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精修版高考化學復習 考點24 化學反應的方向練習

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精修版高考化學復習 考點24 化學反應的方向練習

精品文檔高考化學考點24化學反應的方向、化學平衡 常數(shù)及轉化率的計算1(2015·天津理綜,3)下列說法不正確的是()ANa與H2O的反應是熵增的放熱反應,該反應能自發(fā)進行B飽和Na2SO4溶液或濃硝酸均可使蛋白質溶液產生沉淀,但原理不同CFeCl3和MnO2均可加快H2O2分解,同等條件下二者對H2O2分解速率的改變相同DMg(OH)2固體在溶液中存在平衡:Mg(OH)2(s) Mg2(aq)2OH(aq),該固體可溶于NH4Cl溶液2(2015·天津理綜,6)某溫度下,在2 L的密閉容器中,加入1 mol X(g)和2 mol Y(g)發(fā)生反應:X(g)m Y(g)3 Z(g)平衡時,X、Y、Z的體積分數(shù)分別為30%、60%、10%。在此平衡體系中加入1 mol Z(g),再次達到平衡后,X、Y、Z的體積分數(shù)不變。下列敘述不正確的是()Am2B兩次平衡的平衡常數(shù)相同CX與Y的平衡轉化率之比為11D第二次平衡時,Z的濃度為0.4 mol·L13(2015·重慶理綜,7)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混合加熱并達到下列平衡:CO(g)H2S(g) COS(g)H2(g)K0.1反應前CO物質的量為10 mol,平衡后CO物質的量為8 mol。下列說法正確的是()A升高溫度,H2S濃度增加,表明該反應是吸熱反應B通入CO后,正反應速率逐漸增大C反應前H2S物質的量為7 molDCO的平衡轉化率為80%4(2015·四川理綜,7)一定量的CO2與足量的碳在體積可變的恒壓密閉容器中反應:C(s)CO2(g)2CO(g),平衡時,體系中氣體體積分數(shù)與溫度的關系如下圖所示:已知:氣體分壓(p分)氣體總壓(p總)×體積分數(shù)。下列說法正確的是()A550 時,若充入惰性氣體,v正、v逆均減小,平衡不移動B650 時,反應達平衡后CO2的轉化率為25.0 %CT 時,若充入等體積的CO2和CO,平衡向逆反應方向移動D925 時,用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學平衡常數(shù)Kp24.0p總52015·浙江理綜,28(2)(3)(4)乙苯催化脫氫制苯乙烯反應: (1)維持體系總壓p恒定,在溫度T時,物質的量為n、體積為V的乙苯蒸氣發(fā)生催化脫氫反應。已知乙苯的平衡轉化率為,則在該溫度下反應的平衡常數(shù)K_(用等符號表示)。(2)工業(yè)上,通常在乙苯蒸氣中摻混水蒸氣(原料氣中乙苯和水蒸氣的物質的量之比為19),控制反應溫度600 ,并保持體系總壓為常壓的條件下進行反應。在不同反應溫度下,乙苯的平衡轉化率和某催化劑作用下苯乙烯的選擇性(指除了H2以外的產物中苯乙烯的物質的量分數(shù))示意圖如下:摻入水蒸氣能提高乙苯的平衡轉化率,解釋說明該事實_??刂品磻獪囟葹?00 的理由是_。(3)某研究機構用CO2代替水蒸氣開發(fā)了綠色化學合成工藝乙苯­二氧化碳耦合催化脫氫制苯乙烯。保持常壓和原料氣比例不變,與摻水蒸氣工藝相比,在相同的生產效率下,可降低操作溫度;該工藝中還能夠發(fā)生反應:CO2H2=COH2O,CO2C=2CO。新工藝的特點有_(填編號)。CO2與H2反應,使乙苯脫氫反應的化學平衡右移不用高溫水蒸氣,可降低能量消耗有利于減少積炭有利于CO2資源利用1(2014·上?;瘜W,14)只改變一個影響因素,平衡常數(shù)K與化學平衡移動的關系敘述錯誤的是()AK值不變,平衡可能移動BK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2(2014·四川理綜,7)在10 L恒容密閉容器中充入X(g)和Y(g),發(fā)生反應X(g)Y(g)M(g)N(g),所得實驗數(shù)據如下表: 實驗編號溫度/ 起始時物質的量/mol平衡時物質的量/moln(X)n(Y)n(M) 7000.400.100.0908000.100.400.0808000.200.30a9000.100.15b下列說法正確的是 ()A實驗中,若5 min時測得n(M)0.050 mol,則0至5 min時間內,用N表示的平均反應速率v(N)1.0×102 mol·L1·min1B實驗中,該反應的平衡常數(shù)K2.0 C實驗中,達到平衡時,X的轉化率為60% D實驗中,達到平衡時,b0.0603(2014·課標全國,26)在容積為1.00 L的容器中,通入一定量的N2O4,發(fā)生反應N2O4(g)2NO2(g),隨溫度升高,混合氣體的顏色變深?;卮鹣铝袉栴}:(1)反應的H_0(填“大于”或“小于”);100 時,體系中各物質濃度隨時間變化如上圖所示。在060 s時段,反應速率v(N2O4)為_mol·L1·s1;反應的平衡常數(shù)K1為_。(2)100 時達平衡后,改變反應溫度為T,c(N2O4)以0.002 0 mol·L1·s1的平均速率降低,經10 s后又達到平衡。aT_100 (填“大于”或“小于”),判斷理由是_。b列式計算溫度T時反應的平衡常數(shù)K2_。(3)溫度T時反應達平衡后,將反應容器的容積減少一半,平衡向_(填“正反應”或“逆反應”)方向移動,判斷理由是_。4(1)2014·重慶理綜,11(3)儲氫還可借助有機物,如利用環(huán)己烷和苯之間的可逆反應來實現(xiàn)脫氫和加氫:。在某溫度下,向恒容密閉容器 中加入環(huán)己烷,其起始濃度為a mol·L1,平衡時苯的濃度為b mol·L1,該反應的平衡常數(shù)K_。(2)2014·福建理綜,24(3)已知t 時,反應FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)的平衡常數(shù)K0.25。t 時,反應達到平衡時n(CO)n(CO2)_。若在1 L密閉容器中加入0.02 mol FeO(s),并通入x mol CO,t 時反應達到平衡。此時FeO(s)轉化率為50%,則x_。(3)2014·山東理綜,29(1)(2)研究氮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:2NO2(g)NaCl(s) NaNO3(s)ClNO(g)K1H1<0()2NO(g)Cl2(g) 2ClNO(g)K2H2<0()4NO2(g)2NaCl(s) 2NaNO3(s)2NO(g)Cl2(g)的平衡常數(shù)K_(用K1、K2表示)。 為研究不同條件對反應()的影響,在恒溫條件下,向2 L恒容密閉容器中加入 0.2 mol NO和0.1mol Cl2,10 min時反應()達到平衡。測得10 min內v(ClNO)7.5×103 mol·L1·min1,則平衡后n(Cl2)_mol,NO的轉化率1_。其他條件保持不變,反應()在恒壓條件下進行,平衡時NO的轉化率2_1(填“>”“<”或“”),平衡常數(shù)K2_(填“增大”、“減小”或“不變”)。若要使K2 減小,可采用的措施是_。5(2013·課標全國,28)在1.0 L密閉容器中放入0.10 mol A(g),在一定溫度進行如下反應:A(g)B(g)C(g)H85.1 kJ·mol1反應時間(t)與容器內氣體總壓強(p)的數(shù)據見下表:時間t/h0124816202530總壓強p/100 kPa4.915.586.327.318.549.509.529.539.53回答下列問題:(1)欲提高A的平衡轉化率,應采取的措施為_。(2)由總壓強p和起始壓強p0計算反應物A的轉化率(A)的表達式為_。平衡時A的轉化率為_,列式并計算反應的平衡常數(shù)K_。(3)由總壓強p和起始壓強p0表示反應體系的總物質的量n總和反應物A的物質的量n(A),n(總)_ mol,n(A)_ mol。下表為反應物A濃度與反應時間的數(shù)據,計算:a_。反應時間t/h04816c(A)/(mol·L1)0.10a0.0260.006 5分析該反應中反應物的濃度c(A)變化與時間間隔(t)的規(guī)律,得出的結論是_,由此規(guī)律推出反應在12 h時反應物的濃度c(A)為_ mol·L1。1(2015·重慶模擬)下列說法正確的是()A能自發(fā)進行的反應一定能迅速發(fā)生B反應NH4HCO3(s)=NH3(g)H2O(g)CO2(g)H185.57 kJ·mol1能自發(fā)進行,是因為體系有自發(fā)地向混亂度增大的方向轉變的傾向C因為焓變和熵變都與反應的自發(fā)性有關,因此焓變或熵變均可以單獨作為判斷反應能否自發(fā)進行的判據D在其他外界條件不變的情況下,使用催化劑,可以改變化學反應進行的方向2(2015·山東泰安期末)分析下列反應在任何溫度下均能自發(fā)進行的是()A2N2(g)O2(g)=2N2O(g)H163 kJ·mol1BAg(s)Cl2(g)=AgCl(s)H127 kJ·mol1CHgO(s)=Hg(l)O2(g)H91 kJ·mol1DH2O2(l)=O2(g)H2O(l)H98 kJ·mol13(2015·南昌調研)某恒定溫度下,在一個2 L的密閉容器中充入A氣體、B氣體,測得其濃度為2 mol/L和1 mol/L;且發(fā)生如下反應:3A(g)2B(g)4C(?)2D(?)已知“?”代表C、D狀態(tài)未確定;反應一段時間后達到平衡,測得生成1.6 mol C,且反應前后壓強比為54,則下列說法中正確的是()該反應的化學平衡常數(shù)表達式為:K此時B的轉化率為35%增大該體系壓強,平衡向右移動,但化學平衡常數(shù)不變增加C的量,A、B轉化率不變A B C D4(2015·皖南八校聯(lián)考,9)某溫度下,在一個2 L的密閉容器中,加入4 mol A和2 mol B,發(fā)生反應:3A(g)2B(g)4C(s)2D(g),反應一段時間后達到平衡狀態(tài),測得生成1.6 mol C。下列說法正確的是()A該反應的化學平衡常數(shù)KBB的平衡轉化率是40%C增大壓強,化學平衡常數(shù)增大D增加B的量,B的平衡轉化率增大5(2015·蘇北四市期末,11)某溫度下,密閉容器中X、Y、Z、W四種氣體的初始濃度和平衡濃度如表所示,下列說法錯誤的是()物質XYZW初始濃度/mol·L10.50.600平衡濃度/mol·L10.10.10.40.6A.反應達到平衡時,X的轉化率為80%B該反應的平衡常數(shù)表達式為KC增大壓強其平衡常數(shù)不變,但使平衡向生成Z的方向移動D改變溫度可以改變此反應的平衡常數(shù)6(2014·石家莊質檢,7)已知反應:CO(g)CuO(s) CO2(g)Cu(s)和反應:H2(g)CuO(g) Cu(s)H2O(g)在相同的溫度下的平衡常數(shù)分別為K1和K2,該溫度下反應:CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)的平衡常數(shù)為K。則下列說法正確的是()A反應的平衡常數(shù)K1B反應的平衡常數(shù)KC對于反應,恒容時,溫度升高,H2的濃度減小,則該反應的焓變?yōu)檎礑對于反應,恒溫恒容下,增大壓強,H2的濃度一定減小7(2014·西安交大附中月考,8)1 100 時,在一定容積的密閉容器中發(fā)生反應:FeO(s)CO(g) Fe(s)CO2(g)Ha kJ/mol(a>0),該溫度下K0.263,下列有關說法正確的是()A若生成1 mol Fe,則吸收的熱量小于a kJB若升高溫度,則化學平衡逆向移動C若容器內壓強不隨時間變化,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·L1,則c(CO2)0.026 3 mol·L18(2014·江蘇南通質檢,11)2SO2(g)O2(g)2SO3(g)是工業(yè)制硫酸的主要反應之一。一定溫度下,在甲、乙、丙三個容積均為2 L的恒容密閉容器中充入SO2(g)和O2(g),其起始物質的量及SO2的平衡轉化率如下表所示。甲乙丙起始物質的量n(SO2)/mol0.40.80.8n(O2)/mol0.240.240.48SO2的平衡轉化率/%8012下列判斷中,正確的是()A甲中反應的平衡常數(shù)小于乙B該溫度下,平衡常數(shù)K的值為400 mol1·LC平衡時,丙中c(SO3)是甲中的2倍D平衡時,甲中O2的轉化率大于乙中O2的轉化率9(2014·安徽江南十校聯(lián)考,8)相同溫度下,體積均為0.25 L的兩個恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應:N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H92.6 kJ·mol1。實驗測得起始、平衡時的有關數(shù)據如下表所示:容器編號起始時各物質的物質的量/mol達平衡時體系能量的變化N2H2NH3130放出熱量:23.15 kJ0.92.70.2放出熱量:Q下列敘述錯誤的是()A容器、中反應的平衡常數(shù)相等B平衡時,兩個容器中NH3的體積分數(shù)均為C容器中達平衡時放出的熱量Q23.15 kJD若容器的體積為0.5 L,則平衡時放出的熱量小于23.15 kJ10(2015·山東煙臺質檢,19)煤化工中常需研究不同溫度下的平衡常數(shù)、投料比及產率等問題。已知:CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表:溫度/4005008301 000平衡常數(shù)K10910.6請回答下列問題:(1)上述反應的正反應是_反應(填“放熱”或“吸熱”)。(2)某溫度下,上述反應達到平衡后,保持容器體積不變升高溫度,平衡_(填“正向移動”、“逆向移動”或“不移動”)。(3)830 時,在恒容密閉容器中發(fā)生上述反應,按下表中的物質的量投入反應混合物,其中向正反應方向進行的有_(填字母序號)。ABCDn(CO2)/mol3101n(H2)/mol2102n(CO)/mol1230.5n(H2O)/mol5232(4)830 時,在2 L的密閉容器中加入4 mol CO(g)和4 mol H2O(g),2 min達到平衡時,CO的轉化率是_。(5)要提高CO的轉化率,可采取的措施是_(至少寫兩點)。11(2015·廊坊監(jiān)測)甲醇是重要的基礎有機化工原料,用二氧化碳、一氧化碳等合成甲醇意義重大。用二氧化碳、一氧化碳等合成甲醇的反應如下,其中反應是主反應。CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)H148.97 kJ/molCO(g)2H2(g) CH3OH(g)H290.14 kJ/mol副反應CO2(g)H2(g) CO(g)H2O(g)H3使用含銅的化合物作催化劑,使用的原料氣CO2和H2體積比為13,壓強為5 MPa時,測定不同溫度下CO2的轉化率和甲醇產率(圖1、圖2),以及溫度為523 K時測定不同壓強下的CO2的轉化率和甲醇產率(圖3、圖4),圖中表示轉化率,表示產率?;卮鹣铝袉栴}:(1)H3_。(2)由圖1和圖2中實驗值可知,反應的溫度應控制在_之間。由圖3和圖4可以看出,壓強增大CO2的轉化率和甲醇產率增大,原因是_。副反應對主反應平衡的影響是_。(3)已知副反應:CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g),在1 123.15 K時,K1。若升高溫度到1 223.15 K,則達到平衡時K_1(填“”、“”或“”)。1 123.15 K時,若向一容積可變的密閉容器中同時充入1.0 mol CO、3.0 mol H2O、1.0 mol CO2、x mol H2。當x5.0時,上述反應向_(填“正反應”或“逆反應”)方向進行。若1 123.15 K時,向定容的密閉容器中,按物質的量之比為15的比例將CO和H2O充入該容器,此溫度下達到平衡后,CO的轉化率為_??键c專練24化學反應的方向、化學平衡常數(shù)及轉化率的計算【三年高考真題演練】2015年高考真題1CA項,根據Na 與H2O 反應的現(xiàn)象“Na 熔化成閃亮的小球,四處游動”,可知反應放熱,能自發(fā)進行,根據反應方程式可知,只有產物中有氣體,所以該反應是熵增的反應,正確;B項,飽和Na2SO4溶液使蛋白質溶液產生沉淀是蛋白質的鹽析,濃硝酸使蛋白質溶液產生沉淀屬于蛋白質的變性,二者原理不同,正確;C項,F(xiàn)eCl3和MnO2均可加快H2O2分解,但同等條件下二者催化效果不同,故二者對H2O2分解速率的改變也不同,錯誤;D項,NH4Cl溶液因NH水解而使溶液呈酸性,加入NH4Cl溶液會消耗OH,使平衡Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq)向右移動,Mg(OH)2固體逐漸溶解, 正確。2DA項,由題意可知兩種條件下X、Y、Z的初始物質的量不同,而最終平衡狀態(tài)相同,則兩種條件下建立的平衡為溫度、容積不變時的等效平衡,故滿足反應前后氣態(tài)物質計量數(shù)之和相等,則1m3,m2,正確;B項,溫度不變,平衡常數(shù)不變,正確;C項,X、Y 的初始物質的量之比為12,根據方程式可知參加反應的X、Y的物質的量之比也為12,故X與Y的平衡轉化率之比為11,正確;D項,由方程式可知該反應反應前后氣體的物質的量不變,所以第二次平衡時氣體的總物質的量為4 mol,則Z的物質的量為4 mol×10%0.4 mol,Z的濃度為0.4 mol÷2 L0.2 mol·L1,錯誤。3CA項,升高溫度,H2S濃度增大,說明平衡向逆反應方向移動,逆反應吸熱,正反應放熱,錯誤;B項,通入CO氣體瞬間正反應速率增大,達到最大值,向正反應方向建立新的平衡,正反應速率開始減小,錯誤;C項,因為該反應是反應前后氣體體積不變的反應,所以有K0.1,解得n7,正確;D項,根據上述計算可知CO的轉化率為20%,錯誤。4BA項,C(s)CO2(g)2CO(g)的正反應是氣體物質的量增加的反應,由于反應容器為體積可變的恒壓密閉容器,充入惰性氣體容器體積擴大,對反應體系相當于減小壓強,故v(正)、v(逆)均減小,平衡正向移動,錯誤;B項,由圖可知,650 時若設起始時CO2的體積為1 L,平衡時CO2消耗的體積為x,則×100%40.0%,x0.25 L,CO2的轉化率為25%,正確;C項,由圖可知,T 時平衡體系中CO和CO2的體積分數(shù)均為50%,故若恒壓時充入等體積的CO2和CO兩種氣體平衡不發(fā)生移動,錯誤;D項,925 時,CO的平衡分壓p(CO)p總×96.0%,CO2的平衡分壓p(CO2)p總×4%,根據化學平衡常數(shù)的定義可知Kp23.04 p總,錯誤。5解析(1)根據反應:平衡常數(shù)K另外利用分壓也可以計算出:Kpp(2)正反應方向氣體分子數(shù)增加,摻入水蒸氣作稀釋劑,相當于降低反應體系的分壓,平衡正向移動,可以提高平衡轉化率;由圖可知,溫度為600 時,乙苯的平衡轉化率較大,苯乙烯的選擇性較高。(3)CO2與H2反應,H2濃度減小,使乙苯脫氫反應的化學平衡右移,正確;不用高溫水蒸氣,可降低能量消耗,正確;CO2能與碳反應,生成CO,減少積炭,正確;充分利用CO2資源,正確。故選。答案(1)p或(2)正反應方向氣體分子數(shù)增加,加入水蒸氣稀釋,相當于起減壓的效果600 ,乙苯的轉化率和苯乙烯的選擇性均較高。溫度過低,反應速率慢,轉化率低;溫度過高,選擇性下降。高溫還可能使催化劑失活,且能耗大(3)兩年經典高考真題1D對于一個給定化學反應,化學平衡常數(shù)與溫度有關。2CA項,0至5 min內,v(M)1×103mol·(L·min)1,v(N)v(M)1×103mol·(L·min)1,A項錯誤;B項,根據“三段式”:X(g)Y(g)M(g)N(g)初始(mol·L1) 0.010 0.040 0 0轉化(mol·L1) 0.008 0.008 0.008 0.008平衡(mol·L1) 0.002 0.032 0.008 0.008K1,B項錯誤;實驗,根據“三段式”得:X(g)Y(g)M(g)N(g)初始(mol·L1) 0.020 0.030 0 0轉化(mol·L1) x x x x平衡(mol·L1) 0.020x 0.030x x x根據溫度不變,K不變可得1,x0.012X的轉化率×100%60%,C項正確;由實驗中數(shù)據可知該反應為放熱反應,900 時的平衡常數(shù)應小于800 時的平衡常數(shù),假設實驗中K1,則1b0.06綜上所述,900 達到平衡時b<0.06,D錯誤。3解析(1)由題意知,升溫時混合氣體的顏色變深,則c(NO2)增大,平衡N2O4(g)2NO2(g)向正反應方向移動,則說明正反應為吸熱反應,即H>0。由圖中數(shù)據可知,v(N2O4)0.001 0 mol·L1·s1,K10.36 mol·L1。(2)c(N2O4)減小,說明平衡向正反應方向移動,根據勒夏特列原理,應該是溫度升高,即T>100 ,由v(N2O4)計算出建立新平衡過程中c(N2O4)減小值,再計算出新平衡時c(N2O4)、c(NO2),代入K的表達式中計算求得K2。(3)因為N2O4(g)2NO2(g)的逆反應是氣體分子數(shù)減小的反應,所以增大壓強,平衡向逆反應方向移動。答案(1)大于0.001 00.36 mol·L1(2)a.大于反應正方向吸熱,反應向吸熱方向進行,故溫度升高b平衡時,c(N2O4)0.040 mol·L10.002 0 mol·L1·s1×10 s0.020 mol·L1c(NO2)0.120 mol·L10.002 0 mol·L1·s1×10 s×20.16 mol·L1K21.3 mol·L1(3)逆反應對氣體分子數(shù)增大的反應,增大壓強平衡向逆反應方向移動4解析(1)由“三段式”法可得:K mol3·L3。(2)根據反應的平衡常數(shù)表達式K0.25,故n(CO2)n(CO)14,即n(CO)n(CO2)41。FeO(s) CO(g) Fe(s)CO2(g)起始量/mol 0.02 x 0 0變化量/mol 0.02×50% 0.01 0.01 0.01平衡量/mol 0.01 x0.01 0.01 0.01由知,解得x0.05(3)觀察題給的三個方程式可知,題目所求的方程式可由()×2()得到,故該反應的平衡常數(shù)K。由題給數(shù)據可知n(ClNO)7.5×103 mol·L1·min1×10 min×2 L0.15 mol。 2NO(g)Cl2(g)2ClNO(g)起始物質的量/mol 0.2 0.1 0 0.15 0.075 0.15平衡時物質的量/mol 0.05 0.025 0.15故n(Cl2)0.025 mol;NO的轉化率1×100%75%。因該反應是氣體分子數(shù)減小的反應,故其他條件保持不變,由恒容條件(2 L)改為恒壓條件,平衡正向移動,NO的轉化率增大,即2>1;平衡常數(shù)只是溫度的函數(shù),故由恒容條件改為恒壓條件時平衡常數(shù)不變;要使平衡常數(shù)減小,平衡應逆向移動,因為反應()是放熱反應,故應升高溫度。答案(1) mol3·L3(2)410.05(3)2.5×10275%>不變升高溫度5解析(1)要提高A的轉化率,實際就是使平衡正向移動,根據方程式的特點正反應為氣體物質的量增大的反應,且為吸熱反應,可確定采取的措施。(2)由阿伏加德羅定律推論可知,在恒溫、恒容條件下,壓強與物質的量成正比,將壓強變化轉化為物質的量變化,從而解決壓強與轉化率的關系。A(g) B(g)C(g) 1 0 0 a a a 1a a a所以,解得a(1) mol。(A)(1)×100%平衡時A的轉化率(1)×100%94.1%。(3)與(2)思路相似,應用阿伏加德羅定律推論,得n總0.10×。由方程式特點,應用差量法可知,反應過程增加的氣體的物質的量,恰好等于反應的A的物質的量。即:0.1n(A)n(總)0.1解得n(A)0.20.1×從上表讀出4 h時p7.31計算得n(A)0.20.1×0.051依據此表中相鄰兩數(shù)據的差,即可得出規(guī)律。答案(1)升高溫度、降低壓強(2)(1)×100%94.1%A(g) B(g)C(g) 0.10 0 0010×(194.1%)0.10×94.1%0.10×94.1%K1.5(3)0.10×0.10×(2)0.051達到平衡前每間隔4 h,c(A)減少約一半0.013【兩年模擬試題精練】1B能自發(fā)進行的反應并不一定能迅速發(fā)生,A項錯誤;應將焓變和熵變二者綜合起來即利用復合判據進行反應自發(fā)性的判斷,C項錯誤;D項中使用催化劑能改變反應的活化能,但不能改變反應進行的方向,錯誤。2D反應自發(fā)進行的前提條件是反應的HTS<0,溫度的變化可能使HTS的符號發(fā)生變化。對于A項,H>0,S<0,在任何溫度下,HTS>0,即任何溫度下,反應都不能自發(fā)進行;對于B項,H<0,S<0,在較低溫度下,HTS<0,即反應溫度不能過高;對于C項,H>0,S>0,若使反應自發(fā)進行,即HTS<0,必須提高溫度,即反應只有在較高溫度時能自發(fā)進行;對于D項,H<0,S>0,在任何溫度下,HTS<0,即在任何溫度下反應均能自發(fā)進行。設平衡時氣體總的物質的量濃度為x mol/L,根據壓強之比等于物質的量之比可得:,即,可知x2.4,從而可知C為固體或液體,D為氣體。故化學平衡常數(shù)的表達式為K,錯誤;B的轉化率為×100%40%,錯誤;該反應是一個反應后氣體分子數(shù)減小的反應,增大壓強,平衡向右移動,平衡常數(shù)只與溫度有關,溫度不變平衡常數(shù)不變,正確;由于C為固體或液體,所以增加C的量,平衡不發(fā)生移動,A、B的轉化率不變,正確。4B化學平衡常數(shù)的表達式中不能出現(xiàn)固體或純液體,而物質C是固體,A錯誤;根據化學方程式可知,平衡時B減少的物質的量是1.6 mol×0.50.8 mol,故B的平衡轉化率為40%,B正確;化學平衡常數(shù)只與溫度有關,增大壓強時化學平衡常數(shù)不變,C錯誤;增加B的量,平衡向正反應方向移動,A的轉化率增大,而B的轉化率減小,D錯誤。5C反應達到平衡時,X的轉化率×100%80%,A項正確;B項,從表中數(shù)據可推出其反應物質的化學計量數(shù)比例為0.40.50.40.64546,B項正確;C項,增大壓強其平衡常數(shù)不變,但該反應為氣體體積增大的反應,所以增大壓強時平衡向逆反應方向移動,C項錯誤;平衡常數(shù)只與溫度有關,D項正確。6B在書寫平衡常數(shù)表達式時,純固體不能出現(xiàn)在平衡常數(shù)表達式中,A錯誤;由于反應反應反應,因此平衡常數(shù)K,B正確;反應中,溫度升高,H2的濃度減小,則平衡左移,即逆反應為吸熱反應,正反應為放熱反應,因此H<0,C錯誤;對于反應,在恒溫恒容下,增大壓強,如充入稀有氣體,則平衡不移動,H2的濃度不變,D錯誤。7D選項A,若生成1 mol Fe,則根據熱化學方程式可知,吸收的熱量為a kJ;選項B,升高溫度,平衡正向移動;選項C,反應前后氣體分子數(shù)不變,任何時刻壓強都不變;選項D,根據K0.263可知,若c(CO)0.100 mol·L1,可得c(CO2)0.026 3 mol·L1。8B選項A,平衡常數(shù)只與溫度相關,甲、乙容器中反應的K值應相等;選項B,甲容器中平衡時生成0.32 mol SO3,剩下SO2、O2均為0.08 mol,由于容器的體積為2 L,平衡時c(SO3)0.16 mol·L1,c(SO2)c(O2)0.04 mol·L1,故K400 mol1·L;選項C,丙容器相當于在甲容器的基礎上增大壓強,平衡向正反應方向移動,所以平衡時丙容器中c(SO3)大于甲中的2倍;選項D,乙容器相當于在甲容器的基礎上增加SO2的濃度,所以能提高O2的轉化率。9C對于給定反應,平衡常數(shù)只是溫度的函數(shù),溫度相同,平衡常數(shù)相同,A正確;由中放出的熱量,可知參加反應的N2為0.25 mol,則有NH3的體積分數(shù)為。因和建立的平衡為等效平衡,故B正確;中N2轉化了0.15 mol,放出的熱量為92.6 kJ·mol1×0.15 mol13.89 kJ,C不正確;若容器的體積為0.5 L,則體積增大,壓強減小,平衡向逆反應方向移動,則平衡時放出的熱量小于23.15 kJ,D正確。10解析(1)根據表格數(shù)據可知,反應溫度越高化學平衡常數(shù)越小,說明升溫平衡向逆反應方向移動,逆反應為吸熱反應,正反應為放熱反應。(2)其他條件不變,升高溫度平衡向吸熱反應方向移動,即逆向移動。(3)830 時,若Q<K1,反應向正反應方向進行。(4)根據830 時平衡常數(shù)K1列式計算得,反應開始至平衡,轉化了2 mol CO,故CO的轉化率為50%。(5)根據CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H<0,結合化學平衡移動原理,即可得出提高CO轉化率的措施。答案(1)放熱(2)逆向移動(3)BC(4)50%(5)增加H2O(g)的量、降低反應溫度、及時分離出CO2和H2等11解析(1)反應可由反應獲得,所以H3H1H2。(2)由圖1和2可知當溫度在520 K左右時,CO2的轉化率和甲醇的產率均比較大。該反應是氣體體積減小的反應,增大壓強,平衡向正反應方向移動,CO2的轉化率和甲醇的產率均增大。反應,消耗了CO2,減小了反應反應物的濃度,生成H2O,增大反應中生成物的濃度,使反應向逆反應方向移動。(3)由(1)可知該反應是吸熱反應,升高溫度,平衡向正反應方向移動,K值增大。溫度不變,平衡常數(shù)不變。Qc0.6<K,故反應向正反應方向建立平衡。有a2(1a)×(5a),得a,CO轉化率為83%。答案(1)41.17 kJ/mol(2)520530 K增大壓強,平衡右移,增大了CO2的轉化率和甲醇的產率減小了反應反應物的濃度,同時增大了反應生成物的濃度,使反應平衡左移(3)正反應83%(或)

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