1、专题二 第6讲一、选择题1(2014武汉市4月调研)在盛有足量M的体积可变的密闭容器中加入N，发生反应：M(s)2N(g)4P(g)Q(g)H45C若再加入N，则正、逆反应速率均逐渐增大D若再加入N，则反应体系中气体密度减小解析：A项，若起始时加入N为a mol，平衡时P为a mol，则转化的N为0.5a mol，故N的转化率为100%50%；B项，温度升高，平衡逆向移动，则N的物质的量增大，P的物质的量减小，T1)时，Y的体积分数(或Y的物质的量分数)与时间的关系如图乙所示。则下列结论正确的是()A容器中发生的反应可表示为4X(g)Y(g)2Z(g)B反应进行的前3 min内，用X表示的反应
2、速率v(X)0.3 mol/(Lmin)C升高温度，反应的化学平衡常数K增大D若改变反应条件，使反应进程如图丙所示，则改变的条件是增大压强解析：A项，在反应过程中，X、Y、Z的物质的量改变量之比等于方程式的计量数比，因此利用图甲所示数据可得反应的方程式为3X(g)Y(g)2Z(g)；B项，反应前3 min，X的物质的量由2.0 mol减少到1.4 mol，消耗0.6 mol，故v(X)0.6 mol/(2 L3 min)0.1 mol/(Lmin)；C项，由图乙可知，升高温度，Y的体积分数减小，说明反应正向进行，平衡常数K增大；D项，图丙相比图甲，只是到达平衡所需时间减少，平衡没有移动，因此改
3、变的条件只能是加入催化剂。答案：C点拨：本题考查化学反应速率与化学平衡。难度中等。4(2014合肥市第二次质检)一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中，发生反应：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)，在不同温度下甲醇的物质的量随时间的变化如图所示。下列叙述正确的是()A平衡常数：K(300 )K(500 )B在其他条件不变时，压缩处于E点的体系体积，氢气浓度增大C300 ，当容器内气体密度不变时说明反应已经达到平衡D500 ，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2) molL1min1解析：A项，由图象知500 平衡时，甲醇的物质的量比300 时小，所以温度越高，甲醇的产率越低，故平衡
4、常数是300 时的大，错误；B项，300 时压缩体积，H2的瞬时浓度变大，平衡正向移动，H2浓度再逐渐减小，达到新的平衡时H2浓度还是比原平衡时大，正确；C项，该反应体系中混合气体质量不变，容器容积也不变，所以密度不变，因而密度不变不能作为平衡的标志，错误；D项，由图象知tB min时反应达平衡，此时甲醇物质的量增大了nB mol，v(H2)2v(甲醇)2 molL1L1，错误。答案：B点拨：本题主要考查化学反应速率和化学平衡。难度中等。5(2014福建省质检)已知反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)HT1解析：A项，图甲中B点SO2的转化率为0.85，则平衡时c(SO2)0.03 m
5、ol/L；B项，图甲中A点，c(SO2)0.04 mol/L，c(O2)0.02 mol/L，c(SO3)0.16 mol/L，平衡常数K800；C项，缩小容器体积，压强增大，平衡正向移动，则v(正)v(逆)；D项，温度越高，反应速率越快，达平衡时间越短，而升温平衡逆向移动，SO2的平衡转化率减小，则T1T2。答案：C点拨：本题考查化学反应速率和化学平衡。难度中等。6(2014郑州市第二次质检)600 时，在一固定容积的密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合发生反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)HT1，而温度越高Z的平衡浓度越低，所以正反应是放热反应，温度升高，平衡常数变小，错误；C项，由
6、乙、丙两容器比较：乙中生成n(Z)0.5 mol，反应掉n(X)0.25 mol，所以X的转化率为25%，丙中生成n(Z)2 mol，反应掉n(X)1 mol，所以X的转化率为25%，故乙、丙两容器中平衡是等效的，所以该反应是气体分子数之和相等的反应，即a1，所以改变体积增大压强对平衡无影响，正确；D项，充入Z后逆反应速率瞬间变大后逐渐减小，正反应速率逐渐变大，错误。答案：C点拨：本题考查化学反应速率、化学平衡。难度中等。8(2014重庆市考前模拟)化学平衡状态、的相关数据如下表：编号化学方程式平衡常数温度979 K1173 KFe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)K11.472.15C
7、O(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)K21.62bFe(s)H2O(g)FeO(s)H2(g)K3a1.68根据以上信息判断，下列结论错误的是()AabB增大压强，平衡状态不移动C升高温度平衡状态向正反应方向移动D反应、均为放热反应解析：A项，三个方程式有如下关系：方程式方程式方程式，所以K1，故1.47，2.15，解得a2.38，b0.78，ab，正确；B项，反应是气体体积不变的反应，所以增大压强，平衡不移动，正确；C项，对于平衡状态，升高温度，平衡常数K变小，平衡逆向移动，错误；D项，对于反应、，升高温度，平衡常数K均变小，平衡逆向移动，所以正反应均为放热反应。答案：C点拨：本题考查
8、化学平衡及平衡常数。难度中等。9(2014西宁市质检(二)工业上消除氮氧化物的污染，可用如下反应：CH4(g)2NO2(g)N2(g)CO2(g)2H2O(g)Ha kJ/mol在温度T1和T2时，分别将0.50 mol CH4和1.2 mol NO2的混合气体充入体积为1 L的密闭容器中，测得n(CH4)随时间变化数据如下表：温度时间/minn/mol010204050T1n(CH4)0.500.350.250.100.10T2n(CH4)0.500.300.180.15下列说法错误的是()A温度：T1T2B10 min内，T1时v(CH4)比T2时小CH：a0D平衡常数：K(T1)T1；B
9、项，10 min内，T1时v(CH4)0.015 molL1min1，T2时，v(CH4)0.02 molL1min1，T1时v(CH4)比T2时小；C项，温度升高，甲烷剩余量增多，说明反应向左进行，正反应放热，所以aT1，且正反应为放热反应，因此T1时平衡常数更大。答案：D点拨：本题考查平衡移动原理及其应用。难度中等。二、非选择题10(2014江西省部分高中联考)实施以减少能源浪费和降低废水排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。试运用所学知识，解决下列问题：(1)已知某反应的平衡表达式为K，它
10、所对应的化学反应为_。(2)利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：2H2(g)CO(g)CH3OH(g)H90.8 kJmol12CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)H23.5 kJmol1CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H41.3 kJmol1总反应：3H2(g)3CO(g)CH3OCH3(g)CO2(g)的H_。(3)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO(g)H2O(g)H2(g)CO2(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：温度/400500800平衡常数K9.9491该反应的正
11、反应是_反应(填“吸热”或“放热”)。若在500 时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020 molL1，在该条件下，CO的平衡转化率为_。(4)从氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等。对反应N2O4(g)2NO2(g)H0，在温度为T1、T2时，平衡体系NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是_。AA、C两点的反应速率：ACB. A、C两点气体的颜色：A深，C浅CB、C两点的气体的平均相对分子质量：BC解析：(1)因为固体物质不出现在化学平衡常数的表达式中，所以反应为C(s)H2O(g)H2(g)CO(g)。(2)根据盖斯定律，由2
12、可得3CO(g)3H2(g)CH3OCH3(g)CO2(g)H264.4 kJmol1。(3)由表中数据看出，温度越高，化学平衡常数越小，故该反应的正反应为放热反应。设该条件下，CO的平衡转化率为，则CO(g) H2O(g)H2(g)CO2(g)0.020 0.020 0 00.020 0.020 0.020 0.0200.020(1)0.020(1) 0.020 0.0209，解得75%。(4)A、C两点温度相等，化学平衡常数相等，但C点压强大，反应速率大，压强大时，NO2密度大，反应虽左移，但移动的结果不能抵消或超过条件的改变，C点颜色深，A、B、E项错误；A、B两点压强相等，B点NO2的体积分数小于A点，说明T1T2，D项正确；B、C点相等，B点温度低于且B点压强小，降低温度，平衡左移，减小压强，平衡右移，故无法判断B点气体的平均相对分子质量与C点气体的平均相对分子质量的相对大小，C项错误。答案：(1)C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)(2)246.4 kJmol1(3)放热75%(4)D点拨：本题考查了化学反应原理知识，意在考查考生综合运用所学知识分析、解决问题的能力。