1、第二节 化学平衡和化学反应进行的方向一、选择题(每小题4分，共48分)1(2011济南模拟)已知298 K下反应2Al2O3(s)3C(s)=4Al(s)3CO2(g)H2 171 kJ/mol，S635.5 J/(molK)，则下列说法正确的是 ()A由题给H值可知，该反应是一个放热反应BS0表明该反应是一个熵增加的反应C该反应能自发进行D不能确定该反应能否自发进行2(2011试题调研，福建三校联考)从下列叙述中能肯定判断某化学平衡发生移动的是()A混合物中各组分的浓度改变B混合体系中气体密度发生变化C正、逆反应速率改变D反应物的转化率改变3在密闭容器中进行如下反应：H2(g)I2(g)2H
2、I(g)，在温度T1和T2时，产物的量与反应时间的关系如下图所示，符合图示的正确判断是 ()AT1T2，H0BT1T2，H0CT10DT1T2，H04(2011试题调研，山东济宁期末)在一定温度下，向a L密闭容器中加入1 mol X气体和2 mol Y气体，发生如下反应：X(g)2Y(g)2Z(g)，不能作为反应达到平衡的标志是()A容器内压强不随时间变化B容器内各物质的浓度不随时间变化C容器内X、Y、Z的浓度之比为122D单位时间消耗0.1 mol X同时消耗0.2 mol Z5(2011潍坊期末)某温度下，在一个2 L的密闭容器中，加入4 mol A和2 mol B进行如下反应3A(g)
3、2B(g)4C(s)2D(g)。反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6 mol C，则下列说法正确的是 ()A该反应的化学平衡常数表达式是KB此时，B的平衡转化率是40%ks5uC增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大D增加B，平衡向右移动，B的平衡转化率增大6(2011陕西四校联考)在一密闭容器中有如下反应：L(s)aG(g)bR(g)，温度和压强对该反应的影响如图所示，其中压强p1bCG的转化率随温度升高而减小D增大压强，容器内气体质量不变7(2011宁波模拟)已知在一定条件下2SO2(g)O2(g)2SO3(g)HQ kJmol1。向一密闭容器中加入2 mol SO2和1 mo
4、l O2，达平衡时SO2的转化率为90%，放出的热量为Q1；向另一相同容器中加入2 mol SO3，在相同条件下，达平衡时吸收的热量为Q2，则下列关系中正确的是 ()AQQ1Q2 BQ1Q2Q CQ1QQ2 DQ1Q2Q8(2010南京模拟)在恒温、恒容下，有反应2A(g)2B(g)C(g)3D(g)，现从两种途径分别建立平衡：()A、B的起始物质的量均为2 mol；()C、D的起始物质的量分别为2 mol和6 mol。以下叙述正确的是 ()A两途径最终达到平衡时，体系内各组分的百分含量不同B两途径最终达到平衡时，体系内各组分的百分含量相同C达到平衡时，途径()的反应速率vA等于途径()的反应
5、速率vAD达到平衡时，途径()所得混合气体的压强等于途径()所得混合气体的压强9(2009全国理综，13)下图表示反应X(g)4Y(g)Z(g)，H0，在某温度时X的浓度随时间变化的曲线：下列有关该反应的描述正确的是 ()A第6 min后，反应就终止了BX的平衡转化率为85%C若升高温度，X的平衡转化率将大于85%D若降低温度，v正和v逆将以同样倍数减小10(2011山东烟台高三)如图表示反应M(g)P(g)nQ(g)的平衡体系中，Q的物质的量浓度c(Q)与温度T的关系(曲线上的任何一点都表示平衡状态)。下列有关该反应的描述错误的是 ()A通过分析题图，该反应的正反应为放热反应BA状态与C状态
6、的化学反应速率比较为v(A)v(C)C在T 1、D状态时，v正v逆D在T2、B状态时，改变体积始终有v正v逆，则n211如右图中，P为一可自由滑动的活塞，关闭K，分别向容器A、B中各充入2 mol X、2 mol Y，起始时，VAa L，VB0.8a L(连通管的体积忽略不计)，在相同温度和有催化剂存在的条件下，两容器中各自发生下述反应：3X(g)3Y(g)2Z(g)2W(g)，达到平衡时，VB0.6a L。下列说法错误的是 ()AB中X的转化率为75%BA中X的转化率比B中的低C平衡时A中混合气体密度比B小D打开K，一段时间后反应再次达到平衡，则B的体积为1.2a L12(2011湖南十校联
7、考)对于平衡体系：aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)；HT1)时n(NH3)的变化曲线。解析：(1)平衡时，容器内气体压强为起始时的80%，则生成NH3 2 mol，放出热量92.2 kJ。(2)此时NH3的体积分数为0.25，若起始时加入2 mol NH3、1 mol H2，则NH3的体积分数小于0.25。(3)设n(N2)a，n(H2)b，n(NH3)c，则ac2 mol，故a1 mol。故1a2。答案：(1)B(2)C(3)1a0，某小组通过实验研究该反应(反应过程中体积变化忽略不计)。反应体系中各组分的起始量如下表：组分HCOOCH3H2OHCOOHCH3OH物质的量/mol1.
8、001.990.010.52甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间(t)的变化见下图：(1)根据上述条件，计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率，结果见下表：反应时间范围/min05101520253035404550557580平均反应速率(103molmin1)1.97.47.84.41.60.80.0请计算1520 min范围内甲酸甲酯的减少量为_ mol，甲酸甲酯的平均反应速率为_ molmin1(不要求写出计算过程)。(2)依据以上数据，写出该反应的反应速率在不同阶段的变化规律及其原因：_。(3)上述反应的平衡常数表达式为：K，则该反应在温度T1下的K值为_。(4)其他条件不变，仅改
9、变温度为T2(T2大于T1)，画出温度T2下甲酸甲酯转化率随反应时间变化的预期结果示意图_。解析：(1)15 min时甲酸甲酯转化率为6.7%,20 min时甲酸甲酯转化率为11.2%，则其减少量为：10011.2%1.006.7%0.045 mol。平均反应速率为：9103 molmin1(2)由表中数据及(1)中计算出的1520 min的平均反应速率可知，反应前期反应速率增加，随着反应的进行反应速率增加更快，反应后期反应速率又减小。结合影响反应速率的因素可推测是反应中生成的甲酸具有催化作用。反应初期生成甲酸量少，催化效果不明显，反应速率较慢，随着生成甲酸量增多，催化效果显著，反应速率明显增
10、大，到反应后期，浓度对反应速率的影响起主导作用，使反应速率减小。(3)平衡时甲酸甲酯转化率为24.0%，则：HCOOCH3H2OHCOOHCH3OH起始量1.001.99 0.010.52反应量0.240.24 0.240.24平衡量0.761.75 0.250.76则K0.14(4)升高温度，反应速率加快，达到平衡时间短；该反应是吸热反应，升高温度时平衡向正反应方向移动，故T2比T1温度下甲酸甲酯转化率要高；抓住这两点，则不难画出示意图。答案：(1)0.0459.0103(2)该反应中生成的甲酸具有催化作用反应初期：虽然甲酸甲酯量较大，但甲酸量很小，催化效果不明显，反应速率较慢；反应中期：甲酸量逐渐增多，催化效果显著，反应速率明显增大；反应后期：甲酸量增加到一定程度后，浓度对反应速率的影响成主导因素，特别是逆反应速率的增大，使总反应速率逐渐减小，直至为零。(3)0.14(4)