīng)物或生成物的量一定,是平衡狀態(tài),故c正確;d.單位時間里生成C和D的物質(zhì)的量相等,此時不一定是平衡狀態(tài),故d錯誤,答案為c;(4)由圖表知1200℃時反應(yīng)A(g)+B(g)C(g)+D(g)的平衡常數(shù)的值為0.4,則C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常數(shù)為=2.5。27.(2014·山東高考真題)研究氨氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時,涉及如下反應(yīng):2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)K1ΔH1<0(Ⅰ)2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)K2ΔH2<0(Ⅱ)(1)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常數(shù)K=_______(用K1、K2表示)。(2)為研究不同條件對反應(yīng)(Ⅱ)的影響,在恒溫條件下,向2L恒容密閉容器中加入0.2molNO和0.1molCl2,10min時反應(yīng)(Ⅱ)達(dá)到平衡。測得10min內(nèi)v(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1,則平衡后n(Cl2)=________mol,NO的轉(zhuǎn)化率α1=________。其他條件保持不變,反應(yīng)(Ⅱ)在恒壓條件下進(jìn)行,平衡時NO的轉(zhuǎn)化率α2________α1(填“>”“<”或“=”),平衡常數(shù)K2______(填“增大”“減小”或“不變”)。若要使K2減小,可采取的措施是________?!敬鸢浮浚?)(2)2.5×10-275%>不變升高溫度【解析】(1)由化學(xué)平衡常數(shù)的概念寫出K1=c(ClNO)/c2(NO2),K2=c2(ClNO)/[c2(NO)·c(Cl2)],反應(yīng)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常數(shù)K=[c2(NO)·c(Cl2)]/c4(NO2)=。(2)反應(yīng)起始到平衡時轉(zhuǎn)化的ClNO物質(zhì)的量為7.5×10-3mol?L-1?min-110min2L=0.15mol,用三段式計算2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)n(起始)(mol)0.20.10n(轉(zhuǎn)化)(mol)0.150.0750.15n(平衡)(mol)0.050.0250.15則平衡后n(Cl2)=0.025mol。NO的轉(zhuǎn)化率a1=0.15mol0.2mol=0.75。該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),該反應(yīng)若在其他條件不變,恒壓條件下進(jìn)行,相當(dāng)于在恒容條件下達(dá)到平衡后,增大壓強(qiáng),平衡正向移動,平衡時NO的轉(zhuǎn)化率增大,a2a1。平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),溫度不變平衡常數(shù)不變,K2不變。要使K2減小只能改變溫度,由于該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),所以使K2減小只能升高溫度。28.(2019·海南高考真題)由羥基丁酸生成丁內(nèi)酯的反應(yīng)如下:HOCH2CH2CH2COOH+H2O在298K下,羥基丁酸水溶液的初始濃度為,測得丁內(nèi)酯的濃度隨時間變化的數(shù)據(jù)如表所示?;卮鹣铝袉栴}:2150801001201602200.0240.0500.0710.0810.0900.1040.1160.132(1)該反應(yīng)在50~80min內(nèi)的平均反應(yīng)速率為_____。(2)120min時羥基丁酸的轉(zhuǎn)化率為______。(3)298K時該反應(yīng)的平衡常數(shù)_____。(4)為提高羥基丁酸的平衡轉(zhuǎn)化率,除適當(dāng)控制反應(yīng)溫度外,還可采取的措施是______?!敬鸢浮浚?)0.0007(2)0.5(50%)(3)(4)將丁內(nèi)酯移走【解析】(1)υ===0.0007mol/(L?min);(2)在120min時反應(yīng)產(chǎn)生的丁內(nèi)酯的物質(zhì)的量濃度0.090mol/L,則反應(yīng)消耗的羥基丁酸的濃度為0.090mol/L,由于
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