化学平衡图像
1．某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应A(g)＋xB(g)
2C(g)，达到平衡后，在不
同的时间段，分别改变反应的一个条件，测得容器中物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示：下列说法中正确的是
A. 30 min～40 min 间该反应使用了催化剂 B. 反应方程式中的x＝1，正反应为吸热反应 C. 30 min 时降低温度，40 min 时升高温度 D. 30 min时减小压强，40 min时升高温度 【答案】D
【解析】分析：由图象可以知道，30 min～40 min之间，反应速率降低了，平衡不移动，反应物与生成物的浓度瞬时降低，催化剂不能改变浓度，故不能是温度变化，而是降低了压强；
由开始到达到平衡，A、B的浓度减少的量相同，由此可以知道x=1。则增大压强平衡不移动，40min时，正逆反应速率都增大，且逆反应速率大于正反应速率，平衡向逆向进行，应是升高温度，则正反应为放热反应，以此解答该题。
详解:A. 由图象可以知道，30 min～40 min只有反应速率降低了，反应物与生成物的浓度瞬时降低，反应仍处于平衡状态，故不能是温度变化，而是降低了压强，故A错误；
B.由开始到达到平衡，A、B的浓度减少的量相同，由此可以知道x=1，反应前后气体体积不变，则增大压强平衡不移动，40 min时，正逆反应速率都增大，且逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，应是升高温度，则正反应为放热反应，故B错误；
C.降低温度，平衡发生移动，则正逆反应速率不相等，故C错误；
D.由图象可以知道，30 min时只有反应速率降低了，反应物与生成物的浓度瞬时降低，反应仍处于平衡状态，故不能是温度变化，而是降低了压强，40 min时，正逆反应速率都增大，且逆反应速率大于正反应速率，平衡向逆向进行，应是升高温度，所以D选项是正确的。 所以D选项是正确的。 2．下列说法正确的是
1
A. 由图甲可知，升高温度醋酸钠的水解程度增大 B. 由图乙可知，a点C. 由图丙可知，反应
D. 由图丁可知，反应金刚石，【答案】A
【解析】分析：升高温度醋酸钠溶液的pH增大，故其水解程度增大；应速率较大，故T2温度较高，C的平衡时的体积分数较小，故反应金刚石，
石墨，是放热反应，由盖斯定律可知，
。
只与温度有关；T2对应的化学反
是放热反应；反应
的数值比b点
的数值大 是吸热反应 石墨，的焓变
详解：A. 由图甲可知，升高温度醋酸钠溶液的pH增大，故其水解程度增大，A正确； B.
只与温度有关，a点
的数值与b点
的数值相等，B不正确；
C. 由图丙可知，T2对应的化学反应速率较大，故T2温度较高，C的平衡时的体积分数较小，故反应
是放热反应，C不正确；
D. 由图丁可知，反应金刚石，确。 本题选A。
3．工业上常用一氧化碳和氢气反应生甲醇。一定条件下，在体积为VL的密闭容器中，CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)，下图表示该反应在不同温度下的反应过程。关于该反应，下列说法正确的是
石墨，是放热反应，由盖斯定律可知，
，D不正
A. 反应达平衡后，升高温度，平衡常数K增大
2
B. 工业生产中温度越低，越有利于甲醇的合成 C. 500℃反应达到平衡时，该反应的反应速率是v(H2)=
mol/(L·min)
D. 300℃反应达到平衡后，若其他条件不变，将容器体积扩大为2VL，c(H2)减小 【答案】D
【解析】分析：A.依据图象分析，先拐先平，温度高甲醇物质的量减小，说明正向反应是放热反应； B、温度越低，反应速率越小；C、甲醇和氢气速率之比等于1：2，依据速率概念计算；D、扩大体积相当于减小压强，平衡逆向进行，但体积增大平衡后氢气浓度减小．
详解：A、由图象分析，温度越高，甲醇的物质的量越小，说明温度越高平衡逆向进行，平衡常数减小，故A错误；B. 温度过低，反应速率太小，不利于甲醇的合成，故B错误；C. 500℃反应达到平衡时，甲醇和氢气速率之比等于1：2，用氢气物质的量浓度减少表示该反应的反应速率是v（H2）=2×
mol/(L•min)，
故C错误；D、300℃反应达到平衡后，若其他条件不变，将容器体积扩大为2VL，平衡左移，但体积增大平衡后氢气浓度减小，故D正确；答案选D。 4．下列关于各图像的解释或结论正确的是
A. 图甲表示常温下向20mL pH＝3的醋酸溶液中滴加pH＝11的NaOH溶液，溶液的pH随NaOH溶液体积的变化关系
B. 图乙表示2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) △H＜0的平衡常数K与温度和压强的关系
C. 图丙表示一定条件下的合成氨反应，N2的起始量恒定时，NH3的平衡体积分数随H2起始体积分数的变化，图中a点N2的转化率等于b点 D. 图丁表示反应 2SO2＋O2 【答案】D
【解析】分析:A.醋酸是弱酸，pH＝3的醋酸溶液比pH＝11的NaOH溶液浓度大的多，a点时二者反应，醋酸过量，溶液呈酸性；B.平衡常数K只与温度有关，和压强无关；C.图象分析可以知道,随氢气体积分数增大,平衡正向进行氨气平衡体积分数增大,但随氢气量的增大超过平衡移动量的增大,氨气的体积分数会减小,
2SO3，t1
时刻降低温度符合图示变化
3
但增大氢气的浓度,氮气转化率增大; D.由图象看以看出在t1时正反应速率减小，与图象相符。
详解:A.醋酸是弱酸，部分电离，pH＝3的醋酸溶液比pH＝11的NaOH溶液浓度大的多，a点时二者等体积反应，醋酸过量，溶液呈酸性，故A错误;
B.平衡常数K只与温度有关，和压强无关，所以B选项是错误的;
C.增大氢气的浓度,提高氮气的转化率,所以随H2起始体积分数增大,N2的转化率增大,即a点N2的转化率小于b点,所以C选项是错误的;
D.降低体系温度，正逆反应速率都减小，平衡向正反应方向移动，与图象相符，故D正确。 所以D选项是正确的。 5．反应：2X
下列判断正确的是
在不同温度和压强下的产物Z的物质的量和反应时间t的关系如下图所示：
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根据温度对反应速率的影响可知，温度越高，反应速率越大，则达到平衡用的时间越少，曲线的斜率越大，故有：T1＞T2；根据压强对反应速率的影响可知，压强越大，反应速率越大，则达到平衡用的时间越少，曲线的斜率越大，先拐先平压强大，故有：P1＞P2，温度越高Z物质的量越少说明升温平衡逆向进行，正反应为放热反应，△H＜0；本题选A。 6．下列图示与对应的叙述相符的是
甲 乙 丙 丁
A. 图甲表示常温下稀释pH均为11的MOH溶液和NOH溶液时pH的变化，由图可知溶液的碱性：MOH
4
＞NOH
B. 图乙表示常温下0.100 0 mol·L
－1
醋酸溶液滴定20.00 mL0.100 0 mol·L1 NaOH溶液的滴定曲线
－
C. 图丙表示反应CH4(g)＋H2O (g)D. 图丁表示反应2CO(g)＋2NO(g)
CO(g)＋3H 2(g)的能量变化，使用催化剂可改变Eb﹣Ea的值 N2(g)＋2CO2(g)，在其他条件不变时，改变起始CO的物质的量，平
衡时N2的体积分数变化，由图可知NO的转化率c＞b＞a 【答案】D
【解析】分析：本题考查对图像的理解和分析能力，涉及强弱电解质的稀释，中和滴定，能量变化和化学平衡。
详解：A、因为稀释能促进弱碱的电离，所以稀释pH均为11的MOH溶液和NOH溶液时pH变化大的碱性强，所以碱性：MOH 醋酸溶液滴定20.00 mL0.100 0 mol·L1 NaOH溶液,当加入20.00mL醋酸时，二者 － 恰好反应生成醋酸钠，水解显碱性，而不是中性，所以B错误； C.反应中加入催化剂会降低活化能，但不影响反应热，即使用催化剂不改变Eb﹣Ea的值，C错误； D、反应2CO(g)＋2NO(g) N2(g)＋2CO2(g)，在其他条件不变的情况下增大起始物CO的物质的量，使一 氧化氮转化率增大，NO的转化率c＞b＞a，D正确；因此本题答案为D。 7．在容积不变的密闭容器中存在如下反应：2SO2 (g)＋O2 (g） 2SO3 (g) ΔH＜0。某研究小组研究了其 他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析不正确的是（ ） A. 图Ⅰ表示的是t1时刻增大压强对反应速率的影响 B. 图Ⅲ 表示的是温度对平衡的影响，且T甲小于T乙 C. 图Ⅲ表示的是催化剂对化学平衡的影响，乙使用了催化剂 D. 图Ⅱ表示的是t1时刻加入催化剂对反应速率的影响 【答案】C 【解析】分析：A．增大反应物的浓度瞬间，正反速率增大，逆反应速率不变，之后逐渐增大；B．加入催化剂，平衡不发生移动；C．正反应放热，升高温度，平衡向逆反应方向移动；D．加入催化剂，正逆反应速率都增大，但速率相等，平衡不移动。 5 详解：A．增大反应物的浓度瞬间，正反速率增大，逆反应速率不变，之后逐渐增大，图Ⅰ应是增大压强的原因，选项A正确；B．图Ⅲ甲、乙两个平衡状态不同，而加入催化剂，平衡不发生移动，选项B正确；C．乙到达平衡时间较短，乙的温度较高，正反应放热，升高温度，平衡向逆反应方向移动，SO3的转化率减小，选项C不正确；D．图Ⅱ在t0时刻正逆反应速率都增大，但仍相等，平衡不发生移动，应是加入催化剂的原因，选项D正确；答案选C。 8．T℃时，对于可逆反应:A(g)+B(g) 2C(g) +D(g) △H>0。 下列各图中正确的是 【答案】D 【解析】分析：根据方程式可知正反应是吸热的体积增大的可逆反应，结合外界条件对反应速率和平衡状态的影响分析判断。 详解：A、升高温度平衡向正反应方向进行，C的浓度增大，A错误； B、升高温度平衡向正反应方向进行，A的转化率增大。增大压强平衡向逆反应方向进行，A的转化率降低，B错误； C、增大压强正逆反应速率均增大，C错误； D、升高温度平衡向正反应方向进行，C的质量分数增大。增大压强平衡向逆反应方向进行，C的质量分数降低，D正确，答案选D。 9．如图所示为密闭容器中反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH＞0达到平衡后，由于条件改变而引起正、 逆反应速率的变化以及平衡移动的情况。下列说法错误的是 ．． A. 起始反应物为CO和H2 B. 改变条件后平衡逆向移动 C. 新平衡时CO的浓度比原平衡小 D. 改变的条件是增大压强 【答案】C 6 【解析】分析：A项，起始正反应速率为0，起始反应物为CO和H2；B项，改变条件后υ逆ˊ衡逆向移动；C项，由于改变条件后正、逆反应速率都加快且υ逆ˊ υ正ˊ，平 υ正ˊ，所以改变的条件是增大压强， 根据勒夏特列原理，新平衡时CO的浓度比原平衡大；D项，由于改变条件后正、逆反应速率都加快且υ逆ˊ υ正ˊ，所以改变的条件是增大压强。 υ正ˊ， 详解：A项，起始正反应速率为0，起始反应物为CO和H2，A项正确；B项，改变条件后υ逆ˊ 平衡逆向移动，B项正确；C项，由于改变条件后正、逆反应速率都加快，改变的条件不可能是增大浓度，该反应的正反应为气体分子数增大的吸热反应，改变条件后υ逆ˊ υ正ˊ，改变的条件不可能是升高温度或 使用催化剂，则改变的条件是增大压强，增大压强平衡逆向移动，根据勒夏特列原理，新平衡时CO的浓度比原平衡大，C项错误；D项，由于改变条件后正、逆反应速率都加快且υ逆ˊ增大压强，D项正确；答案选C。 10．在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g)t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是 Y(g)，温度T1、T2下X的物质的量浓度c(X)随时间 υ正ˊ，所以改变的条件是 A. M点的正反应速率υ正小于N点的逆反应速率υ逆 B. T2下，在0~t1时间内，υ（Y）= mol/（L·min） C. M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小 D. 该反应进行到M点放出的热量小于进行到W点放出的热量 【答案】D 【解析】分析：用“先拐后平”法，T1优先T2出现拐点，T1达到平衡时间短、速率快，则T1c（X）小于T1，升高温度平衡向逆反应方向移动，该反应的ΔH T2；T2平衡时 0；利用图像上的数据和速率之比等于化 学计量数之比计算υ（Y）；平衡后再加入一定量X，相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，X的平衡转化率增大。 详解：用“先拐后平”法，T1优先T2出现拐点，T1达到平衡时间短、速率快，其它条件不变时升高温度化学反应速率加快，则T1应，该反应的ΔH T2；T2平衡时c（X）小于T1，升高温度平衡向逆反应方向移动，逆反应为吸热反 0。A项，M点是T1时的平衡点，υ正（M）=υ逆（M），N点是T2时的不平衡点，N点 7 时的逆反应速率小于T2平衡时的逆反应速率，由于T1率，M点的正反应速率υ= = = 正 T2，T2平衡时的反应速率小于T1平衡时的反应速 逆 大于N点的逆反应速率υ ，A项错误；B项，T2下，0~t1时间内υ（X） mol/（L·min），不同物质表示的化学反应速率之比等于化学计量数之比，υ （Y）=υ（X）=mol/（L·min），B项错误；C项，M点时再加入一定量X，相当于增大压强，平衡向 正反应方向移动，平衡后X的转化率增大，C项错误；D项，该反应的正反应为放热反应，W点消耗X的物质的量大于M点，该反应进行到M点放出的热量小于进行到W点放出的热量，D项正确；答案选D。 11．对反应2A（g）＋2B（g） 3C（g）＋D（？），下列图象的描述正确的是 A. 依据图①，若t1时升高温度，则ΔH<0 B. 依据图①，若t1时增大压强，则D是固体或液体 C. 依据图②，P1>P2 D. 依据图②，物质D是固体或液体 【答案】B 【解析】分析：针对图①，正逆反应速率均增大，改变的条件为温度和压强，且正反应速率大于逆反应速率，平衡右移，则该反应为体积减小的吸热反应；针对图②，压强大的反应速率快，反应先达平衡，所用时间较短，但是反应物百分含量不变，所以该反应为反应前后体积不变，物质D是气态；据此解答。 详解：依据图①，若t1时升高温度，正逆反应速率均增大，且正反应速率大于逆反应速率，平衡右移，则ΔH>0，A错误；依据图①，若t1时增大压强，正逆反应速率均增大，且正反应速率大于逆反应速率，平衡右移，平衡向气体体积减小的方向移动，则D是固体或液体，B正确；依据图②，压强大的，反应先达平衡，所用时间较短，因此P1 A. 图甲表示放热反应在有无催化剂的情况下反应过程中的能量变化 B. 图乙表示一定温度下，溴化银在水中的沉淀溶解平衡曲线，其中a点代表的是不饱和溶液，b点代表的是饱和溶液 C. 图丙表示25℃时，分别加水稀释体积均为100mL、pH=2的一元酸CH3COOH溶液和HX溶液，则25℃时HX的电离平衡常数大于CH3COOH D. 图丁表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线，由图知t时反应物转化率最大 【答案】B 【解析】图甲中反应物比生成物的能量低，所以反应为吸热反应，选项A错误。溴化银在水中存在沉淀溶解平衡，溴离子和银离子浓度的乘积等于定值（Ksp），函数曲线应该如图所示，在曲线上的的点都代表饱和溶液，曲线下方的点都是不饱和溶液，选项B正确。酸越强加水稀释时的pH变化越快，所以由图示得到，醋酸的酸性强于HX，所以HX的电离平衡常数一定小于醋酸的电离平衡常数，选项C错误。由图丁得到，t时刻不是生成物的量最大的时刻，应该是反应达平衡以后生成物的量最大，反应物的转化率最高，所以不是t时刻的转化率最高，选项D错误。 13．—定条件下，CO2(g)+3H2(g) CH3OH (g)+H2O(g) △H=－57.3 kJ/mol，往 2L 恒容密闭容器中充 入 1 mol CO2和3 mol H2，在不同催化剂作用下发生反应①、反应②与反应③，相同时间内CO2的转化率随温度变化如下图所示，b点反应达到平衡状态，下列说法正确的是 A. a 点 v(正)>v(逆） B. b点反应放热53.7 kJ C. 催化剂效果最佳的反应是③ 9 D. c点时该反应的平衡常数K=4/3(mol-2L-2) 【答案】A 【解析】a要达到平衡，CO2的转化率增大，反应正向进行，所以 v(正)>v(逆），故A正确；b点反应达到平衡状态，参加反应的CO2小于1mol，反应放热小于53.7 kJ，故B错误；相同温度下，反应①最快，所以催化剂效果最佳的反应是①，故C错误；c点CO2的转化率是 ， K=8/3(mol-2 L-2)，故D错误。 ， 14．如图是可逆反应A+2B2C+3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变（先降温后加压）而变化的情况，由此推断错误的是 A. 正反应是放热反应 B. A、B一定都是气体 C. D一定不是气体 D. C可能是气体 【答案】B 【解析】根据图像，降低温度平衡正向移动，所以正反应是放热反应，故A正确；根据图像，加压后平衡正向移动，反应前气体系数和大于反应后气体系数和，所以A、B中至少有一种是气体，故B错误；根据图像，加压后平衡正向移动，反应前气体系数和大于反应后气体系数和，若D是气体，则不可能反应前气体系数和大于反应后气体系数和，故C正确；根据图像，加压后平衡正向移动，反应前气体系数和大于反应后气体系数和，若A、B、C都是气体，D是非气体，则反应前气体系数和大于反应后气体系数和，故D正确。 15．下图是恒温下H2(g)+I2(g) 2HI(g)+Q(Q>0)的化学反应速率随反应时间变化的示意图，t1时刻改变的 10 外界条件是 A. 升高温度 B. 增大压强 C. 增大反应物浓度 D. 加入催化剂 【答案】C 【解析】从题干给的图示得出0-t1时间内是建立化学平衡状态的过程，t1以后改变条件，原平衡被破坏，在新的条件下重新建立平衡，升高温度,正逆反应速率同时增大（增加的起点与原平衡不重复），且H2(g)+I2(g) 2HI(g)+Q(Q>0)是放热反应，逆反应增大的倍数大于正反应，即逆反应的曲线在上方，A选项错误；增大压强，对H2(g)+I2(g) 2HI(g)+Q(Q>0)平衡不移动，但浓度增大，正逆反应速率同等程度增大，即 应该新平衡曲线是高于原平衡的一条直线，B选项错误；增加反应物浓度，正反应速率应该瞬间提高，而生成物浓度瞬间不变，其逆反应速率与原平衡相同，增加反应物浓度，平衡正向移动，正反应曲线在上方，C正确；加入催化剂能够同等程度改变正逆反应速率，即是高于原平衡的一条直线，D错误；正确答案C。 16．汽车尾气净化的主要反应原理为2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)。将1.0 mol NO、0.8 mol CO充入 2 L恒容密闭容器，分别在T1℃和T2℃下测得n(CO2)随时间(t)的变化曲线如下图所示。下列说法正确的是 A. 该反应是吸热反应 B. T1℃时，K=0.9 C. T2℃时，0~2s内的平均反应速率v(N2)=0.075 mol/(L·s) 11 D. T1℃时，向平衡体系中加入1 mol NO，再次平衡时NO转化率大于40% 【答案】C 【解析】A. 根据图像，T1℃＞T2℃，升高温度，n(CO2)减少，平衡逆向移动，正反应是放热反应，故A错误； B. T1℃时，2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g) 起始(mol) 1 0.8 0 0 反应(mol) 0.4 0.4 0.4 0.2 平衡(mol) 0.6 0.4 0.4 0.2 K==，故B错误；C．T2℃，0～2s内的平均反应速率v(CO2)==0.15mol/(L•s)， v(N2)=v(CO2)=0.075 mol/(L•s)，故C正确；D. 根据B的计算，T1℃时，NO的转化率=40%，向平衡体系中加入1 mol NO，NO转化率减小，故D错误；故选C。 17．下列图示与对应的叙述相符的是 A. 图1表示向氨水中通入HCl气体，溶液的导电能力变化 B. 图2表示不同温度下水溶液中H+和OH-浓度变化的曲线，图中温度T2>T1 C. 图3可表示pH相同的NaOH溶液与氨水稀释过程的pH变化，其中曲线a对应氨水 D. 图4表示同一温度下，在不同容积的容器中进行反应2BaO2(s)器容积的关系 【答案】C 【解析】向氨水中通入HCl气体,生成氯化铵为强电解质,则溶液的导电能力增强,当氨水完全反应后,继续通HCl,溶液的导电增强,A错误；水的电离过程为吸热过程，升高温度，平衡右移，水电离产生的氢离子和氢氧根离子浓度均增大，所以图中温度T2 12 化较小,pH变化较小,则a是氨水溶液,C正确；该反应的平衡常数为K=c(O2)，当温度不变时，K不变，因此，随着容器体积的增大，相当于减小压强，平衡右移，但是氧气的浓度保持不变，D错误；正确选项C。 18．已知气相直接水合法制取乙醇的反应为H2O(g)+C2H4(g) CH3CH2OH(g)。在容积为3L的密闭容器中， 当n(H2O):n(C2H4)=1:1时，乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示: 下列说法正确的是 A. a、b两点平衡常数:b>a B. 压强大小顺序: P1>P2>P3 C. 当混合气的密度不变时反应达到了平衡 D. 其他条件不变，增大起始投料【答案】D 【解析】A.a、b点温度相同,则a、b两点平衡常数相等即b=a,故A错误;B.该反应为气体体积减小的反应,增大压强乙烯的转化率增大,则压强大小顺序:P1 nH2OnC2H4，相当于增大压强，可提高乙烯转化率故D正确; 所以 D选项是正确的. 19．一定条件下，CH4与H2O(g)发生反应:CH4(g)+H2O(g)⇌CO（g）+3H2（g）.设起始n(H2O)/n(CH4)=Z，在恒压下，平衡时CH4的体积分数φ（CH4）与Z和T（温度）的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 该反应的焓变△H>0 13 B. 图中Z的大小为a>3>b C. 图中X点对应的平衡混合物中n(H2O)/n(CH4)=3 D. 温度不变时，图中X点对应的平衡在加压后φ（CH4）减小 【答案】A 【解析】A项，由图可知，温度越高，平衡时CH4的体积分数越小，表明正反应吸热，△H>0，故A项正确；B项，CH4物质的量一定的情况下，Z越大，H2O(g)物质的量越大，平衡越向右移动，CH4转化率增大，平衡时CH的体积分数越小，则 ，故B项错误；C项，反应起始 ， 和 按 反应，增大， 平衡时二者比例一定不为3，故C项错误；D项，温度不变时，压强增大，平衡逆向移动，故D项错误。 20．某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示．下列说法不正确的是（ ） A. 该反应的化学方程式为3X+Y 2Z B. 容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变表明该反应一定达到平衡状态 C. 平衡时，体系的压强是开始时的1.8倍 D. 平衡时，Y的体积分数为50％ 【答案】C 【解析】由图象可以看出，反应中X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增多，则X、Y为反应物，Z为生成物，且△n(X):△n(Y):△n(Z)=0.3mol:0.1mol:0.2mol=3:1:2，则反应的化学方程式为3X+Y反应前后气体质量不变，物质的量减小，根据M2Z，故A正确； m ，平均摩尔质量是变量，平均摩尔质量保持不变，n0.90.70.2 0.9，反应一定达到平衡状态，故B正确；恒温恒容，压强比等于系数比，压强是开始时的 20.9100%50％，故D正确。 故C错误；平衡时，Y的体积分数为 0.90.70.221．在密闭容器中，反应X2(g)＋Y2(g) 衡，对此过程的图像分析正确的是（ ） 2XY(g) ΔH＜0达到甲平衡。在仅改变某一条件后，达到乙平 14 A. 图Ⅰ是加入适当催化剂的变化情况 B. 图Ⅲ是升高温度的变化情况 C. 图Ⅲ是增大压强的变化情况 D. 图Ⅱ是扩大容器体积的变化情况 【答案】B 【解析】反应X2(g)+2Y2(g)⇌2XY(g)△H＜0，正反应为体积减小的放热的反应。A．加入催化剂，正、逆反应速率同等程度增大，平衡不移动，图像与实际不相符，故A错误；B．升高温度，反应速率加快，到达平衡时间缩短，平衡向逆反应方向移动，平衡时XY2的含量减小，图像与实际相符，故B正确，C．增大压强，反应速率加快，到达平衡时间缩短，平衡向正反应方向移动，平衡时XY2的含量增大，但图像中乙到达平衡时XY2的含量较小，与实际不符，故C错误；D．扩大体积，压强减小，正逆反应速率都降低，平衡向逆反应，逆反应速率降低较少，图像中平衡不移动，图像与实际不相符，故D错误；故选B。 22．下列图示与对应的叙述相符的是 A. 图甲表示t1时刻增加反应物浓度后v(正)和v(逆)随时间的变化 B. 图乙表示反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H<0在两种条件下物质能量随反应过程的变化 C. 图丙表示25℃时，用0.1mol/L盐酸滴定20mL0.1mol/L氨水时，溶液pH随加入盐酸体积的变化 D. 图丁表示的反应正反应是吸热反应 【答案】A 【解析】A. 增加反应物浓度，正反应速率突然增大，生成物浓度不变，因此逆反应速率不变，与图像吻合，故A正确；B. N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H<0，说明反应物的总能量高于生成物的总能量，与图像不符， 故B错误；C. 加入20mL0.1mol/L盐酸时，恰好与20mL0.1mol/L氨水完全反应，生成氯化铵溶液，水解后溶液显酸性，与图像不符，故C错误；D. 升高温度，逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，说明正 15 反应是放热反应，故D错误；故选A。 23．下列图示与对应的叙述相符的是( ) 甲乙丙丁 A. 由甲图甲可知正反应为放热反应 B. 乙表示在相同的密闭容器中，不同温度下的反应，该反应的ΔH>0 C. 丙表示0.1000mol·L1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L － ＋ －1 醋酸溶液的滴定曲线 D. 根据图丁，除去CuSO4溶液中的Fe3，可加入NaOH调节pH至3～4 【答案】A 【解析】A、根据甲图像，随着温度的升高，反应向逆反应方向进行，根据勒夏特列原理，正反应为放热反应，故A正确；B、根据乙图像，T2先达到平衡，说明T2>T1，温度越高，C的体积分数越小，说明升高温度，平衡向逆反应方向进行，即△H<0，故B错误；C、醋酸是弱酸，常温下，0.1mol·L ＋ －1 醋酸溶液的pH>1， 故C错误；D、加入NaOH溶液调节pH，引入新的杂质Na，应加入CuO等，故D错误。 24．在密闭容器中，加入2molA和1molB发生如下反应：2A(g)+B(?)随时间的变化趋势符合右下图关系：下列说法正确的是（ ） 2C(g)+D(g)，C的体积分数（C%) A. E点的v(逆)大于F点的v(正) B. 若在F点时给容器加压，达新平衡时C的浓度将增大 C. 若给容器加热，该反应的平衡常数K将增大 D. 恒温恒容下达平衡后，向容器中再加入2molA和1molB，A的转化率不发生改变 【答案】B 【解析】E点时，反应正在向右进行，所以v(正)>v(逆)，而F点为反应达到平衡时的速率v(正)=v(逆)，所以E点的v(逆)小于F点的v(正)，A错误；根据图像2可知，压强P1> P2，现在增大压强，C%减小，平衡左移，但因为容器的体积缩小，所以达新平衡时C的浓度比原来还是增大，B正确；由图像可知温度T1 >T2 ，由T1 →T2，相当于降温，C%增大，平衡右移，正反应为放热反应，若给容器加热，平衡左移，该反应的平 16 衡常数K将减小，C错误；恒温恒容下达平衡后，向容器中再加入2molA和1molB，相当于加压过程，平衡左移，A的转化率减小，D错误；正确选项B。 25．工业上用丁烷催化脱氢侧备丁烯:C4H10(g) CH4(g)+H2(g)(正反应吸热)。将丁烷和氢气以一定的配比 通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂)，反应的平衡转化率、产率与温度、投料比有关。下列判断不正确的是 A. 由图甲可知，x小于0.1 B. 由图乙可知，丁烯产率先增大后减小，减小的原因是氢气是产物之一，随着n(氢气)/n(丁烷)增大，逆反应速 率减小 C. 由图丙可知产率在590℃之前随温度升高面增大的原因可能是溫度升高平衡正向移动 D. 由图丙可知，丁烯产率在590℃之后快速降低的主要原因为丁烯高温分解生成副产物 【答案】B 【解析】A. 正反应体积增大，增大压强，平衡逆向移动，则丁烯的平衡产率减小，由图甲可知，x小于0.1，A正确；B. 氢气浓度增大，逆反应速率增大，B错误；C. 正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，由图丙可知产率在590℃之前随温度升高而增大的原因可能是温度升高平衡正向移动，C正确；D. 由图丙可知，丁烯产率在590℃之后快速降低的主要原因为丁烯高温分解生成副产物，D正确，答案选B。 26．向两个体积可变的密闭容器中均充入1mol 的A2 和2mol的B2发生反应：A2(g)+2B2(g) 2AB2(g) △H。 维持两个容器的压强分别为p1和p2，在不同温度下达到平衡，测得平衡时AB2 的体积分数随温度的变化如图所示。 17 已知: 图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上；IV点不在曲线上 下列叙述正确的是 A. Ⅰ点和Ⅱ点反应速率相等 B. IV点时反应未到达平衡v(正) 【解析】A2(g)+2B2(g) 2AB2(g)正反应气体物质的量减小，根据图示，相同温度下，压强为p1时，达到 平衡AB2的体积分数大于p2，所以p1>p2, Ⅱ点比Ⅰ点温度高、压强大，所以反应速率Ⅱ点大于Ⅰ点，故A错误；IV点对应的温度下，达到平衡AB2的体积分数减小，反应逆向进行，所以IV点时反应未到达平衡v(正) 600K，点II在压强为p1的曲线上向左移动，故D错误。 27．下图所示与对应叙述不相符的是( ) A. 图甲表示一定温度下FeS和CuS的沉淀溶解平衡曲线，则Ksp(FeS) >Ksp(CuS) B. 图乙表示pH=2的甲酸与乙酸溶液稀释时的pH变化曲线，则酸性：甲酸＞乙酸 C. 图丙用0.1000 mol·L-lNaOH溶液滴定25.00 mL盐酸的滴定曲线，则 c(HCl)=0.0800 mol ·L-1 D. 图丁表示反应N2(g)+3H2(g) αA(H2)=αB(H2) 【答案】D 【解析】A. 由图甲FeS和CuS的沉淀溶解平衡曲线可知，在CuS的饱和溶液中，离子浓度较小，所以，Ksp(FeS) >Ksp(CuS)，A正确；B. 由图乙可知，pH=2的甲酸与乙酸溶液加水的量相同时，甲酸的pH变化 18 2NH3(g)平衡时NH3体积分数随起始n(N2)/n(H2)变化的曲线，则转化率： 较大、而乙酸的pH变化较小，说明乙酸在稀释过程中电离平衡移动较明显，所以甲酸酸性强于乙酸，B正确；C. 由图丙可知，用0.1000 mol·L-lNaOH溶液滴定25.00 mL盐酸，消耗标准液的体积为20.00mL，所以， c(HCl)= 0.0800 mol ·L-1,C正确；D. 由图丁可知，A、B两点对应的平衡时NH3体 积分数相同，但是A点n(N2)/n(H2)小于B点，所以，αA(H2)<αB(H2)，D不正确。本题选D。 28．近些年,地表水和地下水域 中的高氯酸盐污染及其降解受到环境工作者的关注。某科研小组研究了一定条件 下温度、酸碱性对其降解的影响(初始质量浓度均为100mg/L),测得数据如图所示,下列说法不正确的是 A. 在pH=7.5、温度为35℃时,0~60 h内高氯酸盐的降解平均速率为1mg/(L· h) B. 当pH=7.5时,高氯酸盐降解最适宜温度为30℃ C. 当温度一定时,随pH的减小,高氯酸盐的降解速率不一定增大 D. 当降解时间为100h时 ,pH=7.5、温度为28℃与pH=7.3、温度为30℃两种条件下高氯酸盐的降解率可能相等 【答案】A 【解析】A、在pH=7.5、温度为35℃时,0~60 h内高氯酸盐的浓度改变量约为100mg/L-60mg/L= 40mg/L，所以降解平均速率为2/3mg/(L·h)，故A错误；B、由图象可知，当pH=7.5时,高氯酸盐降解最适宜温度为30℃，故B正确；C、当温度一定时,随pH的减小,高氯酸盐的降解速率不一定增大，例如，pH=9.0时的降解速率低于pH=10.0时的降解速率，故C正确；D、由图象中的变化趋势分析可得，当降解时间为100h时 ,pH=7.5、温度为28℃与pH=7.3、温度为30℃两种条件下高氯酸盐的降解速率可能相等，大约都是0.6mg/(L·h)，所以D正确。本题正确答案为A。 29．在等质量且过量的两份锌粉a、b中分别加入相同体积、相同物质的量浓度的稀硫酸，同时向a中加入少量硫酸铜溶液，下列各图产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系中正确的是( ) 19 【答案】B 【解析】由题意可知，反应均发生Zn+2H+═Zn2++H2↑，Zn过量，则相同体积、相同物质的量浓度的稀硫酸完全反应，生成氢气相同，向a中加入少量硫酸铜溶液，构成Cu、Zn原电池，加快反应的速率，所以a反应速率快，达到反应结束时的时间短，显然只有B图像符合，故选B。 30．已知：一定条件下，向A、B两个恒容密闭容器中分别加入等量的X（容器内所有物质均为气体），测得A、B容器中X的物质的量n(X)随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是 A. A.B容积相同，但反应温度不同．且温度：A>B B. A、B反应温度相同，但容积不同，且容积：A>B C. a，b，c三点对应的平均相对分子质量：b>c>a D. t2-t3时间段内，A、B两容器中平均反应速率相等 【答案】A 【解析】A. 向A、B两个恒容密闭容器中分别加入等量的X，根据图像，A容器建立平衡需要的时间短，反应速率快，若A、B容积相同，反应温度不同，则温度：A>B，故A正确；B. 向A、B两个恒容密闭容器中分别加入等量的X，根据图像，A容器建立平衡需要的时间短，反应速率快，若A、B反应温度相同，但容积不同，则容积：A＜B，故B错误；C. 向A、B两个恒容密闭容器中分别加入等量的X，发生X的分解反应，该反应为气体体积增大的反应，a，b，c三点分解的X的物质的量b>c>a，则气体的总物质的量b>c>a，气体的质量不变，对应的平均相对分子质量：b＜c＜a，故C错误；D. 根据图像，A容器建立平衡需要的时间短，反应速率快，t2-t3时间段内，A、B两容器中平均反应速率A＞B，故D错误；故选A。 31．现有下列三个图像： 20 下列反应中全部符合上述图像的反应是 A. N2(g) + 3H2(g) B. 2SO3(g) C. 2HI(g) 2NH3(g) △H<0 2SO2(g) +O2(g) △H>0 H2(g) + I2(g) △H>0 4NO(g) + 6H2O(g) △H<0 D. 4NH3(g) + 5O2(g) 【答案】B 【解析】图象1表示升高温度，生成物含量增多，平衡正向移动，则反应为吸热反应，△H>0；由图象2可得，增大压强，平均相对分子质量增大，对于全部是气体的反应，说明平衡向气体分子数减小的方向移动，同时，升高温度，平均相对分子质量减小，说明气体分子数增大的方向是吸热反应；由图象3可得，增大压强，ν逆 >ν正，平衡逆向移动，则正向是气体体积增大的，综上所述，该反应的正向是气体体积增大的吸热反应。所以正确答案为B。 32．对于可逆反应N2(g)+3H2(g) A B 2NH3(g)ΔH<0,下列研究目的和示意图相符的是( ) C D 研究目的 压强对反应的影响温度对反应的影响 (p2>p1) 平衡体系中增加N2浓度对反应的影响 催化剂对反应的影响 示意图 【答案】C 【解析】A、根据平衡图像的特点，先拐先平数值大，则P1>P2，而增大压强，平衡正向移动，所以氨气的体积分数增大，平衡时P1曲线应在P2的上方，错误；B、温度升高，平衡逆向移动，氮气的转化率降低，错误；C、增加氮气的浓度，则反应物的浓度增大，而生成物的浓度不变，所以正反应速率增大，逆反应速 21 率不变，平衡正向移动，正确；D、有催化剂的反应速率比无催化剂的反应速率快，达到平衡的时间短，错误，答案选C。 33．下列叙述与图象对应符合的是 A. 对于达到平衡状态的N2(g)＋3H2(g) B. 对于反应2A(g)＋B(g) 2NH3(g) 在t0时刻充入了一定量的NH3，平衡逆向移动 C(g)＋D(g) ΔH < 0，p2 > p1，T1 > T2 C. 该图象表示的化学方程式为：2A===B＋3C D. 对于反应2X(g)＋3Y(g) 【答案】B 【解析】对于达到平衡状态的N2(g)＋3H2(g) 大，故 2NH3(g)在 时刻充入了一定量的NH3，c(NH3)立即增 在原来基础上逐渐增大，不会出 2Z(g) ΔH < 0，y可以表示Y的百分含量 立即增大，因为反应物的浓度是在原来基础上逐渐增大， 现突变，A错误；根据“定一议二”的原则，将曲线a和b做对比可以知道压强p2 > p1，将曲线b和c做对比可以知道温度T1 > T2，B是正确；根据图象可以知道，A为反应物，B和C为生成物，在A、B、C的浓度的变化量分别为 、 和 时反应达平衡， ，故A、B、C的计量数之比为B＋3C，C错误；从图象可以 ，因为此反应最后达平衡，故为可逆反应，化学方程式为：2A 知道，温度T升高，y降低；而对于反应2X(g)＋3Y(g) 2Z(g)ΔH < 0，升高温度，平衡左移，Y的百 分含量升高，故y不能表示Y的百分含量，D错误；正确选项 B。 34．工业上以CO为原料生产二甲醚的反应为：3H2(g)＋3CO(g) CH3OCH3(g)＋CO2(g) △H＝a kJ•mol-1 T℃时，起始时在恒容密闭容器中加入一定量的H2和CO，实验内容和结果如下表和下图所示。 实验 序号 Ⅰ Ⅱ 容器 体积 2L 2L 起始物质的量 H2 8mol 4mol CO 8mol 4mol 达平衡时 放出热量 494 kJ —— 22 （1）上述反应平衡常数K的表达式为_____。 （2）由题意可知，a＝______，b________1(填“＞”、“＜”或“＝”)。 （3）实验Ⅰ中，反应前10 min内的平均速率v(H2)＝_____。 （4）下列条件能使上述反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是______ (填写序号字母)。 a．及时分离出CH3OCH3气体 b．保持容器的容积不变，再充入1 mol CO和1 mol H2 c．适当升高温度 d．保持容器的容积不变，充入1 mol 氦气 （5）T℃时，若容器中含1 mol•L-1 H2、2 mol•L-1 CO、2 mol•L-1 CH3OCH3、3 mol•L-1 CO2，则此时v正________v 逆 (填“＞”、“＜”或“＝”)。 【答案】 ）-247 < 0.3mol·L-1·min-1 b > 【解析】分析：(1)根据化学平衡和平衡常数概念书写表达式,图象分析反应是放热反应,温度降低,平衡正向进行; (2) 实验Ⅰ中， 3H2(g)＋3CO(g) CH3OCH3(g)＋CO2(g) △H＝a kJ•mol-1 ， 起始(mol) 8 8 0 0 变化(mol) 6 6 2 2 平衡(mol) 2 2 2 2 反应放出的热与物质的量成正比，则有：2：（-494）=1：a，解得a=-247 ； 实验Ⅱ和实验Ⅰ相比，等温等容，反应物浓度减半，相当于减小压强，平衡左移，所以实验Ⅱ达到平衡时，CH3OCH3(g)的物质的量比1要小，即b<1； (3)根据化学反应速率△V=计算氢气反应速率; (4)根据影响化学反应速率因素,平衡影响因素的理解,移动原理的分析判断. 23 计算二氧化碳表示的反应速率,结合反应速率之比等于化学方程式计量数之比 （5）根据浓度商和平衡常数相对大小判断。 详解:(1)3H2(g)＋3CO(g) CH3OCH3(g)＋CO2(g) 平衡常数表达式为：,图象分析反应 是放热反应,温度降低,平衡正向进行,平衡常数增大; 因此，本题正确答案是: (2) 实验Ⅰ中， 3H2(g)＋3CO(g) ; CH3OCH3(g)＋CO2(g) △H＝a kJ•mol-1 ， 起始(mol) 8 8 0 0 变化(mol) 6 6 2 2 平衡(mol) 2 2 2 2 根据反应热定义有：2：（-494）=1：a，解得a=-247 ； 实验Ⅱ和实验Ⅰ相比，等温等容，反应物浓度减半，相当于减小压强，平衡左移，所以实验Ⅱ达到平衡时，CH3OCH3(g)的物质的量比1要小，即b<1； (3)图表数据分析计算二氧化碳化学反应速率 实验Ⅰ中，反应前10 min内的平均速率v(H2)＝因此，本题正确答案是:0.3mol·L-1·min-1 ； 0.3mol·L-1·min-1 ， (4)根据影响化学反应速率因素,平衡影响因素的理解,移动原理的分析判断;下列条件能使上述反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的; a.及时分离出CH3OCH3气体,生成物浓度减小,反应速率减小,平衡正向进行,故a错误; b.保持容器的容积不变,再充入1 mol CO和1 mol H2,相当与增大压强,反应速率增大,平衡正向进行,所以b选项是正确的; c.反应是放热反应,适当升高温度,反应速率增大,平衡逆向进行,故c错误; d.保持容器的容积不变，充入1 mol 氦气,平衡不动,故d错误; 因此，本题正确答案是:b. （5） 3H2(g)＋3CO(g) CH3OCH3(g)＋CO2(g) 起始(mol) 8 8 0 0 变化(mol) 6 6 2 2 24 平衡(mol) 2 2 2 2 容器容积为2L，则平衡浓度均为1mol/L，平衡常数K= =1, 若容器中含1 mol•L-1 H2、2 mol•L-1 CO、2 mol•L-1 CH3OCH3、3 mol•L-1 CO2， 则QC= = 0.75 35．CO、CO2是化石燃料燃烧的主要产物。 （1）将含0.02 molCO2和0.01molCO的混合气体通入有足量Na2O2固体的密闭容器中，同时不断地用电火花点燃，充分反应后，固体质量增加_________g。 （2）已知1500℃时，在密闭容器中发生反应：CO2(g) CO(g)+O(g)。反应过程中O(g)的物质的量浓度 随时间的变化如图1 所示，则0~2 min 内，CO2的平均反应速率 υ(CO2)=_________。 （3）在某密闭容器中发生反应：2CO2(g)示。 ①恒温恒容条件下，能表示该可逆反应达到平衡状态的有_________ (填字母)。 A．CO 的体积分数保持不变 B．容器内混合气体的密度保持不变 C．容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变 D．单位时间内，消耗CO 的浓度等于生成CO2的浓度 ②分析图2，若1500℃时反应达到平衡状态，且容器体积为1L，则此时反应的平衡常数K=_________(计算结果保留1 位小数)。 ③向恒容密闭容器中充入2molCO2(g)，发生反应：2CO2(g) 2CO(g) +O2(g)，测得温度为T℃时，容器内 2CO(g)+O2(g)，1molCO2在不同温度下的平衡分解量如图2 所 O2的物质的量浓度随时间的变化如曲线II 所示。图中曲线I 是相对于曲线II仅改变一种反应条件后c(O2)随时间的变化，则改变的条件是________；a、 b两点用CO浓度变化表示的净反应速率关系为 25 υa(CO)_________(填“>”“<”或“=”) υb( CO)。 （4）科学家还研究了其它转化温室气体的方法，利用下图所示装置可以将CO2转化为气体燃料CO。该装置工作时，N电极的电极反应式为___________________________，若导线中通过电子为a mol，则M极电解质溶液中H改变量为________mol。 ＋ 【答案】 0.84g 3×10-7mol·L-1·min-1 AC 3.2×10-8mol·L-1 升温 < CO2+2e-+2H+=CO+H2O 0 【解析】分析： （1）Na2O2与CO2反应：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，电火花不断引燃，发生反应：2CO+O2 能为O2； （2）根据化学反应速率的定义和化学反应速率之比等于对应的化学计量数之比求解 （3）①根据化学平衡状态的特点判断是否达到平衡状态； ②根据图示数据，利用化学平衡计算的“三段式”和化学平衡常数的定义进行计算； ③根据化学平衡图像特点：“先拐先平”和影响化学平衡移动的因素进行判断； （4）根据该装置中，电子流向知，M是负极，N是正极，正极得电子发生还原反应。 详解：（1）根据分析，Na2O2固体增加的质量相当于是CO的质量，根据碳元素守恒，所以n（CO）=0.03mol，m（CO）=0.03mol×28g/mol=0.84g，正确答案：0.84g； （2）根据图像①2min内O的浓度增大0.6×10-6mol/L，则二氧化碳减小0.6×10-6mol/L，则v（CO2）=△c/t=0.6×10-6mol·L-1/2min=3×10-7mol·L-1·min-1，正确答案：3×10-7mol·L-1·min-1； （3）①对应可逆反应2CO2(g) 2CO(g)+O2(g)，在恒温恒容条件下随着反应的进行，CO逐渐增多，当 2CO2，整个过程相当于CO+Na2O2=Na2CO3，由于加入足量的Na2O2固体，则反应后的气体只 CO的量不变，即CO 的体积分数保持不变，说明反应达到平衡状态，A选项可以正确；根据质量守恒定律， 26 反应前后都是气体，质量不变，容器的体积不变，气体密度不变，反应是否平衡不确定，所以B选项不正确；反应前后气体的质量不变，但反应前后气体的物质的量在变化，所以气体的平均摩尔质量在改变，当容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变，说明反应达到平衡状态，C选项正确；根据反应方程式和质量守恒定律，单位时间内，消耗CO 的浓度一定等于生成CO2的浓度，D选项不能够说明反应达平衡状态，D选项错误，正确选项AC； ②设生成的氧气为xmol， 2CO2 （g） 2CO（g）+O2（g） 起始量（mol）： 1 0 0 转化量（mol）： 2x 2x x 平衡量（mol）： 1-2x 2x x， 平衡时，氧气的体积分数为0.2，则X/（1+X）=0.2%，则x=0.002，则c（CO2）=0.996mol/L，c（CO）=0.004mol/L，c（O2）=0.002mol/L， 则K=［C（O2）×C2（CO）］/C2（CO2）≈3.2×10-8 mol•L-1；正确答案为：3.2×10-8 mol•L-1； ③根据题干中图像：升高温度，CO2的体积分数减小，说明2CO2(g) 2CO(g) +O2(g)平衡正向移动，正反 应是一个吸热反应，b先达到平衡状态，且O2的浓度增大，说明平衡正向移动，所以改变的条件是升高温度；a点与b点相比，b点温度高，反应速率大，所以υa(CO) <υb( CO)；正确答案：升高温度；<； （4）该装置中，根据电子流向知，M是负极，发生的电极反应是：2H2O-4e-=4H++O2↑，N是正极，正极得电子发生还原反应，反应式为CO2+2e-+2H+=CO+H2O，根据得失电子守恒，当转移4mol电子，M电极产生4mol氢离子，N电极消耗4mol氢离子，所以氢离子通过质子交换膜由M极到N极，M极电解质溶液中H ＋ 改变量为0mol正确答案：CO2+2e-+2H+=CO+H2O；0。 36．CO、CO2是化石燃料燃烧的主要产物。 （1）将含0.02 molCO2和0.01molCO的混合气体通入有足量Na2O2 固体的密闭容器中，同时不断地用电火花点燃，充分反应后，固体质量增加_________g。 （2）已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566.0 kJ·mol-1，键能Eo=o为499.0kJ·mol-1。 ①反应：CO(g)+O2(g) CO2(g)+O(g)的△H=_________kJ·mol-1。 CO(g)+O(g)。反应过程中O(g)的物质的量浓度随时 ②已知1500℃时，在密闭容器中发生反应：CO2(g) 间的变化如图1 所示，则0~2 min 内，CO2 的平均反应速率 υ(CO2)=_________。 27 （3）在某密闭容器中发生反应：2CO2(g)示。 2CO(g)+O2(g)，1molCO2 在不同温度下的平衡分解量如图2 所 ①恒温恒容条件下，能表示该可逆反应达到平衡状态的有_________ (填字母)。 A．CO 的体积分数保持不变 B．容器内混合气体的密度保持不变 C．容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变 D．单位时间内，消耗CO 的浓度等于生成CO2 的浓度 ②分析图2，若1500℃时反应达到平衡状态，且容器体积为1L，则此时反应的平衡常数 K=_________(计算结果保留1 位小数)。 ③向恒容密闭容器中充入2molCO2(g)，发生反应：2CO2(g) 2CO(g) +O2(g)，测得温度为T℃时，容器内 O2的物质的量浓度随时间的变化如曲线II 所示。图中曲线I 是相对于曲线II仅改变一种反应条件后c(O2)随时间的变化，则改变的条件是_________；a、 b两点用CO浓度变化表示的净反应速率关系为υa(CO)_________(填“>”“<”或“=”) υb( CO)。 28 【答案】 0.84g -33.5 3×10-7mol·L-1·min-1 AC 3.2×10-8mol·L-1 升温 < 【解析】分析：本题考查与Na2O2有关的计算、反应热的计算、化学反应速率的计算、化学平衡的标志、图像的分析、化学平衡常数的计算。 （1）密闭容器中发生的反应有：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2CO+O2Na2O2+CO=Na2CO3，固体增加的质量相当于混合气中C对应的CO。 （2）①应用盖斯定律计算。 ②根据图像中数据和化学反应速率的表达式计算υ（O），速率之比等于化学计量数之比。 （3）①可逆反应达到化学平衡的标志是“逆向相等，变量不变”。 ②用三段式和图像中关键数据计算化学平衡常数。 ③根据“先拐后平”法，结合外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响判断改变的条件。 详解：（1）密闭容器中发生的反应有：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2CO+O2 2CO2，将两式相加得2CO2，将两式相加得 Na2O2+CO=Na2CO3，固体增加的质量相当于混合气中C对应的CO，根据C守恒，混合气中相当于CO为0.03mol，固体质量增加0.03mol 28g/mol=0.84g。 （2）①键能EO=O为499.0kJ/mol，则2O（g）=O2（g）ΔH=-499.0kJ/mol（I式）；2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）ΔH=-566.0kJ/mol（II式），应用盖斯定律，II式（g）ΔH=（-566.0kJ/mol）②根据图像υ（O）= = -（-499.0kJ/mol） =3 -I式 得，CO（g）+O2（g） CO2（g）+O =-33.5kJ/mol。 10-7mol/（L·min），根据同一反应中不同物质表示的速率10-7mol/（L·min）。 之比等于化学计量数之比，则υ（CO2）=υ（O）=3 （3）①A项，CO的体积分数保持不变能说明反应达到平衡状态；B项，根据质量守恒定律，容器中混合气体的质量始终不变，该容器为恒容容器，混合气体的密度始终不变，混合气体的密度保持不变不能说明反应达到平衡状态；C项，根据质量守恒定律，容器中混合气体的质量始终不变，该反应的正反应为气体分子数增加的反应，建立平衡的过程中，气体分子物质的量增加，混合气体的平均摩尔质量减小，达到平衡 29 时气体分子物质的量不变，混合气体的平均摩尔质量不变，混合气体的平均摩尔质量不变能说明反应达到平衡状态；D项，单位时间内消耗CO的浓度等于生成CO2的浓度仅表示逆反应速率，不能说明反应达到平衡状态；能表明反应达到平衡状态的是AC，答案选AC。 ②根据图像1500℃，反应达到平衡时O2的体积分数为0.2%，设平衡时O2浓度为xmol/L，用三段式 2CO2（g） 2CO（g）+O2（g） c（起始）（mol/L） 1 0 0 c（转化）（mol/L） 2x 2x x c（平衡）（mol/L）1-2x 2x x 则 =0.2%，解得x=0.002，平衡时CO2、CO、O2的浓度依次为0.996mol/L、0.004mol/L、 0.002mol/L，反应的平衡常数K===3.2 10-8mol/L。 ③该反应的正反应是气体分子数增大的吸热反应；曲线I相对于曲线II先出现拐点，曲线I的反应速率比曲线II快；曲线I达到平衡时O2的浓度比曲线II平衡时大；即改变的条件既能加快反应速率又能使平衡向正反应方向移动，曲线I 是相对于曲线II改变的条件为升高温度。a点处于曲线II上，b点处于曲线I上，b点温度高于a点，温度越高化学反应速率越快，则υa（CO）37．可逆反应：aA（g）+ bB（g） υb（CO）。 cC（g）+ dD（g）；根据图回答： （1）压强 P1比P2_________（填大或小） （2）（a +b）比（c +d）________（填大或小）； （3）温度t1℃比t2℃_________（填高或低）； （4）正反应为___________反应。 【答案】 小 小 低 吸热 【解析】分析：由图Ⅰ可知p1＜p2，增大压强A的转化率减小，说明平衡向逆反应方向移动，由图Ⅱ可知t1＜t2，升高温度A的体积分数减小，说明温度升高，平衡向正反应方向移动。 详解：（1）压强越大，反应速率越大，反应达到平衡时用的时间越少，由图Ⅰ可知p1＜p2，故答案为：小；（2）由图Ⅰ可知增大压强A的转化率减小，说明平衡向逆反应方向移动，则）（a+b）＜（c+d），故答案为： 30 小；（3）温度越高反应速率越大，反应达到平衡时用的时间越少，由图Ⅱ可知t1＜t2，故答案为：低；（4）升高温度A的体积分数减小，说明温度升高，平衡向正反应方向移动，说明正反应为吸热反应，故答案为：吸。 38．H2S以及COS(羰基硫)是化学工作者重要的研究对象。请回答下列问题: （1）COS的分子结构与CO2相似,COS的电子式为_________。 （2）已知:①COS(g)+H2(g)②COS(g)+H2O(g)③CO(g)+H2O(g)则ΔH3=__________ （3）已知常温下,Ksp(CuS)=1.0×10-39,Ksp(PbS)=9.0×10-29。向含有浓度均为0.01mol/L的Cu2+、Pb2+废水中缓慢通入H2S,首先生成的沉淀的化学式是_______；当生成两种沉淀时，c(Pb2+)/c(Cu2+)=__________. （4）某温度T下,在密闭容器中充入5molH2O(g)和5molCOS(g),测得混合气体中H2S体积分数(Φ)与时间(t)的关系如图所示。 H2S(g)+CO(g) ΔH1=-17KJ/mol H2S(g)+CO2(g) ΔH2=-35kJ/mol H2(g)+CO2(g) ΔH3 ①A点COS的正反应速率_______(填“大于”“小于”或“等于”)B点COS的逆反应速率。 ②在该条件下,COS的平衡转化率为________ ③在该温度下,该反应的平衡常数K=__________ ④在B点对应的体系中，改变下列条件，能使COS转化率增大的是______ A.再通入H2O(g) B.加压 C.降温 D.加入催化剂 【答案】 -18kJ/mol CuS 9.0×107 大于 80% 16.0 AC 。 【解析】（1）COS的分子结构与CO2相似,所以COS的电子式为（2）①COS(g)+H2(g)②COS(g)+H2O(g)③CO(g)+H2O(g) H2S(g)+CO(g) ΔH1=-17KJ/mol H2S(g)+CO2(g) ΔH2=-35kJ/mol H2(g)+CO2(g) ΔH3 根据已知由 ②-①=③所以ΔH3=ΔH2-ΔH1=-35kJ/mol-（-17KJ/mol）=-18 kJ/mol 31 （3）已知常温下,Ksp(CuS)=1.0×10-39，所以c(Cu 2-).c(S 2-)=Ksp(CuS)=1.0×10-39 所以c(S 2-) =(1.0×10-39)/ 0.01mol/L=1.0×10-37mol/L；c(Pb2+).c(S 2-)=Ksp(PbS)=9.0×10-29，c(S 2-)=(9.0×10-29)/ 0.01mol/L=9.0×10-27 mol/L，所以首先生成的沉淀的化学式CuS。在同一溶液中，当同时生成两种沉淀时，c(Pb2+)/c(Cu2+)=(9.0×10-29)mol/L /(1.0×10-37)mol/L== 9.0×107 （4）①A点COS的反应没有达到平衡，所以反应仍然向正反应方向进行，反应物的浓度大于达到平衡时B点COS的浓度，B点COS的反应达到平衡了，正反应速率等于逆反应的速率。所以A点COS的正反应速率大于B点COS的逆反应速率。 ②在该条件下, 由COS(g)+H2O(g) H2S(g)+CO2(g) ΔH2=-35kJ/mol 起始量（mol） 5 5 0 0 变化量（mol） X X X X 平衡量（mol） 5-X 5-X X X 由图知平衡时H2S(g)的体积分数为40%，所以X/( 5-X +5-X +X +X) 100%=40%,X=4 mol 所以COS的平衡转化率=4/5100%=80%.答案：80%。 ③在该温度下,该反应的平衡常数K=[c(H2S).c(CO2)]/[c(COS).c(H2O)]=44/11=16.0;答案：16.0 ④A.再通入H2O(g)使平衡正反应方向进行，COS转化率增大，符合题意，故A正确；B. COS(g)+H2O(g) H2S(g)+CO2(g) ΔH2=-35kJ/mol，是反应前后气体体积数相等的反应，加压，化学反应平 衡不移动，反应物的转化率不会增加，故B错误；C因为此反应是放热反应，降温时，化学平衡向正反应方向移动，COS转化率增大，故C符合题意；D.催化剂只改变化学反应速率，不会影响化学平衡移动，所以不会使COS转化率增大，故D不符合题意；答案：AC。 39．当前煤炭在我国的能源消费中占60%以上，它在给我们提供廉价能源的同时，燃烧生成的SO2、NOx等也造成了比较严重的大气污染问题。 (1)向燃煤中加入CaO，煤中硫元素大多数会转化为CaSO4，故CaO能起到固硫、降低SO2排放量的作用。 已知：①SO2(g)+CaO(s)=CaSO3(s) △H=-402 kJ·mol-1 ②2CaSO3(s)+O2(g)=2CaSO4(s) △H =-234.2 kJ·mol-1 ③CaCO3(s)=CO2(g) +CaO(s) △H=+178.2 kJ·mol-1 则反应2SO2(g)+O2(g)+2CaO(s)=2CuSO4(s) △H =________kJ·mol-1。 向燃煤中加入CaCO3也可起到固硫作用，若固定2molSO2，相应量的煤在相同条件下燃烧时向环境释放出的热量会减少______________kJ。 (2)活性炭对NO2有较强的吸附性，二者之间可发生2C(s)+2NO2(g) 32 N2(g)+2CO2(g) △H，为研究温度、 压强等外部因素对该反应的影响，某科研小组向密闭容器中加入2molNO2和足量的活性炭，进行如下实验探究： i.固定密闭容器的体积为5 L，测得恒容时不同温度下NO2的转化率(ɑ)与时间(t)的关系如图1所示： ①该反应的△H_________0填“>”或“<”)，温度为T2时，反应开始到达到平衡的时间段内v(N2)=_____________。 ②温度为T1 时该反应的平衡常数K=________，若保持温度不变，提高NO2 转化率的方法是___________。 ⅱ.保持容器中的温度恒定，测得20s时，CO2的体积分数(φ)与压强(p)的关系如图Ⅱ所示。 ③图Ⅱ曲线呈现先增后减的变化趋势，其原因为______________________，压强为p1时，第20s时容器中c(NO2)：c(N2)=_______________。 (3)常温下，用NaOH溶液吸收SO2既可消除大气的污染，又可获得重要的化工产品，若某吸收液中c(HSO3-)：c(SO32-)=1：100，则所得溶被的pH=____________(常温下K1(H2SO3)=1.5×10-2、K2(H2SO3)=1×10-7)。 【答案】 -1038.2 356.4 < 0.016mol·L-1·s -1 0.27 分离出生成物 b点前反应未达到平衡状态，压强增大，反应速率加快，CO2含量升高；b点后反应处于平衡状态，压强越大，越不利于反应向右进行 2：1 9 【解析】（1）考查热化学反应方程式的计算，根据目标方程式，①×2＋②得出2SO2(g)＋O2(g)＋2CaO(s)=2CuSO4(s) △H=(－402×2－234.2)kJ·mol1=－1038.2kJ·mol1；固定2molSO2，需要消耗2molCaO， － － 因此需分解2CaCO3，少向环境释放的热量为2×178.2kJ=356.4kJ；（2）考查勒夏特列原理、化学反应速率的计算、化学平衡的计算，①根据图1，T1显达到平衡，说明T1>T2，根据勒夏特列原理，升高温度，NO2的转化率降低，即升高温度向逆反应方向进行，△H<0；T2时，NO2的转化率为0.8，即达到平衡消耗的NO2的物质的量为 2×0.8mol=1.6mol，根据化学反应速率的数学表达式 v(NO2)=1.6/(5×10)mol/(L·s)=0.032mol/(L·s)，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，即v(N2)=v(NO2)/2=0.032/2mol/(L·s)=0.016mol/(L·s)；②2C(s)+2NO2(g) 33 N2(g)+2CO2(g) 起始： 2 0 0 变化： 1.2 0.6 1.2 平衡： 0.8 0.6 1.2 根据化学平衡常数的定义：K= =0.27；提高NO2的转化率，可以采取 分离出生成物，降低压强等方法；③b点前反应未达到平衡状态，压强增大，反应速率加快，CO2含量升高；b点后反应处于平衡状态，压强越大，越不利于反应向右进行；由方程式可知，当CO2的体积分数为40%时 ， N2 占 20% ， NO2 占 40% ， 因 此 c(NO2):c(N2)=2:1 ；（ 3 ） ，解得c(H)=109mol·L1，即pH=9。 ＋ － － 40．（1）2017年5月，我国在南海成功开采“可燃冰”(甲烷水合物)，标志着在技术方面取得了突破性进展。甲烷是优质的清洁能源，综合开发利用能有效缓解大气污染问题。 已知：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g) +2H2O(g) ΔH =- 802 kJ·mol-1 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH =-566kJ·mol-1 H2O(g)=H2O(l) ΔH =- 44kJ·mol-1 则1mol CH4(g)不完全燃烧生成CO和H2O(l) 的热化学方程式为：___________________________。 （2）甲烷转化为CO和H2的反应为：CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) ΔH>0。 ①一定条件下，CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如下图1所示。则P1________P2(填“<”、“>”或“=”) ；A、B、C 三点处对应的平衡常数(KA、KB、KC)由大到小的顺序为___________________。 ②将CH4和H2O(g)按等物质的量混合，一定条件下反应达到平衡，CH4转化率为50%。则反应前与平衡后，混合气体的平均相对分子质量之比为________________。 （3）甲烷燃料电池工作原理如上图2所示。a气体是______________，b气体通入电极的反应式为 34 __________。用该燃料电池作电源、以石墨作电极电解硫酸铜溶液，一段时间后，若将0.1mol Cu2(OH)2CO3溶解于该溶液，恰好使溶液恢复至起始成分和浓度，则燃料电池中理论上消耗CH4的体积(标准状况)为_________________。 （4）25℃时，H2CO3的电离常数分别为：Ka1=4.4×10-7mol·L-1；Ka2=5.0×10-11 mol·L-1。在20mL0.1 mol·L-1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1HCl溶液20mL，所得溶液pH=8。此溶液中各阴离子的物质的量浓度大小关系为 __________________，=__________________。 【答案】 CH4(g)＋3/2O2(g)===CO(g)＋2H2O(l) ΔH＝-607 kJ/mol < KC>KB>KA 3:2（或：1.5） O2（或氧气） CH4＋2H2O－8e-===CO2+8Hc(CO32-) CO(g)+3H2(g)，相同温度下，增大压强，平衡逆向移动，CH4的平衡转化率减 ＋ 1.68 L c(Cl-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(CO32-) 或： 小，结合图像可知P1＜P2；该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大，A、B、C 三点处对应的平衡常数由大到小的顺序为KC>KB>KA，故答案为：＜；KC＞KB＞KA； ②将CH4和H2O(g)按等物质的量混合，假设均为1mol， CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) 起始(mol) 1 1 0 0 反应(mol) 0.5 0.5 0.5 1.5 平衡(mol) 0.5 0.5 0.5 1.5 平衡后气体的物质的量为3mol，平衡前后，气体的质量不变，则混合气体的平均相对分子质量之比=：=，故答案为：； (3)根据电子的移动方向可知，右侧电极为负极，通入的气体为甲烷，左侧电极为正极，通入的气体为氧气，甲烷在负极上发生氧化反应生成二氧化碳，电极反应式为CH4＋2H2O－8e-==CO2+8H；用该燃料电池作电 ＋ 源、以石墨作电极电解硫酸铜溶液，一段时间后，若将0.1mol Cu2(OH)2CO3溶解于该溶液，恰好使溶液恢复至起始成分和浓度，说明电解生成的物质为：阴极上生成0.2molCu，0.1mol氢气，阳极上生成0.15mol 35 氧气，转移电子0.15mol×4=0.6mol，则燃料电池中理论上消耗CH4的物质的量为 =0.075mol，标准状 ＋ 况下的体积为0.075mol×22.4L/mol =1.68 L，故答案为：O2；CH4＋2H2O－8e-==CO2+8H；1.68 L； (4)在20mL0.1 mol·L-1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1HCl溶液20mL，反应后的溶液中存在等浓度的NaHCO3和NaCl，浓度均为0.05mol/L，溶液pH=8，说明碳酸氢钠的水解程度大于电离程度，溶液显碱性，溶液中各阴离子的物质的量浓度大小关系为 c(Cl-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(CO32-)； === =200，故答案为：c(Cl-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(CO32-)；200。 41．“雾霾”成为人们越来越关心的环境问题．雾霾中含有二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等污染性物质．请回答下列问题： （1）某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫，将得到的Na2SO3溶液进行电解，其中阴阳膜组合电解装置如图所示，电极材料为石墨． ①a表示____离子交换膜（填“阴”或“阳”）．A﹣E分别代表生产中的原料或产品．其中C为硫酸，则A表示______．E表示_______． ②阳极的电极反应式为___________________________________． (2)Na2SO3溶液吸收SO2的过程中，pH随n(SO32):n(HSO3)变化关系如下表: ﹣ ﹣ n(SO3²):n(HSO3) pH ﹣﹣99：1 8.2 1：1 7.2 1：99 6.2 ①Na2SO3溶液显______性，理由（请用离子方程式表示）_______________________ ②当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母): ____ a．c（Na）=2c（SO32-）＋c（HSO3）， ＋ － b．c（Na）> c（HSO3）> c（SO32-）>c（H）=c（OH） ＋ － ＋ － 36 c．c（Na）+c（H）= c（SO32-）+ c（HSO3）+c（OH） ＋ ＋ － － （3）SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸，其中SO2发生催化氧化的反应为：2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）．若在T1℃、0.1MPa条件下，往一密闭容器通入SO2和O2（其中n（SO2）：n （O2）=2：1），测得容器内总压强与反应时间如图所示． ①图中A点时，SO2的转化率为________． ②在其他条件不变的情况下，测得T2℃时压强的变化曲线如图所示，C点的正反应速率vc（正）与A点的逆反应速率vA （逆）的大小关系为vc（正）_____vA （逆）（填“＞”、“＜”或“=”） ③图中B点的压强平衡常数kp=__________（用平衡分压代替平衡浓度计算．分压=总压×物质的量分数）． 【答案】 阳 NaOH溶液 氢气 SO32﹣2e+H2O=2H++SO42 碱性 SO32-＋H2O ⇌ HSO3+OH ab ﹣ ﹣ ﹣ － － 45% ＞ 24300（MPa）-1 【解析】（1）试题分析：由图并结合题中信息可知，电极材料为石墨、阴阳膜组合电解Na2SO3溶液时，右室为阳极室，阳极室有硫酸生成，故阳极上发生SO32﹣2e+H2O=2H++SO42，溶液变为酸性；左室为阴极 ﹣ ﹣ ﹣ 实验室，阴极上发生2H++2e=H2↑，水电离的氢离子放电，溶液变为碱性，钠离子需要向阴移动、SO32需 ﹣ ﹣ 要向阳极移动，所以a为阳离子交换膜、b为阴离子交换膜。①a表示阳离子交换膜．A﹣E分别代表生产中的原料或产品．其中C为硫酸，则A表示NaOH溶液．E表示氢气．②阳极的电极反应式为SO32﹣2e ﹣ ﹣ +H2O=2H++SO42． ﹣ (2)试题分析：由表中信息可知，当溶液中SO3²含量较多时，溶液显碱性，当HSO3含量较多时，溶液显酸性，故的电离程度大于其水解程度。①Na2SO3溶液显碱性，因为水解使溶液呈碱性，其离子方程式为SO32-＋H2O ⇌ HSO3+OH；②由表中数据可知，当n(SO3²)=n(HSO3)时，pH=7.2，因此，当吸收液呈中性时，c（Na）> c（HSO3）> c（SO32-）>c（H）=c（OH），由电荷守恒可知，c（Na）=2c（SO32-）＋c（HSO3 ＋ － ＋ － ＋ － － － ﹣ ﹣ ﹣﹣ ）。所以，溶液中离子浓度关系正确的是ab 。 2SO3（g）．若在T1℃、0.1MPa （3）试题分析： SO2发生催化氧化的反应为2SO2（g）+O2（g） 条件下，往一密闭容器通入SO2和O2（其中n（SO2）：n（O2）=2：1），假设n（SO2）=2x mol、n（O2） 37 =x mol，反应物转化率为（反应物按化学计量数之比投料时，反应物的转化率相同），则SO2、O2、SO3的变化量分别为2x mol、x mol、、2x mol，SO2、O2、SO3的平衡量分别为2x2x mol。在反应前后压强之比等于气体的物质的量之比，所以，A点有解之得， . mol、x mol、 ， ①图中A点时，SO2的转化率为45%． ②在其他条件不变的情况下，测得T2℃时压强的变化曲线如图所示，由图像可知，在T2℃反应到达平衡所用的时间较少，故T1＜T2，温度越高，化学反应速率越快，C点为T2℃平衡状态、A点为T1℃正在向正反应方向进行的非平衡状态，所以，C点的正反应速率vc（正）与A点的逆反应速率vA（逆）的大小关系为vc（正）＞vA （逆）。 ③由图中信息可知，B点的总圧为0.07MPa，则 ，解之得 ， 则SO2、O2、SO3的平衡量分别为0.2x mol、0.1x mol、1.8x mol，SO2、O2、SO3的物质的量分数分别为 、 、 、 、 ，SO2、O2、SO3的平衡分压分别为 ，所以该反应的压强平衡常数 kp= 24300（MPa）-1． 2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol。 42．氨在国民生产中占有重要的地位。工业合成氨的反应为：N2(g)+3H2(g)下表是合成氨反应在某温度下2.0L的密闭容器中进行时，测得的数据： 时间（h） 0 物质的量（mol） N2 H2 NH3 根据表中数据计算： （1）反应进行到2小时时放出的热量为____________kJ。 （2）此条件下该反应的化学平衡常数K=____________(保留两位小数)。 38 1 2 3 4 1.50 4.50 0.00 n1 4.20 0.20 1.20 3.60 n2 n3 n4 1.00 1.00 3.00 1.00 （3）有两个密闭容器A和B，A容器保持恒容，B容器保持恒压，起始时向容积相等的A、B中分别通入等量的NH3气体，均发生反应：2NH3(g) 3H2(g)＋N2(g)。则： ①达到平衡所需的时间：t(A)_____t(B)，平衡时，NH3的转化率：a(A)______a(B) (填“>”、“=”或“<”)。 ②达到平衡后，在两容器中分别通入等量的氦气。A中平衡向_________移动，B中平衡向_________移动。(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”、“不”)。 （4）在三个相同容器中各充入1molN2和3molH2，在不同条件下反应并达到平衡，氨的体积分数[φ(NH3)]随时间变化的曲线如图所示.下列说法中正确的是_____(填字母，下同)。 A．图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响，且P2＞P1 B．图Ⅱ可能是同温同压下不同催化剂对反应的影响，且催化剂性能1＞2 C．图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响，且T1＞T2 【答案】 27.72 0.15 < < 不 向正反应方向 B 【解析】(1). 由方程式N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol可知，每消耗1mol氮气时，反应放出 的热量为92.4kJ，当反应进行到2h时，消耗氮气的物质的量为（1.5－1.2）mol=0.3mol，反应放出的热量为0.3mol×92.4kJ/mol=27.72kJ，故答案为：27.72； (2). 由表中数据可知，反应进行到3h和4h时，氨气的物质的量不变，说明3h和4h时均为平衡状态，则此 1molc2NH32L条件下该反应的化学平衡常数K===0.15，故答案为：0.15； 33cN2cH21mol3mol2L2L(3). ①. 有两个密闭容器A和B，A容器保持恒容，B容器保持恒压，起始时向容积相等的A、B中分别通入等量的NH3，发生反应2NH3(g) 3H2(g)＋N2(g)，该反应为气体物质的量增大的可逆反应，A容器保持 2恒容，反应达到平衡时A容器中压强增大，B容器保持恒压，则A容器与B容器相比，A容器相当于增大压强，A中反应速率快，达到平衡需要的时间短，即达到平衡时所需的时间：t(A)＜t(B)，对于2NH3(g)＜； ②. 达到平衡后，在两容器中分别通入等量的氦气，A容器保持恒容，则A容器中各物质的浓度不变，平 39 3H2(g)＋N2(g)，增大压强，平衡逆向移动，NH3的转化率减小，即a(A)＜a(B)，故答案为：＜； 衡不移动，B容器保持恒压，则通入氦气时B容器的体积增大，对于B容器，相当于减小压强，平衡向正反应方向移动，故答案为：不；向正反应方向； (4). A. 若图Ⅰ表示不同压强对反应的影响，因压强越大，反应速率越快，反应达到平衡所需的时间越短，所以P2＞P1，但对于可逆反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，增大压强，平衡正向移动，NH3的体积分数增大， 即压强越大，氨气的体积分数越大，图象与事实不符，故A错误；B. 催化剂可以加快反应速率，使用催化剂1时达到平衡所需的时间更短，说明催化剂1的催化性能比催化剂2要好，催化剂不能使平衡移动，所以使用不同的催化剂时，氨气的体积分数不变，图象与事实相符，故B正确；C. 若图III表示不同温度对反应的影响，因温度越高，反应速率越快，反应达到平衡所需的时间越短，所以T1＞T2，但N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，氨气的体积分数减小，即温度越高，氨 气的体积分数越小，图象与事实不符，故C错误；答案选B。 43．现将定量的H2O 与足量碳在体积可变的恒压密闭容器中发生反应: C(s)+ H2O (g) CO(g)+H2(g) △H，测得压强、温度对CO 的平衡组成的影响如图所示。 （1）已知: 2H2 (g)+O2(g)==2H2O (g) △H1 2CO(g) + O2 (g)==2CO2(g) △H2 C(s) + O2 (g)==CO2(g) △H3 则△H=_________(用含△H1、△H2、△H3的式子表示)。 （2）①下列措施能够提高H2产率的是_______(填标号) a.加压 b.分离出CO C.加热 d.增大碳固体的量 ②a、b、c三点所对应的水的转化率最小的是______________。 （3）700℃、P3时，将1molH2O 与足量碳充入初始体积为1L的密闭容器中，恒温、恒压条件下，当反应进行到10min时，测得容器中H2的物质的量为0.12mol。 40 ①10min内CO的平均反应速率为__________________ mol·L-1·min-1( 保 留 两 位 有 效 数 字)。 ②此温度下该反应的平衡常数K___________。 ③向容器中投料后，在下图中画出从0时刻到t1时刻达到平衡时容器中混合气体的平均摩尔质量的变化曲线。___________________ ④从t1时刻开始，保持温度不变，对容器加压，混合气体平均摩尔质量从t2时刻后变化如上图，出现该变化的原因是____________________________________________。 【答案】 △H 3-1/2△H1-1/2△H2 bc b 0.011 0.8 大，水蒸气液化 (起点必须=18开始) 压强增 【解析】（1）已知: ①2H2 (g)+O2(g)==2H2O (g) △H1；②2CO(g) + O2 (g)==2CO2(g) △H2；③C(s) + O2 (g)==CO2(g) △H3；根据盖斯定律，由③- 11×①-×②得反应C(s)+ H2O (g) 22CO(g)+H2(g) △H=△H 3- 11△H1-△H2；22（2）①由图中信息可知，升高温度，CO的体积分数增大，则正反应为吸热反应，反应C(s)+ H2O (g) CO(g)+H2(g)为气体体积增大的吸热反应。a.加压，平衡逆向移动，降低氢气的产率，故错误；b.分离出CO，平衡正向移动，提高氢气的产率，故正确；c.加热，平衡正向移动，提高氢气的产率，故正确；d.增大碳固体的量，反应物浓度不变，平衡不移动，故错误。答案选bc；②温度相同，a点CO的体积分数大于b点，则水的转化率a点较大，正反应为吸热反应，c点温度高于a点，升高温度平衡正向移动水的转化率增大，故三点对应的水的转化率最小的是b；（3）700℃、P3时，CO的体积分数为40%， C(s)+ H2O (g) CO(g)+H2(g) 开始时的量（mol） 1 0 0 改变的量（mol） 0.12 0.12 0.12 平衡时的量（mol） 0.88 0.12 0.12 41 反应后容器的体积为 0.12）0.881L1.1L2，①10min内CO的平均反应速率为 10.120.120.12mol-1-11.121.120.8；③向容器中投料后，1.1L20.01mol·min；②此温度下该反应的平衡常数K=1L· 0.8810min1.12（0.12在下图中画出从0时刻到t1时刻达到平衡时容器中混合气体的平均摩尔质量的变化曲线，开始时为水的摩 尔质量18g/mol，随着反应的进行气体的体积增大，平均摩尔质量减小，故图如下：； ④从t1时刻开始，保持温度不变，对容器加压，混合气体平均摩尔质量从t2时刻后变化如上图，出现该变化的原因是压强增大，水蒸气液化。 44．400 ℃时，某密闭容器中有X、Y、Z三种气体，从反应开始到达到平衡时各物质浓度的变化如图甲所示(假定反应向正反应方向进行)。图乙为相应时刻仅改变反应体系中某一条件后正、逆反应速率随时间变化的情况。 （1）反应从开始至平衡时v(X)＝________________；A、B、C三点的逆反应速率由大到小的顺序为_______________________________________________。 （2）若t3 s时改变的条件是降低压强，则Z物质的起始浓度是________；400 ℃时该反应的平衡常数为________。 （3）t4 s时改变的条件是________，若该反应具有自发性，则此时平衡向________________(填“正反应方向”或“逆反应方向”)移动。 （4）在图乙中绘制出t6 s时向容器中加入一定量X后建立新平衡的过程中(压强保持不变)正、逆反应速率的变化曲线并注明速率类型。____________________ （5）研究表明，该反应经过如下几个阶段： 3X(g) 2Q(s)＋P(g) ΔH1 Q(s)===Y(g)＋W(g) ΔH2 P(g)＋2W(g) Z(g) ΔH3 试写出X、Y、Z间反应的热化学方程式________________________________________。 42 【答案】 0.09 mol·L － 1 ·s －1 C>B>A 0.2 mol·L －1 (或3.33) 升高温度 逆反应方向 3X(g)2Y(g)＋Z(g) ΔH＝ΔH1＋2ΔH2＋ΔH3 【解析】试题分析：由甲图可知，X是反应物，Y是生成物。10s时反应达到平衡，X、Y的变化量分别为0.9mol/L和0.6mol/L，变化量之比为3:2，由图乙可知，减压后平衡不发生移动，所以该反应的化学方程式为3X⇌2Y+Z。 （1）反应从开始至平衡时v(X)＝ 0.9mol/L－－ 0.09 mol·L1·s1；浓度越大化学反应速率越大，所以A、B、 10sC三点的逆反应速率由大到小的顺序为C>B>A。 （2）若t3 s时改变的条件是降低压强，Z的平衡量为0.5mol/L，Z的变化量为0.3mol/L，则Z物质的起始浓度是0.2 mol·L1；由图甲可知，X、Y、Z的平衡量分别为0.6mol/L、1.2mol/L、0.5mol/L，所以，400 ℃ － 0.51.22时该反应的平衡常数为 0.63(或3.33)。 （3）t4 s时，正反应速率和逆反应速率都增大且增大的程度不同，所以改变的条件是升高温度，若该反应具有自发性，由于该反应的△S<0，所以该反应的△H<0，则此时平衡向逆反应方向（吸热反应方向）移动。 （4）t6 s时向容器中加入一定量X后，因压强保持不变，故容器体积增大，所以X的浓度增大、Y和Z的浓度减小，正反应速率增大、逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动，建立新平衡的过程中正、逆反应 速率的变化曲线如下： （5）研究表明，该反应经过如下几个阶段：①3X(g)③P(g)＋2W(g) 2Q(s)＋P(g) ΔH1 ；②Q(s)===Y(g)＋W(g) ΔH2 ； 2Y(g)＋Z(g)，所以ΔH＝ΔH1＋2ΔH2＋ΔH3， Z(g) ΔH3。由①+②2③可得3X(g) X、Y、Z间反应的热化学方程式为3X(g)2Y(g)＋Z(g) ΔH＝ΔH1＋2ΔH2＋ΔH3。 45．“低碳生活”是生态文明的前提和基础，减少二氧化碳的排放是“低碳”的一个重要方面，因此，二氧化碳的减排已引起国际社会的广泛关注。请回答下面二氧化碳回收利用的有关问题: 43 I.利用太阳能等可再生能源，通过光催化、光电催化或电解水制氢来进行二氧化碳加氢制甲醇时发生的主要反应是:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) （1）若二氧化碳加氢制甲醇反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明该反应进行到1，时刻达到平衡状态的是____________(填字母编号) （2）常压下，二氧化碳加氢制甲醇反应时的能量变化如图1所示，则该反应的△H=_____。 （3）在2L恒容密闭容器a和b中分别投入2molCO2和6molH2在不同温度下进行二氧化碳加氢制甲醇反应，各容器中甲醇的物质的量与时间关系如图2所示: ①若实验a、实验b的反应温度分别为T1、T2，则判断T1_____T2 (选填”>”、“<”或“=”)。若实验b中改变条件时，反应情况会由曲线b变为曲线c，则改变的条件是________。 ②计算实验b条件下,0--10min段氢气的平均反应速率v(H2) = _____mol/(L·min)。 ③在实验b条件下，该反应的平衡常数为_________。若平衡时向容器再充入1mol CO2和3molH2，重新达平衡时，混合气体中甲醇的物质的量分数______30%(选填“>”“ <” 或“=” )。 II.右图是通过人工光合作用，以CO2和H2O为原料制备HCOOH 和O2 的原理示意图。 44 （4）催化剂a表面发生的电极反应式_________。 （5）标准状况下每回收44.8 L CO2转移的的电子数为_______个。 （6）常温下，0.1mol/L的HCOONa溶液的pH 为10，则常温下，HCOOH 的电离常数Ka 约为__________。 【答案】 bc -46kJ·mol-1 > 加入催化剂 0.225 （或4NA） 10-7 【解析】（1）a、t1甲醇的溶液仍在变小，故错误；b、t1时二氧化碳的质量分数保持恒定，说明反应达到平衡，故正确；c、t1时，甲醇与二氧化碳的物质的量之比保持恒定，达到平衡，故正确；d、t1时二氧化碳在减小，甲醇在增加，故末达到平衡，故错误，故选bc。（2）常压下，二氧化碳加氢制甲醇反应时的能量变化，该反应的△H= 2914kJ·mol-1-2960kJ·mol-1=-46kJ·mol-1 ；（3）①若实验a、实验b的反应温度分别为T1、T2，a先达到平衡，对应的温度高，则判断T1>T2 ；若实验b中改变条件时，反应情况会由曲线b变为曲线c，平衡不移动，则改变的条件是加入催化剂；②计算实验b条件下,CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)， （或5.33） > 2H2O - 4e- == O2↑+4H+ 2.408×1024 平衡时甲醇的物质的量为1.5mol，氢气的变化量为4.5mol，0--10min段氢气的平均反应速率v(H2) =CO2(g)+3H2(g) = 0.225mol/(L·min)。③在实验b条件下， CH3OH(g)+H2O(g) n始/mol 2 6 n变/mol 1.5 4.5 1.5 1.5 n平/mol 0.5 1.5 1.5 1.5 c平/mol·L1 0.25 0.75 0.75 0.75 － 该反应的平衡常数为 =5.33。若平衡时向容器再充入1mol CO2和3molH2，相当于加压，平衡正 向移动，重新达平衡时，混合气体中甲醇的物质的量分数>30%。（4）催化剂a表面由图可知水失电子生成氧气，发生的电极反应式: 2H2O - 4e- == O2↑+4H+ ；（5）HCOOH中碳为+2价， CO2中碳为+4价，标准状况下每回收44.8 L CO2转移的的电子数为 =2.408×1024个。（6）常温下， 0.1mol·L －1 的HCOONa溶液pH为10，溶液中存在HCOO水解HCOO+H2O －－ HCOOH+OH，故 － Kh= =10-7，则HCOOH的电离常数Ka=Kw/Kh=10-14/10-7=10-7。 46．碘及其化合物在科研与生活中有很重要的作用。回答下列问题： (1)碘可用作心脏起搏器电源——锂碘电池的材料，则碘电极是电池的______(填“正”或“负”)极。 45 (2)“加碘食盐”中含有少量的KIO3，向其中加入亚硫酸氢钠溶液，能产生使淀粉变蓝的物质，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是_______________。 (3)碘单质与氢气反应的能量变化过程如图所示： 写出碘I2(s)转化成碘I2(g)的热化学方程式：__________________________________。 (4)在合成氨工业中用I2O5来测定CO的含量：5CO(g)+I2O5(s) 5CO2(g)+I2(s)，在装有足量的I2O5固体的 2L恒容密闭容器中通入2molCO发生上述反应，测得温度T1、T2下，一氧化碳的体积分数 (CO)随时间t的变化曲线如图所示。回答下列问题： ①温度T1下的平衡转化率=________％，b点的平衡常数K2=__________。 ②在温度T2下，反应达到平衡后再充入适量的CO，重新达到平衡时；CO气体的转化率将_______(填“变大”“变小”或“不变”)，该反应的△H_____(填“>”“<\"或“=”)0。 ③下列各种措施能提高该反应的CO转化率的是____________。 A．升温 B．加压 C．添加催化剂 D．移走部分CO2 【答案】 正 2：5 60 1024 不变 ＜ D 【解析】(1)锂为活泼金属，在锂碘电池中充当负极，碘为正极，故答案为：正； (2) KIO3与亚硫酸氢钠反应生成碘单质和硫酸钠，氧化剂为碘酸钾，还原剂为亚硫酸氢钠，根据得失电子守恒，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比=(6-4)：(5-0)=2:5，故答案为：2：5； (3)根据图像，1mol碘I2(s)转化成1mol碘I2(g)，吸收328.5kJ-292.5 kJ =36kJ的能量，因此碘I2(s)转化成碘 46 I2(g)的热化学方程式为I2(s) = I2(g) △H=+36kJ/mol，故答案为：I2(s) = I2(g) △H=+36kJ/mol； (4)① 5CO(g)+I2O5(s) 5CO2(g)+I2(s) 起始(mol) 2 0 反应(mol) x x 平衡(mol)2-x x 则 =0.4，解得：x=1.2mol，则温度T1下的平衡转化率= ×100%=60%；同理b点平衡时CO为0.4mol， CO2为1.6mol，b点的平衡常数K2==1024，故答案为：60；1024； ②温度不变，平衡常数不变，在温度T2下，反应达到平衡后再充入适量的CO，重新达到平衡时，CO气体的转化率不变，根据图像，T1＞T2，温度由T1变成T2，为降低温度，CO的转化率增大，则平衡正向移动，正反应为放热反应，△H＜0，故答案为：不变；＜； ③A．该反应为放热反应，升温，平衡逆向移动，CO转化率减小，错误；B．加压，平衡不移动，CO转化率不变，错误；C．添加催化剂，平衡不移动，CO转化率不变，错误；D．移走部分CO2，平衡正向移动，CO转化率增大，正确；故选D。 47．低碳经济成为人们一种新的生活理念。二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。请你结合所学知识回答： （1）①用CO2催化加氢可制取乙烯：CO2（g）+3H2（g） 1/2C2H4（g）+ 2H2O（g），若 该反应体系 的能量随反应过程变化关系如下图所示， 则该反应的△H =______（用含a、b的式子表示）。 已知：几种化学键的键能如下表所示，实验测得上述反应的△H=-152kJ•mol1，则表中的x=___________。 ﹣ 化学键 键能/kJ•mol1 ﹣C=O 803 H-H 436 C=C x C-H 414 H-O 464 47 ② 以稀硫酸为电解质溶液，利用太阳能电池将CO2转化为乙烯的工作原理如下图所示。则N极上的电极反应式为____________；该电解池中所发生的总反应的化学方程式为__________。 （2）用CO2催化加氢可以制取乙醚的反应如下：2CO2（g）+6H2（g） ﹣ CH3OCH3（g）+ 3H2O（g） △H= ﹣122.5 kJ•mol1，某压强下，合成二甲醚的反应在不同温度、不同投料比时，CO2的平衡转化率如下图所示。 ①T1_______T2（填“<”、“=”或“>”），判断理由是__________________________。 ②T1温度下，将6 mol CO2和12mol H2充入2 L的密闭容器中，经过5 min反应达到平衡，则0～ 5 min内的平均反应速率υ（CH3OCH3）=______。 ③一定条件下，上述合成二甲醚的反应达到平衡状态后，若改变反应的某个条件，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是______（填标号）。 A．逆反应速率先增大后减小 B．容器中 c（H2）/c（CO2）的比值减小 C．H2的转化率增大 【答案】 -（b-a）kJ•mol1 764 kJ•mol1 2H2O-4e-═4H++O2↑ 2CO2+2H2O ﹣ ﹣ C2H4+3O2↑ < 因为 反应放热，相同配比投料时， T1温度下转化率大于T2温度下的转化率，平衡逆向移动，可知T1 ﹣ 【解析】试题分析：本题考查反应热的计算，电解原理的应用和电极反应式、电解方程式的书写，化学平衡图像的分析，化学反应速率的计算以及外界条件对化学平衡的影响。 48 （1）①由图知CO2（g）+3molH2（g）具有的总能量大于1/2C2H4（g）+2H2O（g）具有的总能量，该反应为放热反应，反应的ΔH=生成物具有的总能量-反应物具有的总能量=-（b-a）kJ/mol。ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和=2E（C=O）+3E（H-H）-[1/2E（C=C）+2E（C-H）+4E（H-O）]=2 803kJ/mol+3 436kJ/mol-[1/2x+2 414kJ/mol+4 464kJ/mol]=-152kJ/mol，解得x=764kJ/mol。 ②根据图示，在M电极上CO2发生得电子的还原反应生成C2H4，M电极为阴极，M极上的电极反应式为2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O；N电极为阳极，N电极上生成O2， N极上的电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+。则电解池中所发生的总反应的化学方程式为2CO2+2H2O C2H4+3O2。 （2）①该反应的正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，CO2的转化率减小，根据图像知在投料比相同时，T1平衡时CO2的转化率大于T2，则T1②H2与CO2的投料比为12mol化CO2物质的量浓度为 T2。 6mol=2，根据图像投料比为2时，T1温度下CO2的平衡转化率为60%。转60%=1.8mol/L，则转化CH3OCH3（g）物质的量浓度为0.9mol/L，0~5min内 5min=0.18mol/（L·min）。 平均反应速率υ（CH3OCH3）=0.9mol/L ③A，逆反应速率先增大后减小，平衡一定向逆反应方向移动；B，容器中c（H2）/c（CO2）的比值减小，可能增大CO2浓度、减小H2浓度，增大CO2浓度平衡向正反应方向移动，减小H2浓度平衡向逆反应方向移动；C，H2的转化率增大，平衡一定向正反应方向移动；改变某个条件，平衡一定向正反应方向移动的是C，答案选C。 48．氮的化合物应用广泛，但氮氧化物也是主要的空气污染物之一，要对其进行处理和再利用。 I.脱硝法: （1）已知H2的燃烧热△H= -285.8kJ/mol，N2(g) +O2(g)=2NO(g) △H= + 180kJ/mol。一定条件下，H2还原NO生成液态水和一种无毒物质的热化学方程式为_______________________。 II.化合法: 工业上用NO和Cl2化合制备重要的合成用试剂NOCl( 亚硝酰氯)气体。 （2）NOCl中N 元素的化合价为__________，NOCl的电子式为_____________________。 （3）向1L恒容密团容器中通入2molNO(g)和1molCl2(g)发生反应:2NO(g) + Cl2(g)不同温度下测得c(NOCl)与时间t的关系如图所示。 2NOCl(g) △H，在 49 ①该反应的△H_____0(填“>\"或“<”或“=”)，理由是_____________________。 ②温度T1时，Cl2(g)在0~20min的平均反应速率为__________mol/(L·min)。 ③温度T2时，该反应的平衡常数K=______(结果保留小数点后2位)。若反应在T2达到平衡后，再向容器中充入2molNO(g)和1molCl2(g)，当再达平衡时，c(NOCl)=______(填“>”或“<”或“一”)1mol/L。 III.电化学法: 用下图所示装置可以模拟消除NO2获得铵态氮肥的过程。 （4）该装置阳极电极反应式为____________________________。 （5）电解后，向所得溶液中通入适量NH3可增加铵态氮肥的产量，理由是____________________。 【答案】 2H2(g) +2NO(g)=N2(g)+ 2H2O(1) △H=-751.6kJ/mol +3 < 温度T2高于T1，升温 平衡向逆反应方向移动，而升温平衡向吸热反应方向移动，所以正反应是放热反应 0.02 0.15或0.15(mol/L)-1 > H2O +NO2-e-=NO3-+2H+ 电解反应生成HNO3，通入NH3与HNO3反应生成NH4NO3 【解析】试题分析：本题讨论的是氮氧化物处理和再利用。主要考查热化学方程式书写、盖斯定律、化合价、电子式、等效平衡及化学平衡的移动、化学反应速率的计算、平衡常数的计算、电极方程式等基础知识，考查考生图像的阅读和分析能力、电解装置图的分析理解能力和化学平衡的分析与计算能力。 解析：（1）由H2的燃烧热可得热化学方程式H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H= -285.8kJ/mol，该式乘以2再与另一式相减即可得出结果。正确答案：2H2(g) +2NO(g)=N2(g)+ 2H2O(1) △H=-751.6kJ/mol。（2）NOCl中O为-2价，Cl为-1价，所以N为+3价，则N元素与O、Cl共形成三对共用电子对，其中与Cl形成一对共用电子 50 对，与O形成两对共用电子对，所以电子式为： 。正确答案：+3、 。（3）从图可以 看出，T2温度时，其他条件相同时反应先建立平衡，所以温度T2更高，而此时平衡体系中NOCl浓度较小，说明温度升高平衡逆向移动，所以正反应为放热反应，△H<0，20min内，v(NOCl)= ，则v(Cl2)= v(NOCl) ÷2=0.02mol/（min·L）。T2反应达到平衡时， c(NOCl)=0.5mol/L，则参加反应的NO、Cl2分别为0.5mol/L、0.25mol/L，平衡体系中NO、Cl2分别为1.5mol/L、 0.75mol/L，。再向容器中充入2molNO(g)和1molCl2(g)时，相当于原 T2的平衡体系的两个叠加，由于容器体积不变，新平衡体系中的NOCl再增加一倍后，由于加压平衡正向移动而增加，因此新平衡体系中c(NOCl)>1mol/L。正确答案： <、 温度T2高于T1，升温平衡向逆反应方向移动，而升温平衡向吸热反应方向移动，所以正反应是放热反应、0.02、 0.15。（4）电解装置阳极NO2失去电子生成NO3-，电极反应为NO2-e-→NO3- ，电解质溶液为NH4NO3溶液，所以配平后为H2O +NO2-e-=NO3-+2H+ 。阴极反应为NO2+e-→NH4+，配平后得6H2O+NO2+7e- =NH4++8OH-，总反应为5H2O+8NO2 NH4NO3+6HNO3，因此电解后的反应液通入NH3与HNO3反应生成NH4NO3。正确答案： H2O +NO2-e-=NO3-+2H+、电解反应生成HNO3，通入NH3与HNO3反应生成NH4NO3。 49．镁铝碱式碳酸盐MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O是一种不溶于水的新型无机阻燃剂，其受热分解产物中的MgO、Al2O3熔点较高且都不燃烧，有阻燃作用。 完成下列填空： （1）．组成镁铝碱式碳酸盐的三种非金属元素的原子半径从小到大的顺序是______________。碳原子最外层电子排布式是_______________________________，铝原子核外有_________种能量不同的电子。 （2）．将MgaAlb(OH)c (CO3)d·x H2O表示成氧化物的形式：2aMgO·bAl2O3·2dCO2·（（______））H2O；焦炭与石英高温下在氮气流中发生如下反应，工业上可由此制得一种新型陶瓷材料氮化硅(Si3N4) ：3SiO2(s)＋6C(s)＋2N2(g) Si3N4(s)＋6CO(g) + Q (Q>0) （3）．该反应中，氧化产物是________________________。若测得反应生成4.48 L CO气体（标准状况下），则转移的电子的物质的量为_____________。 （4）．该反应的平衡常数表达式K=_____________________________；若升高温度，K值____________(填“增大”、“减小”或“不变”)。该反应的速率与反应时间的关系如图所示，t4时刻引起正逆速率变化的原因是___________________________（写出一种即可）。 51 【答案】 H bc2xAl2O3•dCO2•H2O或222aMgO•bAl2O3•2dCO2•(c+2x)H2O，故答案为：c+2x。 (3)根据方程式3SiO2(s)＋6C(s)＋2N2(g) Si3N4(s)＋6CO(g)，反应中C元素化合价升高，被氧化，氧化 产物为CO；生成6molCO时，转移电子的物质的量是12mol，当生成4.48L(即0.2mol)CO气体(标准状况下)，转移电子0.4mol，故答案为：一氧化碳；0.4mol。 (4)3SiO2(s)＋6C(s)＋2N2(g) Si3N4(s)＋6CO(g) + Q (Q>0)，该反应的平衡常数表达式K= c6COc2N2；正 反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K值减小。根据反应的速率与反应时间的关系图可知，t 4时刻逆反应速率和正反应速率均增大，但逆反应反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，说明改变的条件为升高温度，故答案为： c6COc2N2；减小；升高温度。 52 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容