2019年高考化學 考點48 化學平衡狀態(tài)判斷必刷題.doc

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考點四十八 化學平衡狀態(tài)判斷 1．某溫度下，在一個2 L的密閉容器中，加入4 mol A和2 mol B進行如下反應3A(g)＋2B(g) 4C(s)＋2D(g)，反應一段時間后達到平衡，測得生成1.6 mol C，則下列說法正確的是(　　) A． 該反應的化學平衡常數(shù)表達式是K=c4(C)c2(D)c3(A)c2(B) B． 此時，B的平衡轉化率是40% C． 增大該體系的壓強，化學平衡常數(shù)增大 D． 增加B，B的平衡轉化率增大 【答案】B 2．化學平衡狀態(tài)I、II、Ⅲ的相關數(shù)據(jù)如下表： 根據(jù)以上信息判斷，下列結論錯誤的是 A． a>b B． 升高溫度平衡狀態(tài)Ⅲ向正反應方向移動 C． 增大壓強；平衡狀態(tài)II不移動 D． 反應II、Ⅲ均為放熱反應 【答案】B 【解析】A、Ⅲ=I+II，所以K3= K1K2，所以a=1.471.62=2.47,b=1.682.15=0.78，所以a>b，正確；B、2.47>1.68,所以Ⅲ反應是放熱反應，升溫平衡向逆反應方向移動，錯誤；C、II反應的特點是氣體的物質(zhì)的量在反應前后不改變，所以增大壓強；平衡狀態(tài)II不移動，正確；D、b=0.78<1.62，升溫平衡常數(shù)減小，說明正反應是放熱反應，反應II、Ⅲ均為放熱反應，正確，答案選B。 3．對于反應2SO2+O2?2SO3，判斷下列說法正確的是（ ） ①單位時間內(nèi)生成2 mol SO2，同時生成1 mol O2，則處于化學平衡狀態(tài) ②SO2生成速率等于SO2消耗速率，則處于化學平衡狀態(tài) ③SO2、O2、SO3的體積分數(shù)不再發(fā)生變化，則處于化學平衡狀態(tài) ④SO2、O2、SO3的分子數(shù)之比為2∶1∶2，則處于化學平衡狀態(tài) A． ①③ B． ②④ C． ②③ D． ③④ 【答案】C 4．充分利用已有的數(shù)據(jù)是解決化學問題方法的重要途徑．對數(shù)據(jù)的利用情況正確的是 A．利用化學平衡常數(shù)判斷化學反應進行的快慢 B．利用溶解度數(shù)據(jù)判斷氧化還原反應發(fā)生的可能性 C．利用沸點數(shù)據(jù)推測將一些液體混合物分離的可能性 D．利用物質(zhì)的摩爾質(zhì)量判斷相同狀態(tài)下不同物質(zhì)密度的大小 【答案】C 【解析】A、平衡常數(shù)的大小體現(xiàn)一個可逆反應進行的程度大小,平衡常數(shù)越大,則表示反應物的轉化率越高,它是一個只隨溫度改變而改變的量,只在可逆反應中才會出現(xiàn)；錯誤；B、氧化還原反應發(fā)生的可能性是需要判斷物質(zhì)氧化性還原性的相對強弱，錯誤； D、需要考慮物質(zhì)的狀態(tài)，氣體和液體沒有可比性，錯誤。 5．在1100 ℃，一定容積的密閉容器中發(fā)生反應：FeO(s)＋CO(g) Fe(s)＋CO2(g)　ΔH＝a kJ/mol(a>0)，該溫度下K＝0.263，下列有關該反應的說法正確的是 A．若生成1 mol Fe，則吸收的熱量小于a kJ B．若升高溫度，正反應速率加快，逆反應速率減慢，則化學平衡正向移動 C．若容器內(nèi)壓強不隨時間變化，則可以判斷該反應已達到化學平衡狀態(tài) D．達到化學平衡狀態(tài)時，若c(CO)＝0.100 mol/L，則c(CO2)＝0.0263 mol/L 【答案】D 【解析】 A．若生成1 mol Fe，則吸收的熱量等于a kJ，錯誤；B．若升高溫度，正反應速率和逆反應速率都加快，由于正反應速率增大的多，所以化學平衡正向移動，錯誤；C．該反應是反應前后氣體體積相等的反應，所以任何時刻微粒反應是否達到平衡，容器內(nèi)氣體的壓強都不變，因此不能根據(jù)容器內(nèi)壓強不隨時間變化，就判斷該反應已達到化學平衡狀態(tài)，錯誤；D．達到化學平衡狀態(tài)時，由于在該溫度下，，所以若c(CO)＝0.100 mol/L，則c(CO2)＝0.0263 mol/L，正確。 6．T℃時，在一固定容積的密閉容器中發(fā)生反應: A(g)+B(g)C(s) △H<0，按照不同配比充入A、B，達到平衡時容器中A、B濃度變化如圖中曲線(實線)所示，下列判斷正確的是 A． T℃時，該反應的平衡常數(shù) B． c點沒有達到平衡，此時反應向逆向進行 C． 若c點為平衡點，則此時容器內(nèi)的溫度高于T℃ D． T℃時，直線cd上的點均為平衡狀態(tài) 【答案】C 7．某化學科研小組研究在其他條件不變時，改變某一條件對A2（g）＋3B2（g）2AB3（g）化學平衡狀態(tài)的影響，得到如圖所示的變化規(guī)律（圖中T表示溫度，n表示物質(zhì)的量），根據(jù)圖示可得出的判斷結論正確的是 A．達到平衡時，AB3的物質(zhì)的量大小為：c＞b＞a B．達到平衡時，A2的轉化率大小為：b＞a＞c C．若T2＞T1，則正反應一定是放熱反應 D．a(chǎn)點的化學平衡常數(shù)小于c點的化學平衡常數(shù) 【答案】A 8．如下圖所示，圖Ⅰ是恒壓密閉容器，圖Ⅱ是恒容密閉容器。當其它條件相同時，在Ⅰ、Ⅱ中分別加入2 mol X和2 mol Y，開始時容器的體積均為V L，發(fā)生如下反應并達到平衡狀態(tài)： 2X(?)+Y(?)aZ(g)。此時Ⅰ中X、Y、Z的物質(zhì)的量之比為1∶3∶2。下列判斷正確的是 A．物質(zhì)Z的化學計量數(shù)a = 2 B．若Ⅱ中氣體的密度如圖Ⅲ所示，則X、Y中只有一種為氣態(tài) C．若X、Y均為氣態(tài)，則在平衡時X的轉化率：Ⅰ﹤Ⅱ D．若X為固態(tài)、Y為氣態(tài)，則Ⅰ、Ⅱ中從開始到平衡所需的時間：Ⅰ＞Ⅱ 【答案】B 【解析】A、設達平衡時Y反應的物質(zhì)的量為x，則： 2X（？）+Y（？）a Z（g） 起始量（mol） 2 2 0 轉化量（mol） 2x x ax 平衡量（mol） 2-2x 2-x ax 由（2-2x）：（2-x）：ax＝1：3：2可得x＝0.8，a＝1，故A錯誤； B．如X、Y都是氣體，則混合氣體的密度不變，如圖所示，體積不變，氣體的密度增大，則應有固體或液體參加反應生成氣體，則X、Y中只有一種為氣態(tài)，故B正確；C．若X、Y均為氣態(tài)，反應Ⅰ體系的壓強大于反應Ⅱ體系的壓強，反應Ⅰ可看成是在Ⅱ的基礎上增大壓強，平衡向反應方向移動，則轉化率Ⅰ＞Ⅱ，故C錯誤；D．若X為固態(tài)、Y為氣態(tài)，則反應前后氣體的物質(zhì)的量相等，壓強不變，圖Ⅱ壓強等于圖Ⅰ壓強，則Ⅰ、Ⅱ中從開始到平衡所需的時間：Ⅰ=Ⅱ，故D錯誤；故選B。 9．對于密閉容器中可逆反應 A2(g)+3B2(g)2AB3(g)，探究單一條件改變情況下，可能引起平衡狀態(tài)的改變，得到如下圖所示的曲線(圖中T表示溫度，n 表示物質(zhì)的量)下列判斷正確的是 A． 加入催化劑可以使狀態(tài) d 變?yōu)闋顟B(tài) b B． 若 T1＞T2，則逆反應一定是放熱反應 C． 達到平衡時 A2 的轉化率大小為： b＞a＞c D． 在T2 和n(A2)不變時達到平衡，AB3 的物質(zhì)的量大小為： c＞b＞a 【答案】D 10．一定條件下，將3 mol A和1 mol B兩種氣體混合于固定容積為2 L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：3A（g）+B（g） ?xC（g）+2D（s）。2 min末該反應達到平衡，生成0.8 mol D，并測得C的濃度為0.2 molL-1。下列判斷正確的是（ ） A． 從開始到平衡A的平均反應速率為0.3 molL-1s-1 B． 從開始到平衡B的轉化率為60% C． 此反應的化學平衡常數(shù)表達式K = D． 若混合氣體的密度不再改變，則該反應達到平衡狀態(tài) 【答案】D 11．一定條件下，將3molA和1molB兩種氣體混合于固定容積為2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(s)。2min末該反應達到平衡，生成0.8molD，并測得C的濃度為0.2mol/L。下列判斷正確的是 A． 從開始到平衡A的平均反應速率為0.3mol/(Ls) B． 從開始到平衡B的轉化率為60% C． 此反應的化學平衡常數(shù)表達式 D． 若混合氣體的密度不再改變時，該反應一定達到平衡狀態(tài) 【答案】D 【解析】一定條件下，將3molA和1molB兩種氣體混合于固定容積為2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(s)，2min末該反應達到平衡，生成0.8molD，并測得C的濃度為0.2mol/L．依據(jù)化學平衡三段式列式計算； 3A(g)+B(g)xC(g)+2D(s) 起始量(mol) 3 1 0 0 變化量(mol) 1.2 0.4 0.4x 0.8 平衡量(mol) 1.8 0.6 0.4x 0.8 C的濃度為0.2mol/L，C的物質(zhì)的量為0.4，計算得到x=1；A、A的平均反應速率==0.3mol/(L?min)，故A錯誤；B、B的轉化率=100%=40%，故B錯誤；C、D為固體，該條件下此反應的化學平衡常數(shù)=，故C錯誤；D、反應生成物中含有固體，密度等于氣體質(zhì)量除以體積，所以若混合氣體的密度不再改變時，該反應一定達到平衡狀態(tài)，故D正確；故選D。 12．一定條件下，將3 molA和l mol B兩種氣體混合于固定容積為2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：3A(g) + B(g)C(g) + 2D(s)。2 min末該反應達到平衡，生成D的物質(zhì)的量隨時間變化情況如圖。 下列判斷正確的是 A．若混合氣體的密度不再改變時，該反應不一定達到平衡狀態(tài) B．2 min后，加壓會使正反應速率加快，逆反應速率變慢，平衡正向移動 C．反應過程中A和B的轉化率之比為3∶1 D．開始到平衡，用A表示該反應的化學反應速率為0．3mol/(L?min) 【答案】D 13．一定條件下，將3molA和1molB兩種氣體混合于固定容積為2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：3A(g)+B(g) C(g)+2D(s)。2min末該反應達到平衡，生成D的物質(zhì)的量如圖。下列判斷正確的是 A．若混合氣體的密度不再改變時，該反應不一定達到平衡狀態(tài) B．2min后，加壓會使正反應速率加快，逆反應速率變慢，平衡正向移動 C．反應過程中A和B的轉化率之比為3：1 D．該條件下此反應的化學平衡常數(shù)的數(shù)值約為0.91 【答案】D 14．某恒容容器內(nèi)發(fā)生的可逆反應的化學平衡常數(shù)表達式為：。能判斷該反應一定達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是 ①容器中氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間而變化 ②v正（H2O）=v逆（H2） ③容器中氣體的密度不隨時間而變化 ④容器中氣體總質(zhì)量不隨時間而變化 ⑤消耗n mol H2的同時消耗n mol CO A．①②③ B．①②③④ C．② D．①④⑤ 【答案】B 【解析】①該反應為C（S）+H2OCO（g）+H2（g），前后氣體系數(shù)不相等，如果不平衡，容器中氣體的平均相對分子質(zhì)量變化，如果氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間而變化，則表示反應達到平衡狀態(tài)，正確；②v正（H2O）=v逆（H2），表示正反應速率等于逆反應速率，反應達到平衡狀態(tài)，正確；③該容器恒容，反應物C為固體，如果反應不平衡，氣體密度變化，所以容器中氣體的密度不隨時間而變化時，反應達到平衡狀態(tài)，正確；④因為反應物C為固體，如果反應沒有平衡，氣體總質(zhì)量變化，所以容器中氣體總質(zhì)量不隨時間而變化時，反應達到平衡狀態(tài)，正確；⑤消耗n mol H2的同時消耗n mol CO，都是逆反應方向，錯誤，故答案為B。 15．在一定體積的密閉容器中，進行如下化學反應： C（s）+ H2O (g) CO(g)+ H2 (g),其化學平衡常數(shù)K和溫度t的關系如下表： 完成下列問題： （1）該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K=________________。 （2）能判斷該反應是否達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是__________。 a．容器中壓強不變 b．混合氣體中c(CO)不變 c．v正（H2）=v逆（H2O） d．c(H2O)=c(H2) （3）某溫度下，平衡濃度符合下式：c(CO)c(H2)= c（H2O），試判斷此時的溫度為___________℃；在此溫度下，若反應開始時H2O (g)的濃度為a mol/L,當反應達到平衡時測得CO與H2的濃度均為0.2 mol/L，則反應開始時H2O的濃度a=_______ mol/L。 【答案】（1）；（2）a b c；（3）830；0.24 16．向恒容密閉容器中充入2.0 mol A和3.0 mol B，發(fā)生反應xA(g)+2B(g) yC(g)。恒溫下反應10 min后突然改變某一條件，12 min時達到化學平衡狀態(tài)I；18 min時升高溫度，22 min時達到化學平衡狀態(tài)II。容器中A、C的物質(zhì)的量濃度隨時間變化的曲線如圖所示，請根據(jù)題給信息回答下列問題： （1）從反應開始到10 min時，該反應的平均速率v(A)= ；平衡狀態(tài)I時，反應物A的轉化率a(A)=__________。x：y=__________。 （2）容器內(nèi)的壓強：平衡狀態(tài)I與起始狀態(tài)相比較是__________（選填“增大”、“減小”、 “相等”或“無法判斷”），逆反應為___________反應（選填“放熱”或“吸熱”）。 （3）推測第10 min時改變的反應條件可能是___________（選填編號）。 ①減壓 ②降溫 ③升溫 ④加催化劑 ⑤增加B的量 ⑥充入氦氣 （4）若已知平衡狀態(tài)I時B的物質(zhì)的量為0.6 mol，平衡狀態(tài)I和平衡狀態(tài)Ⅱ時該反應的平衡常數(shù)分別為K1和K2。則Kl=_ ，且K1__________K2（選填“>”、“<”或“=”）。 【答案】（共14分） （1）0.04 mol/(Lmin)；60%；1∶2； （2）無法判斷；放熱； （3）③④⑤（2分） （4）40 L/mol（可不帶單位）；＞。 【解析】（1）A是反應物，10 min內(nèi)其濃度減小量為（1.0-0.6）mol?L-1=0.4mol/L，v（A）==0.04mol/（L?min），圖象分析可知反應的物質(zhì)的量之比等于化學計量數(shù)之比得知，平衡狀Ⅰ時A濃度減少1.0mol/L-0.4mol/L=0.6mol/L，C濃度增大為1.2mol/L，A的起始濃度=1mol/L，容器體積為1L，轉化率=100%=100%=60%，消耗量之比等于化學方程式計量數(shù)之比，則C與A的濃度變化之比是2：1，即x：y=1：2故答案為：0.04mol/（L?min），60%，1：2； （2）恒溫下反應10min后突然改變某一條件C增大，A減小的速率增大，x：y=1：2，可以是1，2，化學方程式為A（g）+2B（g）2C（g），反應前后氣體物質(zhì)的量減小，若為2，4，化學方程式為：2A（g）+2B（g）4C（g），反應前后氣體物質(zhì)的量不變，若為3，6，則得到化學方程式為：3A（g）+2B（g）6C（g），反應前后氣體物質(zhì)的量增大，得到反應前后的氣體物質(zhì)的量變化不同，可能增加、減小或不變，平衡狀態(tài)Ⅰ與起始狀態(tài)的壓強相比較，是不能確定的，無法確定，18min時升高溫度，圖象分析可知，C物質(zhì)的量濃度減小，A濃度增大，說明平衡逆向進行，正反應為放熱反應，故答案為：無法判斷，放熱； （3）l0min后化學反應速率加快了直到到達化學平衡狀態(tài)，A濃度減小，C濃度增大達到平衡狀態(tài)Ⅰ，上述分析可知反應為放熱反應，①減壓反應速率減小，故①錯誤；②降溫反應速率減小，不符合圖象變化，故②錯誤；③升溫反應速率增大，反應未達到平衡狀態(tài)，所以反應仍正向進行最后達到平衡狀態(tài)Ⅰ，故③正確；④加催化劑 加快反應速率，故④正確；⑤增加B的量是增大反應物濃度，反應速率增大，故⑤正確；⑥恒溫恒容容器中充入氦氣，總壓增大，分壓不變，速率不變，故⑥錯誤；所以反應條件可能為選③④⑤，故答案為：③④⑤； （4）向恒容密閉容器中充入2.0molA和3.0molB，發(fā)生反應xA（g）+2B（g）yC（g）．A的起始濃度=1mol/L，容器體積為2L，若已知平衡狀態(tài)Ⅰ時B的物質(zhì)的量為0.6mol，消耗B物質(zhì)的量為3.0mol-0.6mol=2.4mol，A消耗物質(zhì)的量=2.0mol-0.4mol/L2L=1.2mol，C生成物質(zhì)的量=2L1.2mol/L=2.4mol，化學方程式計量數(shù)之比=1.2：2.4：2.4=1：2：2，化學方程式為：A（g）+2B（g）2C，平衡濃度分別為：c（A）=0.4mol/L，c（B）==0.3mol/L，c（C）=1.2mol/L平衡常數(shù)K1==40L/mol，已知第18min時改變的條件是升高溫度，而該反應是放熱反應，所以升高溫度平衡逆移，則平衡常數(shù)減小，所以K1＞K2，故答案為：40L/mol，＞。 17．一定條件下，在體積為3 L的密閉容器中反應CO（g）+ 2H2（g）CH3OH（g）達到化學平衡狀態(tài)。 （1）反應的平衡常數(shù)表達式K=_____________；根據(jù)下圖，升高溫度，K值將__________（填“增大”、“減小”或“不變”）。 （2）500℃時，從反應開始到達到化學平衡，以H2的濃度變化表示的化學反應速率是__________（用nB、tB表示）。 （3）判斷該可逆反應達到化學平衡狀態(tài)的標志是____________ （填字母）。 a．v生成（CH3OH）= v消耗（CO） b．混合氣體的密度不再改變 c．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變 d．CO、H2、CH3OH的濃度均不再變化 （4）300℃時，將容器的容積壓縮到原來的1/2，在其他條件不變的情況下，對平衡體系產(chǎn)生的影響是（填字母）___________________。 a．c（H2）減少 b．正反應速率加快，逆反應速率減慢 c．CH3OH 的物質(zhì)的量增加 d．重新平衡時c（H2）/ c（CH3OH）減小 【答案】（1）（2分）減?。?分） （2）molL-1min-1（3分） （3）cd （2分）（4）cd（2分） 18．將HI(g)置于密閉容器中，某溫度下發(fā)生下列變化：2HI(g) H2(g)+I2(g)△H＜0 （1）該反應平衡常數(shù)的表達式為K=______________，則H2(g)+I2(g) 2HI(g)平衡常數(shù)的表達式為K1=_____________(用K表示)。 （2）當反應達到平衡時c(I2)=0.5mol/L，c(HI)=4mol/L，則c(H2)為________，HI的分解率為________。 （3）能判斷該反應達到平衡狀態(tài)的依據(jù)是________ A．容器中壓強不變 B．混合氣體中c(HI)不變 C．c(I2)=c(H2) D．v(HI)正=v(H2)逆 （4）若該反應800℃時達到平衡狀態(tài)，且平衡常數(shù)為1.0，某時刻，測得容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度分別為c(HI)=2.0mol/L，c(I2)=1.0mol/L，c(H2)=1.0mol/L，則該時刻，反應向_________(填“正向”或“逆向”，下同)進行，若升高溫度，反應向_________進行。 【答案】 （1）K=；K1= （2）0.5mol/L，20% （3）BD （4）正向，逆向 19．一定條件下，在體積為3L的密閉容器中反應CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=akJmol-1，△S=bJmol-1K-1 (a、b均為正數(shù))，達到化學平衡狀態(tài)。 （1）500℃時，從反應開始到達到化學平衡，以H2的濃度變化表示的化學反應速率是_______(用nB、tB表示)。 （2）判斷該可逆反應達到化學平衡狀態(tài)的標志是_____________(填字母)。 a.2v生成(CH3OH)=v生成(H2) b.壓強不變 c.混合氣體的密度不再改變 d.CO的體積分數(shù)不再變化 （3）如果反應從逆反應開始，將CH3OH充入容器a和b中進行反應。a的容積保持不變，b的上蓋可隨容器內(nèi)氣體壓強的改變而上下移動，以保持容器內(nèi)外壓強相等。同溫同壓時，將等量的CH3OH充入初始體積相同的容器a、b中，反應同時開始。反應開始時，a與b中生成H2的速率va_______vb，反應過程中兩容器里生成H2的速率是va_______vb，達到平衡時，a與b中CH3OH轉化率相比較，則是aa______ab 【答案】 molL-1min-1 abd = > < 20．汽車尾氣里含有的NO氣體是由于內(nèi)燃機燃燒的高溫引起氮氣和氧氣反應：N2(g)＋O2(g）2NO(g）ΔH ＞0，已知該反應在240℃，平衡常數(shù)K＝6410－4。請回答： （1）某溫度下，向2 L的密閉容器中充入N2和O2各1 mol，5分鐘后O2的物質(zhì)的量為0.5 mol，則N2的反應速率為_____________________。 （2）假定該反應是在恒容條件下進行，判斷該反應達到平衡的標志________ 。 A．消耗1 mol N2同時生成1 mol O2 B．混合氣體密度不變 C．混合氣體平均相對分子質(zhì)量不變 D．2v正(N2)＝v逆(NO) （3）將N2、O2的混合氣體充入恒溫恒容密閉容器中，下圖變化趨勢正確的是____________(填字母序號)。 （4）向恒溫恒容的密閉容器中充入等物質(zhì)的量的N2和O2，達到平衡狀態(tài)后再向其中充入一定量NO，重新達到化學平衡狀態(tài)。與原平衡狀態(tài)相比，此時平衡混合氣中NO的體積分數(shù)________。(填[Z-x-x-k“變大”、“變小”或“不變”) （5）該溫度下，某時刻測得容器內(nèi)N2、O2、NO的濃度分別為2.510－1 molL－1、4.010－2 molL－1和3.010－3 molL－1，此時反應___________________(填“處于化學平衡狀態(tài)”、“向正反應方向進行”或“向逆反應方向進行”)，理由是________________________________ 。 【答案】（1）0.05mol/（Lmin）；（2）AD；（3）AC；（4）不變；（5）向正向進行；濃度商小于平衡常數(shù)。 平衡，說明反應速率快，即T1＞T2，此反應是吸熱反應，升高溫度，平衡向正反應方向移動，N2的轉化率增大，故正確；（4）再充入NO，相當于在原來的基礎增大壓強，因為反應前后氣體系數(shù)之和相等，即平衡不移動，NO的體積分數(shù)不變；（5）此時的Qc=(310－3)2/[(2．510－1410－2]=910－4，上述反應達到平衡時的化學平衡常數(shù)為K=6410－4，Qc＜K，說明反應向正反應方向移動。 21．已知NO2與以SO2能發(fā)生反應：NO2(g)＋SO2(g) SO3(g)+NO(g)。 （1）上述反應涉及的四種氧化物中，_________（填化學式）屬于酸性氧化物。 （2）已知：2NO(g)+O2(g)=2NO2(g）△H1＝-113.0kJmol-1 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g）△H2＝-196.6kJmol-1 則NO2(g)+SO2(g）SO3(g)+NO(g）△H=__________ （3）在一恒容密閉容器中，改變原料氣配比[n0(NO2):n0(SO2)]進行多組實驗（每次實驗的溫度可能相同，也可能不同），測定NO2的平衡轉化率[a(NO2)]。部分實驗結果如圖所示。 ① 當容器內(nèi)____（填字母）不再隨時間的變化而改變時，可以判斷反應達到了化學平衡狀態(tài)。 a.氣體的壓強 b.氣體的平均摩爾質(zhì)量 c.氣體的密度 d. NO2的體積分數(shù) ② 若A點對應的實驗中，SO2(g)的起始濃度為c0mol/L，經(jīng)過t min后反應達到平衡，則反應從起始至t min 內(nèi)的化學反應速率v(NO2)=_____mol/(Lmin)。 ③ 若要使圖中C點的平衡狀態(tài)變?yōu)锽 點的平衡狀態(tài)，則應采取的措施是_________，若要使圖中A點的平衡狀態(tài)變?yōu)锽 點的平衡狀態(tài)，則應采取的措施是___________。 （4）將NO2與SO2的混合氣體[n0(NO2):n0(SO2)=1]通入2mL0.1mol/L氯化鋇溶液中，只生成一種白色沉淀物M，M的化學式為_______，當溶液中的Ba2+恰好完全沉淀（Ba2+的濃度等于1.010-5mol/L），通入的混合氣體在標準狀況下的體積約為______L。（M的Kap=1.010-9) 【答案】 SO3、SO2 -41.8KJ/mol d c0/5t 將NO2和SO2的物質(zhì)的量之比調(diào)節(jié)為1:1 將NO2和SO2物質(zhì)的量之比調(diào)節(jié)為1:1的同時降低溫度 BaSO4 8.9610-3 【解析】（1）本題考查物質(zhì)的分類，酸性氧化物是與水反應生成相應的酸，且化合價不變化，或與堿反應生成鹽和水， NO2與水反應：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，存在化合價變化，因此NO2不屬于酸性氧化物，NO是不成鹽氧化物，因此屬于酸性氧化物的是SO2、SO3；（2）考查熱化學反應方程式的計算，①2NO(g)+O2(g)=2NO2(g），②2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g），(②－①)/2得出：△H=(－196.6＋113.0)/2kJmol－1=－41.8kJmol－1；（3）本題考查化學反應速率的計算、化學平衡狀態(tài)的判斷、影響化學平衡移動的因素，①a、因為前后氣體系數(shù)之和相等，因此壓強不變，不能說明反應達到平衡，故a錯誤；b、根據(jù)M=m/n，組分都是氣體，因此氣體質(zhì)量不變，反應前后氣體系數(shù)之和相等，因此氣體物質(zhì)的量不變，即M不變，不能說明反應達到平衡，故b錯誤；c、根據(jù)ρ=m/V，組分都是氣體，氣體的質(zhì)量不變，容器是恒容狀態(tài)V不變，因此密度不變，不能說明反應達到平衡，故c錯誤；d、根據(jù)化學平衡狀態(tài)的定義，當組分的濃度或體積分數(shù)不變，說明反應達到平衡，故d正確；②A點對應的n(NO2)/n(SO2)=0.4，起始時c(SO2)=c0molL－1，因為容器的體積不變，因此起始時c(NO2)=0.4c0molL－1，A點對應的NO2的轉化率為50%，因此消耗的NO2的濃度為0.4c050%molL－1，依據(jù)化學反應速率的數(shù)學表達式，v(NO2)=0.4c050%/tmol/(Lmin)=0.2c0/t mol/(Lmin)或c0/5tmol/(Lmin)；③C點對應n(NO2)/n(SO2)=1.5，B點對應n(NO2)/n(SO2)=1，C點轉化成B點，在C點增加SO2，調(diào)節(jié)到n(NO2)/n(SO2)=1，NO2的轉化率增加，即C點的平衡狀態(tài)變?yōu)锽點平衡狀態(tài)；A點對應n(NO2)/n(SO2)=0.4，A點轉化成B點，需要減少SO2，達到n(NO2)/n(SO2)=1，此時平衡向逆反應方向進行，NO2的轉化率降低，但維持NO2的轉化率不變，因為正反應是放熱反應，因此需要同時降低溫度；（4）考查溶度積的計算，NO2與水反應：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，SO2具有還原性，因此有2H2O＋2HNO3＋3SO2=3H2SO4＋2NO，然后發(fā)生BaCl2＋H2SO4=BaSO4↓＋2HCl，因此沉淀M是BaSO4，根據(jù)溶度積，求出溶液中c(SO42－)，即c(SO42－)=Ksp/c(Ba2＋)=1.010－9/110－5molL－1=110－4molL－1，因此溶液中n(SO42－)=210－310－4molL－1=210－7molL－1，Ba2＋全部轉化成沉淀，則BaSO4的物質(zhì)的量為210－30.1mol=210－4mol，根據(jù)硫元素守恒，即SO2的物質(zhì)的量為(210－4+210－7)mol≈210－4mol，n(NO2)/n(SO2)=1，則n(NO2)= 210－4mol，氣體總物質(zhì)的量為410 －3mol，氣體體積為8.9610－3L。 22．NO2 與SO2能發(fā)生反應：NO2+SO2SO3+NO，某研究小組對此進行相關實驗探究。 （1）已知：2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0kJ?mol-1 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6kJ?mol-1 則NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH=______________________。 （2）實驗中，尾氣可以用堿溶液吸收。NaOH 溶液吸收NO2時，發(fā)生的反應為：2NO2+2OH-=NO2-+NO3-+H2O，反應中的還原劑是__________；用NaOH 溶液吸收少量SO2的離子方程式為_______________。 （3）在固定體積的密閉容器中，使用某種催化劑，改變原料氣配比[n0(NO2)∶n0(SO2)]進行多組實驗（各次實驗的溫度可能相同，也可能不同），測定NO2的平衡轉化率[a(NO2)]。部分實驗結果如圖所示： ①當容器內(nèi)_____（填標號）不再隨時間的變化而改變時，可以判斷反應達到了化學平衡狀態(tài)。 a.氣體的壓強 b.氣體的平均摩爾質(zhì)量 c.氣體的密度 d.NO2的體積分數(shù) ②如果要將圖中C點的平衡狀態(tài)改變?yōu)锽點的平衡狀態(tài),應采取的措施是______________。 ③若A 點對應實驗中，SO2(g)的起始濃度為c0 mol?L-1，經(jīng)過t min達到平衡狀態(tài)，該時段化學反應速率v(NO2)=______________molL-1min-1。 ④圖中C、D 兩點對應的實驗溫度分別為Tc和Td，通過計算判斷：Tc____Td（填 “>”、“=”或“<”）。 【答案】 -41.8kJmo1-1 NO2 SO2+2OH-==SO32-+H2O d 降低溫度 c0/5t = 平衡濃度 0.5 0.5 0.5 0.5 Kc=1 在D點時： NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) 起始濃度 1.5 1 0 0 轉化濃度 0.6 0.6 0.6 0.6 平衡濃度 0.9 0.4 0.6 0.6 Kd=1，所以，Kc= Kd=1。 23．硫化鈉廣泛應用于染料工業(yè)。請完成下列各題： （1）的核外電子排布式_______________，其核外有_______種不同運動狀態(tài)的電子。寫出Na2O的電子式___________，比較Na2O和Na2S的熔點高低：Na2O______Na2S。 （2）O、S屬于同主族元素，其單質(zhì)的氧化性不同，用一反應的化學方程式表示：_____________，O、S、半徑從大到小的順序是____________。 II.1100℃時，在體積固定且為5L的密閉容器中，發(fā)生可逆反應： 并達到平衡。 （1）上述平衡的平衡常數(shù)表達式____________。欲使值變大，可采取的措施是____________。平衡后，向容器中充入1mol H2，平衡向__________（填“正反應方向”、“逆反應方向”或“不移動”），重新達到平衡后，與原平衡相比，逆反應速率______（填“增大”、“減小”或“不變”）。 （2）若混合氣體的密度不變，（填“能”或“不能”）_________判斷該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)。若初始時加入的Na2SO4為2.84g，10分鐘后達到平衡時Na2SO4的轉化率為45%， ________。 【答案】 1S22S22P63S23P6 18 ＞ 2H2S+O2→2S↓+2H2O S2-＞S＞O 升高溫度 正反應方向 增大 能 7.210-4mol/(Lmin) 的電子數(shù)18，所以O、S、半徑從大到小的順序是S2-＞S＞O；II. （1）固體不能寫入平衡常數(shù)表達式，平衡常數(shù)表達式；該反應吸熱，升高溫度平衡正向移動，平衡常數(shù)增大；增大反應物濃度平衡正向移動，所以平衡后，向容器中充入1mol H2，平衡向正反應方向移動；增大氫氣濃度，重新達到平衡后的濃度增大，所以逆反應速率增大；（2）根據(jù)方程式，反應過程中氣體由氫氣變?yōu)樗魵?，氣體質(zhì)量增大，容器體積不變，根據(jù) ，反應過程中密度是變量，所以若混合氣體的密度不變，能說明反應達到平衡狀態(tài)；2.84g Na2SO4的物質(zhì)的量是0.02mol，10分鐘后達到平衡時Na2SO4的轉化率為45%，所以消耗Na2SO4 0.009mol，消耗氫氣0.036mol， = 7.210-4mol/(Lmin)。 24．在一定條件下，將H2和N2置于一容積為2 L的密閉容器中發(fā)生反應。反應過程中H2、N2和NH3的物質(zhì)的量變化如下圖： （1）計算反應開始10分鐘內(nèi)，NH3的平均反應速率___________ （2）反應處于平衡狀態(tài)的時間是：__________________________ （3）圖中10～20分鐘曲線發(fā)生變化的可能原因是_______________。 （4）第25分鐘，平衡改變的條件是____________________，此時正反應速率_____（填增大、減小或不變），重新達平衡后，NH3的體積分數(shù)比原平衡______（填大、小或不變）。 （5）判斷該反應達到平衡狀態(tài)的標志是_________________________（填字母）； a．N2和NH3濃度相等 b．NH3百分含量保持不變 c．容器中氣體的壓強不變 d．NH3的生成速率與H2的消耗速率相等 e．容器中混合氣體的密度保持不變 【答案】 0.005molL－1min－1 20-25min，35-40min 使用了催化劑 分離出0.1molNH3 減小 大 b c 【解析】（1）由圖示與速率公式可求速率，v（NH3）=(0.1mol/2L)10min==0.005mol/（Lmin）； 25．甲醇是一種重要的化工原料。利用CO2和 H2在催化劑的作用下合成甲醇，有關反應的反應熱與平衡常數(shù)表示如下： 反應1：CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g) △H1 K1 反應2：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) △H2 K2 總反應：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g) △H3 K3 (1)①△H3=_________(用△H1、△H2表示)。 ②K3 =____________(用K1、K2表示)。 ③在恒溫恒容的密閉容器中，能判斷總反應達平衡狀態(tài)的依據(jù)是______(填番號)。 a.容器中的壓強保持不變 b.H2的質(zhì)量分數(shù)保持不變 c.有兩個C=O鍵斷裂的同時水分子中有兩個H-O鍵斷裂 d.化學平衡常數(shù)K保持不變 e.c(CO2) =c(H2O) f.速率v (CO2) =v(H2O) ④在某溫度下，反應體系達平衡時，增大體系的壓強，體系中，反應1的平衡______移動(填“向正反應方向”、“向逆反應方向”和“不”)。 (2)以上平衡常數(shù)隨溫度變化的曲線如圖所示： ①則△H2_____△H3(填“大于”、“小于”或“等于”)，理由是______________。 ②溫度為t1時，體系建立起化學平衡狀態(tài)，測得c(H2)=0.1 molL-1 ，c(CH3OH)：c(CO)=________。 (3)甲醇可用于制取氰化氫。已知：Ka(HCN) = 6.010-10，Kw=110-14氰化鈉水解的離子方程式為CN-+H2OHCN+OH-。 ①該水解反的平衡常數(shù)的值Kh=_________。 ②一種由等物質(zhì)的量濃度的NaCN和HCN組成的緩沖溶液，該溶液的pH____7 (“>”、“<”或“=”)。 【答案】 △H1+△H2 K1K2 a、b、c 向正反應方向 小于 由圖可知，隨著溫度升高，K1增大，則△H1>0，根據(jù)蓋斯定律知：△H3=△H1+△H2，所以△H2<△H3 0.01 1.6710-5 > ②溫度為t1時，兩者平衡常數(shù)相等，K1= ，K3=，因此 =，所以當c(H2)=0.1 molL-1 ，c(CH3OH)：c(CO)= c2(H2)=0.01，故答案為：0.01； (3)①Kh=====1.6710-5，故答案為：1.6710-5； ②根據(jù)Ka(HCN) = 6.010-10，Kh=1.6710-5，可知由等物質(zhì)的量濃度的NaCN和HCN組成的混合溶液中以水解為主，溶液顯堿性，pH＞7，故答案為：＞。 26．工業(yè)上可由天然氣為原料制備甲醇，也可由水煤氣合成甲醇。 (1)已知：2CH4(g)＋O2(g)===2CO(g)＋4H2(g)　ΔH＝a kJ/mol CH3OH(g)CO(g)＋2H2(g)　ΔH＝b kJ/mol 試寫出由CH4和O2制取甲醇的熱化學方程式：_____________。 (2)通過下列反應制備甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。甲圖是反應時CO(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間t的變化情況。從反應開始到平衡，用H2表示平均反應速率v(H2)＝_____________。 (3)在一容積可變的密閉容器中充入10 mol CO和20 mol H2，CO的平衡轉化率隨溫度(T)、壓強(p)的變化如乙圖所示。 ①下列說法能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是_____________。(填字母) A．H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍 B．H2的體積分數(shù)不再改變 C．體系中H2的轉化率和CO的轉化率相等 D．體系中氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變 ②若達到化學平衡狀態(tài)A時，容器的體積為2 L。如果反應開始時仍充入10 mol CO和20 mol H2，該溫度下的平衡常數(shù)為_____________，則在平衡狀態(tài)B時，容器的體積V(B)＝_____________ L。 (4)用甲醇、二甲醚混合液與CO在催化劑條件下還可合成醋酸。常溫下，醋酸的Ka＝1.810－5，向 0.1 mol/L 醋酸溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH)/c(CH3COO－)＝時，混合溶液中c(CH3COO－)－c(Na＋)＝_____________(mol/L，填數(shù)值)，醋酸鈉水解反應的平衡常數(shù)值為_____________(保留一位小數(shù))。 【答案】 2CH4(g)＋O2(g)===2CH3OH(g)ΔH＝(a－2b)kJ/mol 0.15molL－1min－1 BD 0.04(mol/L)－2 0.4 10－5－10－9 5.610－10 起始量（mol）：10 20 0 變化量（mol）：8 16 8 平衡量（mol）：2 4 8 設體積為VL，則=0.04，解得V=0.4；（4）c(CH3COOH)/c(CH3COO－)＝5/9，則根據(jù)醋酸的電離平衡常數(shù)可知氫離子濃度為110－5mol/L，所以混合溶液中c(CH3COO－)－c(Na＋)＝c(H＋)－c(OH－)＝(10－5－10－)mol/L。醋酸鈉水解反應的平衡常數(shù)值＝Kw/Ka＝5.610－10。