1、第2讲 化学平衡移动1（江苏省苏锡常镇四市2019届高三下学期第三次模拟考试）下列叙述正确的是（ ）A合成氨反应放热，采用低温可以提高氨的生成速率B常温下，将pH4的醋酸溶液加水稀释，溶液中所有离子的浓度均降低C反应4Fe(OH)2(s)2H2O(l)O2(g)=4Fe(OH)3(s)常温下能自发进行，该反应的H0D在一容积可变的密闭容器中反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)达平衡后，保持温度不变，缩小体积，平衡正向移动，的值增大【答案】C【解析】A、降低温度，会减慢氨的生成速率，选项A错误；B、常温下，将pH=4的醋酸溶液稀释后，溶液中氢离子的浓度降低，由c（OH-）=可知氢氧根离子的
2、浓度增大，选项B错误；C、反应4Fe(OH)2(s)2H2O(l)O2(g)=4Fe(OH)3(s)，S0，常温下能自发进行，说明H-TS0，因此可知H0，选项C正确；D、可看作该反应的平衡常数的倒数，温度不变，平衡常数不变，则该值不变，选项D错误。2（2018-2019学年度北京市市昌平区高三二模）工业制氢气的一个重要反应是：CO(g) +H2O(g)= CO2(g)+H2(g)。已知在25时：C(s)+O2(g)CO(g) H1111kJmol 1H2(g)+ O2(g)= H2O(g) H2242kJmol 1C(s)+O2(g) = CO2(g) H3394kJmol 1下列说法不正确
3、的是A25时，CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) H41kJmol1B增大压强，反应的平衡向逆反应方向移动，平衡常数K减小C反应达到平衡时，每生成1 molCO的同时生成0.5molO2D反应断开2mol H2和1 mol O2中的化学键所吸收的能量比形成4mol OH键所放出的能量少484kJ【答案】B【解析】A.根据盖斯定律得CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) H41kJmol1，故A正确；B.平衡常数只与温度有关，增大压强K不变，故B错误；C. 反应，每生成1molCO的同时生成0.5molO2，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故C正确；D. 焓变=反
4、应物的键能之和-生成物的键能之和，因此反应断开2molH2和1molO2中的化学键所吸收的能量比形成4molO-H键所放出的能量少484kJ，故D正确。3（北京市东城区2019年高三二模考试）钨（W）在高温下可缓慢升华。碘钨灯中封存的碘蒸气能发生反应：W(s) + I2(g) WI2(g)，利用工作时灯泡壁与灯丝的温度差，将沉积在灯泡壁上的钨“搬运”回灯丝上。对于该过程的理解不正确的是A工作时，电能转化为光能和热能B工作时，在灯泡壁和灯丝上发生反应的平衡常数互为倒数CW(s) + I2(g) WI2(g) 为放热反应D碘蒸气的作用是延长灯丝的使用寿命【答案】B【解析】A、碘钨灯工作时，发光、发
5、热，电能转化为光能和热能，故A正确；B、工作时，利用灯泡壁与灯丝的温度差，将沉积在灯泡壁上的钨“搬运”回灯丝上，灯丝的温度高于灯泡壁的温度，W在高温下缓慢升华，在灯泡壁上发生反应W(s) + I2(g) WI2(g)，平衡常数K1=和灯丝上发生反应WI2(g) W(g) + I2(g)的平衡常数K2=，K1 K2不是互为倒数，故B错误；C、利用工作时灯泡壁与灯丝的温度差，将沉积在灯泡壁上的钨“搬运”回灯丝上，灯丝的温度高于灯泡壁的温度，说明升高温度，化学平衡向吸热方向移动，WI2的物质的量减少，所以该反应向逆反应方向移动，即逆反应是吸热反应，所以正反应是放热反应，故C正确；D、扩散到灯泡壁（低
6、温区）的钨与I2（g）发生反应生成WI2（g），WI2（g）扩散到灯丝（高温区）重新分解出钨沉积到灯丝表面，从而延长钨丝使用寿命，故D正确。4（天津市河东区2019届高三下学期二模考试）直接排放SO2、NO2会危害环境。工业上常采用化学方法控制污染。(1)下图是1mol CH4完全燃烧生成气态水的能量变化和1molS(g)燃烧的能量变化。CH4完全燃烧的活化能是_kJ/mol在催化剂作用下，CH4可以还原SO2生成单质S(g)、H2O(g)和CO2，写出该反应的热化学方程式_；(2)为减少SO2排放，将含SO2的烟气通过洗涤剂X，充分吸收后再向吸收后的溶液中加入稀硫酸，既可以回收，同时又可得到
7、化肥。X可以是_(填序号)。a.Ca(OH)2 b.K2CO3 c.Na2SO3 d.NH3H2O(3)对NO2+SO2SO3+NO H”、“ ”或“=”) k逆增大的倍数。 若在1L 的密闭容器中充入1 mol CO和1 mol NO，在一定温度下达到平衡时，CO的转化率为40%，则_(保留2位有效数字)。【答案】（2a+2b+c）kJmol-1 1050K前反应未达到平衡状态，随着温度升高，反应速率加快，NO转化率增大 20 4 A 0.25 【解析】（1） SO2(g) + NH3H2O(aq) =NH4HSO3(aq) H1 = a kJmol-1； NH3H2O(aq) + NH4H
8、SO3(aq) =(NH4)2SO3(aq) + H2O(l)H2 = b kJmol-1； 2(NH4)2SO3(aq) + O2(g) =2(NH4)2SO4(aq) H3= c kJmol-1；利用盖斯定律，将2+2+可得2SO2(g) + 4NH3H2O(aq) + O2(g) = 2(NH4)2SO4(aq) + 2H2O(l)的H =（2a+2b+c）kJmol-1，故答案为：（2a+2b+c）kJmol-1。（2）在1050K前反应未达到平衡状态，随着温度升高，反应速率加快，NO转化率增大；达到平衡后，升高温度，平衡左移，NO的转化率降低。根据反应C (s) + 2NO(g)N2
9、(g) + CO2(g)，假设加入1molNO，在1100K时，NO的转化率为40，则n(NO)=0.4mol，故n(CO2)=0.2mol，由于反应前后气体的总物质的量不变，故混合气体中CO2的体积分数为=20，故答案为：1050K前反应未达到平衡状态，随着温度升高，反应速率加快，NO转化率增大；20。根据反应C (s) + 2NO(g)N2(g) + CO2(g)，假设加入1molNO，在1050K时， (NO)=80，平衡时n（NO）=0.2mol，n(N2)=0.4mol，n(CO2)=0.4mol，各物质的平衡分压p分（NO）=Pa，p分（N2）=1.1106Pa，p分（CO2）=1
10、.1106Pa，故反应的化学平衡常数Kp1.1106Pa1.1106Pa（ Pa）2=4，故答案为：4。（3）A反应速率快，先达到平衡，故活化能最小，故答案为：A。（4）正反应为放热反应，升高温度平衡左移，则正反应速率增大的倍数小于逆反应速率增大的倍数，故k正增大的倍数小于k逆增大的倍数。故答案为：V(F)V(E) c 2MPa- l 温度升高反应速率加快，且在此温度下催化剂活性增强 该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CH3OH产率降低 【解析】 (1)根据盖斯定律，将2+2，整理可得相应的热化学方程式2CH4(g)O2(g)2CH3OH(g) H3 =-251.0kJ/mol；(2)
11、根据图象可知：在压强不变时，升高温度，平衡时甲醇的物质的量减小；对于反应2CH4(g)+O2(g)2CH3OH(g)，升高温度，甲醇的平衡物质的量减小，说明升高温度，平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，则该反应的正反应为放热反应；在温度为T0时，F点甲醇的物质的量大于E点，说明平衡正向移动，由于该反应的正反应为气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，甲醇物质的量增大，所以压强p1p2，反应速率V(F)V(E)；F、N两点压强相同，由于温度NF，升高温度，化学反应速率加快，所以V(N)V(F)，因此E、F、N三点的速率大小关系为：V(N)V(F)V(E)；a.催化剂不能使平衡发生移动，因此选择高
12、效催化剂对甲烷的平衡转化率无影响，a错误；b.增大投料比，相对于O2的浓度不变，增大甲烷的浓度，平衡正向移动，但平衡移动的趋势是微弱的，总的来说甲烷的转化率降低，b错误；c.及时分离产物，即降低生成物的浓度，平衡正向移动，甲烷的转化率提高，c正确；故合理选项是c；可逆反应2CH4(g)+O2(g)2CH3OH(g)n(开始)mol 2 1 0n(变化)mol 1 0.5 1n(开始)mol 1 0.5 1n(总)=1mol+0.5mol+1mol=2.5mol，平衡分压：Kp(CH4)=1Mpa；Kp(O2)=0.5Mpa；Kp(CH3OH)=1Mpa，所以该反应用平衡分压表示的化学平衡常数K
13、p=2MPa-l；(3)根据图象可知：在T2以前，反应未达到平衡，温度升高，化学反应速率加快，更多的反应物变为生成物甲醇，且在此温度下催化剂活性增强，因此甲醇的产率提高；该反应的正反应为放热反应，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，因此甲醇的产率降低。8（山东省滨州市2019届高三第二次模拟（5月)考试）氮及其化合物对环境具有显著影响。（1）已知汽车气缸中氮及其化合物发生如下反应： H=+180 kJmol1 H=+68 kJmol1则 H=_ kJmol1（2）对于反应的反应历程如下：第一步：第二步：其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡，第一步反应中：正=k1正c2(NO)，逆=
14、k1逆c(N2O2)，k1正、k1逆为速率常数，仅受温度影响。下列叙述正确的是_(填标号)。A整个反应的速率由第一步反应速率决定B同一温度下，平衡时第一步反应的k1正k1逆越大，反应正向程度越大C第二步反应速率低，因而转化率也低D第二步反应的活化能比第一步反应的活化能高（3）科学家研究出了一种高效催化剂，可以将CO和NO2两者转化为无污染气体，反应方程式为： H0。某温度下，向10 L密闭容器中分别充入0.1 mol NO2和0.2 mol CO，发生上述反应，随着反应的进行，容器内的压强变化如下表所示：时间min024681012压强kPa7573.471.9570.769.768.7568
15、.75在此温度下，反应的平衡常数Kp=_kPa1(Kp为以分压表示的平衡常数)；若降低温度，再次平衡后，与原平衡相比体系压强(P总)减小的原因是_。（4）汽车排气管装有的三元催化装置，可以消除CO、NO等的污染，反应机理如下I： NO+Pt(s)=NO(*) Pt(s)表示催化剂，NO(*)表示吸附态NO，下同：CO+Pt(s)=CO(*)III：NO(*)=N(*)+O(*)IV：CO(*)+O(*)=CO2+2Pt(s)V：N(*)+N(*)=N2+2 Pt(s)VI：NO(*)+N(*)=N2O+2 Pt(s)尾气中反应物及生成物浓度随温度的变化关系如图。330以下的低温区发生的主要反应
16、的化学方程式是_。反应V的活化能_反应VI的活化能(填“”或“=”)，理由是_。【答案】-112 BD 0.04 降低温度，由于反应放热，所以平衡向正反应方向移动，容器中气体分子数减少，总压强也减小；若温度降低，体积不变，根据阿伏加德罗定律，总压强减小 CO+2NOCO2+N2O 生成N2O的选择性高，说明反应VI的化学反应速率大，该反应的活化能就小 【解析】 (1)已知汽车气缸中氮及其化合物发生如下反应： N2(g)+ O2(g)2NO(g) H=+180 kJmol-1 N2(g)+ 2O2(g)2NO2(g) H=+68 kJmol-1，运用盖斯定律将-得，2NO（g）+O2（g）=2N
17、O2（g）H=+68 kJmol-1-180 kJmol-1=-112 kJmol-1；答案：-112。(2) A项，对于反应2NO(g)+ O2(g) 2NO2(g)的反应历程如下：第一步：2NO(g) N2O2(g)（快速平衡）；第二步：N2O2(g)+ O2(g) 2NO2(g)（慢反应），决定总反应速率的是第二步，故A错误；B项，因为正=k1正c2(NO)，逆=k1逆c(N2O2)，同一温度下达到平衡时正=逆，即k1正k1逆= c(N2O2)/ c2(NO)=反应的平衡常数，k1正k1逆越大，反应正向程度越大，故B正确；C项，化学反应速率快慢，与转化率没有关系，故C错误；D项，化学反应
18、的活化能越高，活化分子数目越越少，有效碰撞次数越少，化学反应速率越慢，所以第二步比第一步反应的活化能高，故D正确；答案：BD。 （3）向10L密闭容器中分別充入01 mol NO2和02 mol CO，反应10min达到平衡，体系内圧強由75kPa减少到68.75kPa，则反应该中转化N2的浓度为xmol/L 2NO2(g)+ 4CO(g) 4CO2(g) + N2(g) 幵始(mo/L) 0.01 0.02 0 O变化(mo/L) 2x 4x 4x x平衡(mol/L)0.01-2x 0.02-4x 4x x根据压强比就等于物质的量之比：75kPa/68.75kPa=（0.01+0.02）/
19、(0.01-2x+0.02-4x+4x+x)，解得x=0.0025；Kp=(68.750.01/0.0275)468.750.0025/0.0275/(68.750.005/0.0275)2(68.750.01/0.0275)4=0.04；因为该反应为放热反应，所以降低温度平衡正向移动，气体的总物质的量减小，压强减小；若温度降低，体积不变，根据阿伏加德罗定律，总压强减小。答案：0.04；降低温度，由于反应放热，所以平衡向正反应方向移动，容器中气体分子数减少，总压强也减小；若温度降低，体积不变，根据阿伏加德罗定律，总压强减小。（4）由图可知330以下的低温区中CO2、N2O含量较高，故发生的主要
20、反应的化学方程式是CO+2NOCO2+N2O；答案：CO+2NOCO2+N2O。低温区N2O选择性高于N2 ，由此可推断出: V反应的活化能 VI反应的活化能，理由是反应的活化能小，化学反应速率大，选择性高；答案： ；生成N2O的选择性高，说明反应VI的化学反应速率大，该反应的活化能就小。9（山东省临沂市2019年普通高考模拟考试二模）含氮化合物与生产、生活、生命和环境息息相关。(1)NO加速臭氧层被破坏，其反应过程如图所示。NO的作用是_。已知：O3(g)+O(g) 2O2(g) H=-143kJmol-1反应l：O3(g)+NO(g) NO2(g)+O2(g)H1=-200.2kJmol-
21、1则反应2的热化学方程式为_。(2)肌红蛋白(Mb)是肌肉内储存氧的蛋白质，构成肌红蛋白的甘氨酸(H2NCH2COOH)是一种两性物质，在溶液中以三种离子形式存在，其转化关系如下三种离子的物质的量分数()与的关系如图所示。溶液呈中性时，三种离子浓度由大到小的顺序为_。向AG=12的溶液中加入过量NaOH溶液时，主要反应的离子方程式为_。(3)肌红蛋白(Mb)可与O2结合生成MbO2：。37时测得肌红蛋白的结合度()与p(O2)的关系如下表。结合度()指已与O2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的物质的量分数p(O2)kPa0.501.002.003.004.005.006.00(MbO2)%50.06
22、6.780.085.788.990.992.3计算37时，上述反应的平衡常数K=_kPa-1(气体和溶液中的溶质分别用分压和物质的量浓度表示)。37时，若空气中氧气分压为21.0 kPa，则人正常呼吸时的最大值为_(保留1位小数)。温度不变时，游客在山顶时体内MbO2的浓度比在山下_(填“高”或“低”)。研究发现，v正=k正c(Mb)p(O2)，v逆=k逆c(MbO2)。已知37时k逆=60 s-1，则k正=_(注明速率常数单位)。【答案】催化剂 NO2（g）+O（g）=NO(g)+O2(g) H=+57.2KJ/mol c(H3N+CH2COO)c（H2NCH2COO）c(H3N+CH2CO
23、OH) H3N+CH2COOH+2OH= H2NCH2COO+2H2O 2 97.7 低 120s-1 KPa-1 【解析】 (1)NO只是参与化学反应中间历程的，而其本身的数量和化学性质在反应前后基本保持不变，因此NO的作用是催化剂；答案：催化剂利用盖斯定律，根据已知；O3(g)+O(g) =2O2(g) H=-143kJmol-1O3(g)+NO(g) =NO2(g)+O2(g)H1=-200.2kJmol-1前者减去后者可得：NO2（g）+O（g）=NO(g)+O2(g) H=+57.2kJ/mol答案：NO2（g）+O（g）=NO(g)+O2(g) H=+57.2kJ/mol(2)随着
24、横坐标增大，碱性减弱，酸性增强，根据题干可知碱性越强H2NCH2COO含量越大，在AG=04范围时H3N+CH2COO含量最大，酸性越强H3N+CH2COOH含量越大，由此确定线为H2NCH2COO,线为H3N+CH2COO,线为H3N+CH2COOH，溶液呈中性也就是AG=0，三种离子浓度由大到小的顺序可根据图像得到为c(H3N+CH2COO)c（H2NCH2COO）c(H3N+CH2COOH)；答案：c(H3N+CH2COO)c（H2NCH2COO）c(H3N+CH2COOH)根据可知加入过量NaOH溶液时溶液中主要存在H2NCH2COO-，AG=12时溶液中主要存在H3N+CH2COOH
25、，据此写出离子方程式为: H3N+CH2COOH+2OH= H2NCH2COO+2H2O；答案：H3N+CH2COOH+2OH= H2NCH2COO+2H2O(3)K=kPa-1，利用表格中第一组数据可知：设肌红蛋白总浓度cc（1-50%） 0.50kPa c50%K=2利用中计算所得K=2计算即可；2=，得=97.7；答案：97.7根据表格提供数据可知p(O2)越小，结合度越低， MbO2浓度越低；答案：低利用中计算的K=2，根据平衡时v正= v逆进行计算；平衡时v正= v逆， 则k正c(Mb)p(O2)=k逆c(MbO2)，得K正= k逆K=60s-12kPa-1=120s-1 KPa-1
26、；答案: 120s-1 KPa-110（四川省成都市2019届高三下学期第三次诊断性检测）甲烷是最简单的烃，是一种重要的化工原料。（1）以甲烷为原料，有两种方法合成甲醇：方法I： 方法： _kJ/mol（2）在密闭容器中充入2 mol CH4 (g)和1 molO2 (g)，在不同条件下进行反应：。实验测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如图所示。P1时升高温度，n(CH3OH)_（填“增大”、“减小”或“不变”）；P1_P2（填“、“ (N)(F)(E) c 2MPa-1 温度升高反应速率加快，且在此温度下催化剂活性增强 该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CH3OH产率降低 【
27、解析】（1）CH4（g）+O2（g）CO（g）+2H2（g）H=-35.4kJmol-1CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）H=-90.1kJmol-1根据盖斯定律，+2得：2CH4（g）+O2（g）=2CH3OH（g） H=(-35.4kJ/mol)+（-90.1kJ/mol）2=-251.0 kJ/mol；因此，本题正确答案是：-251.0 ；（2）由反应式2CH4 (g)+O2(g)2CH3OH(g)可知，此反应的正反应是气体分子数减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动。由图像可知，在相同压强下，随着温度升高，CH3OH(g)的物质的量减小，在相同温度下，P2到P1，CH3OH(
28、g)的物质的量增大，说明平衡向正反应方向移动，即P1 P2。因此，本题正确答案是：减小；E、F点对应的温度相同，但F点对应的压强较大，反应速率较大；F、N点对应的压强相同，但N点对应的温度较高，反应速率较大。故化学反应速率由大到小的顺序为(N)(F)(E)，因此，本题正确答案是：(N)(F)(E)；a选择高效催化剂，只能加快反应速率，不能使平衡发生移动，不能提高CH4平衡转化率； b增大投料比，能提高O2转化率，CH4平衡转化率降低；c及时分离产物，平衡向正反应方向移动，转化率增大；因此，本题正确答案是：c；若F点，n (CH3 OH) =1mol，总压强为2.5MPa，2CH4 (g)+O2
29、(g)2CH3OH(g)起始量（mol） 2 1 0转化量（mol） 1 0.5 1平衡量（mol） 1 0.5 1CH4 、O2和CH3OH的平衡分压分别为2.5MPa、2.5MPa、2.5MPa，即1 MPa、0.5MPa、1MPa，则平衡常数Kp=2MPa-1，因此，本题正确答案是：2MPa-1；（3）温度升高反应速率加快，且在此温度下催化剂活性增强，使产率增大；该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CH3OH产率降低。因此，本题正确答案是：温度升高反应速率加快，且在此温度下催化剂活性增强；该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CH3OH产率降低。11（河北省示范性高中2019届
30、高三4月联考）中国科学院大连化学物理研究所的“甲醇制取低碳烯经(技术”获得国家科学技术发明一等奖，该技术先由煤气化制合成气再由合成气制甲醇和氨气，最后由甲醇制乙烯和丙烯。(1)煤气化包含一系列化学反应，已知热化学方程式： 则反应 _(2)以投料比合成甲醇：，温度、压强与的平衡转化率的关系如图所示回答下列问题：_(填”或“)0_(填“或“”)，时，点的_(填”或)。若起始时提高投料比的平衡转化率将_(填”増大”或“减小”)。参照下表，实际工业生产中大多采用和，其优点是_。方法催化剂条件备注特点压力温度高压法二元催化剂25303804001924年工业化(1)催化剂不易中毒，再生困难(2)副反应多
31、低压法三元催化剂52302701966年工业化(1)催化剂易中毒，再生容易，寿命为12年(2)副反应少(3)和生成的反应为 ，在催化剂作用下的反应历程如下(表示吸附态)化学吸附：；表面反应；，脱附：其中，的吸附分解反应活化能高，速率慢，决定了合成氨的整体反应速率.有利于提高合成氨平衡产率的条件有_(填字母)A 低温 B 高温 C 低压 D 高压 E 催化剂标准平衡常数，其中为标准压强()，、和为各组分的平衡分压，如，为平衡总压，为平衡系统中的物质的量分数.已知起始时向一密闭容器中投入 和 ，反应 在恒定温度和标准压强下进行，的平衡产率为，则该反应的_(用含的代数式表示)。下图中可以表示标准平衡
32、常数随温度的变化趋势的是_(填字母)【答案】-41 增大 低压法所需的动力设备要求低，耗能也低，副反应少，催化剂易再生 【或】 【解析】 (1)已知： 根据盖斯定律：得反应 的 ，因此，本题正确答案是：-41；（2）由图象可知，一氧化碳转化率随温度升高减小，说明升高温度，平衡逆向移动，正反应为放热反应，故H0；CO（g）+2H2（g）CH3OH（g），增大压强，平衡正向移动，CO的转化率增大，故P1P2，故答案为：，；M点时CO的转化率大于平衡时的转化率，平衡逆向移动，；故答案为：”“”或“=”）k逆增大的倍数。若在1L的密闭容器中充入1 molCO和1 mol NO，在一定温度下达到平衡时，
33、CO的转化率为40%，则k正k逆=_。【答案】2a+2b+c 0.042 AC 1050K前反应未达到平衡状态，随着温度的升高，反应速率加快，NO转化率增大 20% 4 【解析】 (1)已知SO2(g)+NH3H2O(aq)=NH4HSO3(aq) H1=akJ/mol；NH3H2O(aq)+ NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(ag)+H2O(l) H2=bkJ/mol；2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq) H3=ckJ/mol。将2+2+，整理可得2SO2(g)+4NH3H2O(aq)+O2(g) =2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l) H
34、=(2a+2b+c)kJ/mol。(2)先计算出010 min内的v(CO2)= mol/(Lmin)，根据化学方程式可知：v(SO2)=v(CO2)=0.042 mol/(Lmin)；A.通入一定量的O2 ，可以使氧气的浓度增大，化学平衡正向移动，使CO2的浓度也随之增大，A正确； B.加入一定量的粉状碳酸钙，由于该物质是固体，浓度不变，因此对氧气机二氧化碳的浓度无影响，B错误；C.适当缩小容器的体积，单位体积内O2、CO2的物质的量增加，物质的浓度也都增大，C正确； D.加入合适的催化剂，对化学平衡无影响，因此不能改变O2、CO2的物质的量浓度，D错误；故合理选项是AC；(3)反应在105
35、0K时达到平衡，在1050K前反应未达到平衡，升高温度，化学反应速率加快，更多的反应物反应转化为生成物，物质NO的转化率提高；当温度高于1050K时，由于该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡向吸热的逆反应方向移动，反应物NO的转化率降低；根据图像可知：在1100K时NO的转化率是40%。对于化学反应：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)假设开始时NO的物质的量为1mol，用平衡三段式法计算：可逆反应：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)开始n(mol) 1 0 0转化n(mol) 0.4 0.2 0.2平衡n(mol) 0.6 0.2 0.2在1100K时，CO2的体积
36、分数为100%=20%；(4)在1050K时NO的转化率为80%，假设反应开始时NO的物质的量为1mol，用三段式法计算：可逆反应：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)开始n(mol) 1 0 0转化n(mol) 0.8 0.4 0.4平衡n(mol) 0.2 0.4 0.4在同一条件下，气体的物质的量的比等于气体产生的压强之比，由于p(总)= 1.1106 Pa p(NO)= p(总)= p(总)；p(CO2)=p(N2)= p(总)；则该反应用平衡分压表示的化学平衡常数Kp=4；(5)达到平衡后，在其他条件不变时，升高温度，化学反应速率加快，由于v正=k正c2(NO)c2(CO)
37、，v逆=k逆c(N2)c2(CO2)，V增大，说明k正、k逆增大，由于升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，说明逆反应速率增大的倍数大于正反应速率增大的倍数，所以k正的倍数k逆增大的倍数；若在1L的密闭容器中充入1 molCO和1 mol NO，在一定温度下发生该反应，达到平衡时，CO的转化率为40%，2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)开始c(mol) 1 1 0 0转化c(mol) 0.4 0.4 0.2 0.4平衡c(mol) 0.6 0.6 0.2 0.4由于反应达到平衡时，V正=V逆，所以k正c2(NO)c2(CO)= k逆c(N2)c2(CO2)，则k正k逆=。
38、16（陕西省咸阳市2019届高三模拟检测三）能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料。 (1)已知： 则煤气化主要反应_(2)已知的正反应速率为，逆反应速率为，k为速率常数。2500K时， ，则该温度下的反应平衡常数K=_ 。(3)甲醇制甲醚的有关反应为： 一定温度下，在三个容积均为1.0 L的恒容密闭容器中发生该反应。 容器编号温度起始物质的量mol平衡物质的量/molCH3OHCH3OCH3H2OI3870. 20xII3870. 40y2070. 200. 0900. 090_.已知时该反应的化学平衡常数K=4。该温度下，若起始时向容器I中充入0.10mol ，则反
39、应将向_（填“正”或“逆”）反应方向进行。 容器中反应达到平衡后，若要进一步提高甲醚的产率，可以采取的措施为_（填序号） A.升高温度 B.其他条件不变，增加的物质的量C.降低温度 D.保持其他条件不变，通入氖气(4)为减少雾霾、降低大气中有害气体含量，研究机动车尾气中及的排放量意义重大。机动车尾气污染物的含量与空燃比（空气与燃油气的体积比）的变化关系示意图如图所示：当空燃比达到15后减少的原因可能是_（填字母）。 a.反应是吸热反应b.当空燃比大干15后，燃油气燃烧放出的热量相应减少随空燃比增大，CO和的含量减少的原因是_。【答案】 0.40 1/2 正 C ab 随空燃比增大，燃油气燃烧更
40、充分，故CO和的含量减少 【解析】 (1)根据盖斯定律得：=；(2)达到平衡时正=逆，根据平衡常数表达式及题干信息得：K= ；(3)根据转化之比等于化学计量数之比，容器I达到平衡时H2O的物质的量为xmol；两容器内温度、容积相同，又因为该反应前后气体分子数保持不变，容器II中起始量为容器I的2倍，故容器I和容器II为比例等效平衡，则平衡时，生成的H2O的物质的量容器II也为容器I的2倍，所以1/2；因为该反应前后气体分子数保持不变，Qc=，QcK，所以平衡正向移动；A.387时，平衡常数K=4，因为该反应前后气体分子数保持不变，K=，则x=0.08，207时，甲醚的物质的量为0.09mol，
41、则根据化学平衡移动原理分析知该反应为放热反应；升高温度，平衡向逆反应方向移动，甲醚的产率降低，故A错误；B.其他条件不变，增加的物质的量，甲醚的产率不变，故B错误；C.降低温度，平衡正向移动，甲醚产率提高，故C正确； D.该反应前后气体分子数不变，所以通入氖气时，平衡不移动，甲醚的产率不变，故D错误，故答案为：C；(4)a.反应是吸热反应，增加空气的量，温度降低，平衡逆向移动，NOx含量降低，故a为可能原因；b.当空燃比大干15后，燃油气燃烧放出的热量相应减少，平衡逆向移动，故b为可能原因；随空燃比增大，燃油气燃烧更充分，故CO和的含量减少。17（山东省泰安市2019届高三二轮模拟考试）甲醇是
42、重要的化工原料，在有机合成中具有广泛应用。I(1)用甲醇制取甲胺的反应为 H已知该反应中相关化学键的键能数据如下：共价键COHONHCN键能kJmol-1351463393293则该反应的H=_kJmol-1一定条件下，将2mol CO和6mol H2通入2L密闭容器中发生如下反应主反应： H0 副反应： H0 反应到t min时，达到平衡状态。平衡时CH3OH的体积分数(CH3OH)如图所示：(2)图中a_b(填“大于”或“小于”)。图中Y轴表示温度，其理由是_(3)若反应II的平衡常数K值变小则下列说法中正确的是_(填序号)。A平衡均向正反应方向移动B平衡移动的原因是升高了温度C达到新平衡
43、后，(CH3OH)减小D容器中(CH3OCH3)增大(4)平衡时，M点CH3OH的体积分数为12.5，c(CH3OCH3)=0.1molL-1，则此时CO的转化率为_；用H2表示I的反应速率为_molL-1min-1。反应的平衡常数K=_(用分数表示)【答案】-12 小于 随着Y值的增加，CH3OH的体积分数（CH3OH）减小，平衡逆向移动，故Y表示温度 BC 56% 【解析】I(1)设C-H的键能为x，反应CH3OH(g)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g)的H=反应物总键能-生成物总键能=(3x+351+463+3933-3x-293-3932-4632)kJ/mol=-12kJ
44、/mol，故答案为：-12；(2)根据图示信息：X轴上a点的数值比b点小，随着Y值的增加，CH3OH的体积分数(CH3OH)减小，平衡逆向移动，故Y表示温度，故答案为：小于；随着Y值的增加，CH3OH的体积分数(CH3OH)减小，平衡逆向移动，故Y表示温度；(3) 反应II为放热反应，若反应II的平衡常数K值变小，说明平衡逆向移动，温度升高。A反应II为放热反应，若反应II的平衡常数K值变小，说明平衡逆向移动，故A错误； B平衡常数只与温度有关，反应II为放热反应，若反应II的平衡常数K值变小，说明平衡逆向移动，故B正确；C温度升高，CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)H0，平衡逆向移动，
45、达到新平衡后，(CH3OH)减小，故C正确；D，平衡逆向移动，导致CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) HP2P3P4 80/a mol/L 260时，催化剂活性不好，反应速率慢；烟气流速越大，气体和催化剂接触时间越短，SO2转化率越低 380时，催化剂活性好，反应速率快；烟气流速越大，压强越大，反应正向进行越彻底，SO2转化率越高 10 【解析】（1）根据盖斯定律可知H=H1-H2=566.0kJmol-1+296.8 kJmol-1=-269.2kJ/mol。（2）观察图1，260，TiO2作催化剂时，SO2的转化率高于其他，那么TiO2催化效率最高，继续观察图1，可发现La2O3在
46、较低温度时就可以达到非常高的催化效率，因而优于NiO。（3）观察反应2CO(g)+SO2(g) 2CO2(g)+S(l)可知该反应的反应前后气体计量数减小，保持温度不变，压强变大使得平衡向右移动，SO2转化率变大，因而P1P2P3P4，SO2的平衡转化率为80%，说明SO2转化浓度为a0.8mol/L=0.8a mol/L，可用三段式计算平衡常数：2CO(g)+SO2(g) 2CO2(g)+S(l)起 2a a 0转 1.6a 0.8a 1.6a平 0.4a 0.2a 1.6aK=（注意可不用写单位，但是一定要以平衡浓度代入求解。）（4）先分析温度的影响，260时La2O3催化效果很低，因而反
47、应速率慢，烟气流速变快，气体与催化剂接触时间少，还来不及反应就移走了，因而SO2转化率降低，380恰恰相反，催化剂活性好，反应速率快；烟气流速越大，压强越大，反应正向进行越彻底，SO2转化率越高。（5）pH=6，说明c(H+)=10-6mol/L，Ka2=，可得=10。21（四川省成都市第七中学2019届高三下学期4月阶段性测试）中科院大连化学物理研究所的一项最新成果实现了甲烷高效生产乙烯，甲烷在催化作用下脱氢，在气相中经自由基偶联反应生成乙烯，如图所示。 （1）现代石油化工采用Ag作催化剂，可实现乙烯与氧气制备X（分子式C2H4O，不含双键），该反应符合最理想的原子经济，则反应的化学方程式是
48、_（有机物请写结构简式）。（2）已知相关物质的燃烧热如上表，写出甲烷制备乙烯的热化学方程式_。（3）在400 时，向初始体积1 L的恒压反应器中充入1 molCH4，发生上述反应，测得平衡混合气体中C2H4的体积分数为20.0%。则：在该温度下，其平衡常数K_。若向该容器通入高温水蒸气（不参加反应，高于400），C2H4的产率将_（选填“增大”“减小”“不变”“无法确定”），理由是_。若容器体积固定，不同压强下可得变化如下图，则压强的关系是_。实际制备C2H4时，通常存在副反应：2CH4(g) C2H6(g)H2(g)。反应器和CH4起始量不变，不同温度下C2H6和C2H4的体积分数与温度的关
49、系曲线如图。A在200 时，测出乙烷的量比乙烯多的主要原因可能是_。B400时，C2H4、C2H6的体积分数分别为20.0%、6.0%，则体系中CH4的体积分数是_。【答案】2CH2 = CH2 + O22 2CH4（g）C2H4（g）+2H2（g）H=+202.0kJ/mol 0.20mol/L 增大 该反应为气体体积增大的吸热反应，通入高温水蒸气相当于加热，同时通入水蒸气，容器的体积增大，相当于减小压强，平衡均右移，产率增大 p1p2 在200时，乙烷的生成速率比乙烯的快 28% 【解析】 (1)现代石油化工采用Ag作催化剂，可实现乙烯与氧气制备X(分子式C2H4O，不含双键)，X为，该反
50、应符合最理想的原子经济，则反应的化学方程式为2CH2 = CH2 + O22，故答案为：2CH2 = CH2 + O22；(2)根据表格中数据有：H2(g)+O2(g)H2O(l)H1=-285.8kJ/mol，CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H2=-890.3kJ/mol，C2H4(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(l)H3=-1411.5kJ/mol，甲烷制备乙烯的化学方程式为：2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)，根据盖斯定律，将2-2得到，2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g) H=2H2-H3-2H1 =+202.5kJ/mol，故答案为：2
51、CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)H=+202.5 kJ/mol；(3)400时，向1L的恒容反应器中充入1mol CH4，发生上述反应，测得平衡混合气体中C2H4的体积分数为20.0%， 2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)起始(mol) 1 0 0转化(mol) 2x x 2x平衡(mol) 1-2x x 2x所以有20.0%，解得：x=0.25，平衡后气体的体积=1L=1.25L，所以化学平衡常数为K= =0.20mol/L，故答案为：0.20mol/L；2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)H=+202.5 kJ/mol，反应为气体体积增大的吸热反应，通入高温水蒸气(不
52、参加反应，高于400)相当于加热，平衡右移，产率增大；同时通入水蒸气，容器的体积增大，相当于减小压强，平衡右移，产率也增大，因此C2H4的产率将增大，故答案为：增大；该反应为气体体积增大的吸热反应，通入高温水蒸气相当于加热，同时通入水蒸气，容器的体积增大，相当于减小压强，平衡均右移，产率增大；若容器体积固定，2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)，反应为气体分子数增多的反应，温度相同时，压强增大不利于反应正向进行，CH4的平衡转化率降低，因此p1p2，故答案为：p1p2；A.根据图象，200时，测出乙烷的量比乙烯多，是因为生成乙烷的反应速率较快，故答案为：在200时，乙烷的生成速率比乙烯的
53、快；B.设最终气体的总物质的量为x，则C2H4为0.2x、C2H6为0.06x，根据2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)和2CH4(g) C2H6(g)H2(g)可知，生成的氢气为0.4x+0.06x=0.46x，则含有的甲烷为x-(0.2x+0.06x+0.46x)=0.28x，因此体系中CH4的体积分数=100%=28%，故答案为：28%。22（山东省德州市2019届高三下学期）工业上用氢气合成氨气的原理为:N2(g)3H2(g)2NH3(g) H0（1）用太阳能分解水制备H2是一项新技术，其过程如下已知：2H2O(g)=2H2(g)O2(g) H483.6kJmol；2Fe3O4(
54、s)=6FeO(s)O2(g) H313.8kJmol过程的热化学方程式是_。整个过程中，Fe3O4 的作用是_。（2）在2L密闭容器中通入3molH2和molN2，测得不同温度下，NH3的产率随时间变化如图所示。下列有关说法正确的是_。A由b点到c点混合气体密度逐渐增大B达到平衡时，2v正(H2)3v逆(NH3)C平衡时，通入氩气平衡正向移动D平衡常数，kakbkcT1 温度时，015min内v(H2)_molLmin。已知:瞬时速率表达式v正k正c3(H2)c(N2)，v逆k逆c2(NH3)(k 为速率常数，只与温度有关).温度由T1 调到T2，活化分子百分率_(填“增大”“减小”或“不变
55、”)，k正增大倍数_k逆增大倍数(填“大于”“小于”或“等于”).T1时，k正/k逆_。【答案】3FeO(s)+H2O(g)=Fe3O4(s)+H2(g) H=+84.9kJ/mol 催化剂 BD 0.05 增大 小于 或2.37 【解析】过程是FeO与水、O2反应生成Fe3O4和H2，该反应的的热化学方程式是3FeO(s)+H2O(g)=Fe3O4(s)+H2(g) H=+84.9kJ/mol，故答案为：3FeO(s)+H2O(g)=Fe3O4(s)+H2(g) H=+84.9kJ/mol；整个过程中Fe3O4是作催化剂的作用，故答案为：催化剂；(2)A.由图象可知，b点c点NH3的物质的量
56、增多，混合气体密度减小，故A错误；B.达到平衡时，v正(H2)v逆(H2)，即可根据反应方程式推断出，2v正(H2)3v逆(NH3)，故B正确；C.氩气对平衡没有影响，故C错误；D.平衡常数只受温度影响，则kakbkc，故D正确；故答案为：BD；T1 温度下，15min时，NH3的产率占50%，反应n(H2)=1.5mol，v(H2)=0.05molL-1min-1，故答案为：0.05molL-1min-1；有图象可知，T1时的反应速率比T2时反应速率小，所以温度由T1 调到T2,活化分子百分率增大，k正增大倍数小于k逆增大倍数，T1时，NH3的产率是50%，根据方程式可知：N2 + 3H22
57、NH3初始c(mol/L) 0.5 1.5 0反应了 0.25 0.75 0.5平衡时 0.25 0.75 0.5 K=，计算可知，k正/k逆=2.37，故答案为：增大；小于；或2.37。23（安徽省宣城市2019届高三第二次模拟考试）二氧化硫的催化氧化是工业上生产硫酸的主要反应，反应如下：I：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) H1=197.7kJmol1 K1(浓度平衡常数)为研究该反应，某同学设计了以下三种已装固体V2O3催化剂的密闭容器装置(1)在初始体积与温度相同的条件下，甲、乙、丙中均按2 mol SO2、1molO2投料，达平衡时，三个容器中SO2的转化率从大到小的顺序为_
58、(用“甲、乙、丙”表示)。(2)在容器丙中，0.1MPa条件下，在不同温度或不同投料方式下研究上述反应得到数据如下表：表中：a=_；b=_。已知用平衡分压(分压=总压物质的量分数)代替平衡浓度计算，得到的平衡常数即为压强平衡常数，则Kp1=_；Kp1_Kp2(填“”、“”、“”或“=”)。(3)将上述固体催化剂V2O5换成NO2气体同样可以对该反应起到催化作用，此催化过程如下：SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g) H2 K2(浓度平衡常数)：2NO(g)+O2(g)2NO2(g) H3=114.1kJmol1 K3(浓度平衡常数)H2=_；K3=_(用含有K1、K2的表达式表示)
59、。【答案】丙甲乙 118.62kJ 40% 135MPa-1 -41.8 kJmol1 【解析】 (1)在初始体积与温度相同的条件下，甲为恒温恒容、乙为绝热恒容、丙为恒温恒压，均按2 mol SO2、1molO2投料，与甲相比，乙中随着反应的进行，温度升高，平衡逆向移动，SO2的转化率减小；与甲相比，丙中随着反应的进行，容器的体积逐渐减小，相当于甲平衡后增大压强，平衡正向移动，SO2的转化率增大，因此三个容器中SO2的转化率从大到小的顺序为丙甲乙，故答案为：丙甲乙； (2) 根据表格数据，A组起始时充入2 mol SO2、1molO2，平衡转化率为60%，结合2SO2(g)+ O2(g) 2S
60、O3(g)H1=197.7kJmol1，平衡时放出的热量a=197.7kJ60%=118.62kJ，B组起始时充入2mol SO3，与A组等效，则平衡时三氧化硫的转化率b=1-60%=40%，故答案为：118.62kJ；40%；A组： 2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g) 起始(mol) 2 1 0反应(mol) 1.2 0.6 1.2平衡(mol) 0.8 0.4 1.2平衡时气体的总物质的量=0.8 mol +0.4 mol +1.2 mol =2.4mol，其中SO2占=，O2占=，SO3占=，则Kp1=135MPa-1；该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，K
61、p1Kp2，故答案为：135MPa-1；A组平衡时n(SO2): n(O2) : n(SO3)=0.8:0.4:1.2=2:1:3。该反应为气体体积减小的反应，若按0.4 mol SO2、0.4molO2、0.4 mol SO3进行投料，相当于按0.8 mol SO2、0.6molO2进行投料，与A组等效，n(SO2): n(O2) : n(SO3)=0.4:0.2:0.4=2:1:2，因此起始时反应正向进行，即v正(SO2)v逆(SO2) ，故答案为：；(3) I：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) H1=197.7kJmol1 K1，：SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g
62、) H2 K2，：2NO(g)+O2(g)2NO2(g) H3=114.1kJmol1 K3，根据盖斯定律，将I-II得：2SO2(g)+2NO2(g)2SO3(g)+2NO(g) 2H2=(197.7kJmol1)-(114.1kJmol1)= -83.6 kJmol1，则H2= -41.8 kJmol1；根据盖斯定律，将I-II2得2NO(g)+O2(g)2NO2(g)，则K3=，故答案为：-41.8 kJmol1；。24（云南省昆明市2019届高三4月复习教学质量检测）肼(N2H4)与N2O4是火箭发射中最常用的燃料与助燃剂，回答下列问题：(1)T时，将一定量的NO2或N2O4充入一个容
63、积为2L的恒容密闭容器中，发生反应2NO2(g)N2O4(g)，保持温度不变，各物质的浓度随时间变化关系如下表：c(Y)代表_(填化学式)的浓度，2040s内，用NO2表示的化学反应速率为_。该反应的平衡常数K=_。60s时容器内混合气体的密度为_gL1。100s时改变的条件是_，重新达到平衡时，与原平衡比较，NO2的体积分数将_(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)已知2N2H4(g)+N2O4(g)3N2(g)+4H2O(g) H=QkJmol1，相关化学键的键能如表所示。使 1molN2O4(g)完全分解成相应的原子时需要吸收的能量是_kJ(用代数式表示)相同温度下，向、三个恒压密闭容
64、器中均充入1molN2H4(g)和1molN2O4(g)，三个容器的反应压强分别为p1、p2、p3。在其它条件相同的情况下，反应进行到tmin时，N2的体积分数如图所示，此时容器I_(填“处于”或“不处于”)化学平衡状态，原因是_。【答案】N2O4 1.510-3mol/L L/mol 9.2 加入0.16molNO2 减小 3c+8d-8a-2b-Q 不处于 p1p2”或“”、“”或“=”)，理由是_。T1时，在1L密闭容器中按照一定比例充入NO(g)和O2(g)，达到平衡时NO2(g)的体积分数(NO2)随n(NO)/n(O2)的变化如图所示，则A、B、C三点中NO的转化率最大的是_；当n
65、(NO)/n(O2)=2.3时，达到平衡时(NO2)可能是D、E、F三点中的_。【答案】3NO(g)O3(g)3NO2(g) H=317.3kJmol1 1.25 20% 0.85 K=1.25，反应向逆反应方向进行，所以v正v逆 A F 【解析】（1）NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) H=200.9kJmol1NO(g)+1/2O2(g)=NO2(g) H=58.2kJmol12+可得，3NO(g)O3(g) = 3NO2(g) H =317.3kJmol1，故答案为：3NO(g)O3(g) = 3NO2(g) H =317.3kJmol1。（2）根据v正=v(NO)消耗=2
66、v(O2)消耗= k正c2(NO)c(O2)，得出k正=v(NO)消耗/c2(NO)c(O2)，根据v逆=v(NO2)消耗= k逆c2(NO2)，得出k逆= v(NO2)消耗/c2(NO2)，因为v(NO)消耗= v(NO2)消耗，所以k正/k逆= c2(NO2)/ c2(NO)c(O2)=K，2NO(g)+O2(g)2NO2(g)起（molL1） 0.6 0.3 0转（molL1） 0.2 0.1 0.2平（molL1） 0.4 0.2 0.2K= c2(NO2)/c2(NO)c(O2)= 0.22/0.420.2=1.25，2NO(g)+O2(g)2NO2(g) H0，此反应正反应是放热反
67、应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，由于k正/k逆=K，当温度升高为T2时，k正、k逆分别增大m倍和n倍，则mn，故答案为：1.25；。 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)起（molL1） 0.5 x 0.3转（molL1） 2y y 2y 平（molL1） 0.5-2y x-y 0.3+2y达到平衡时 c(NO2)/c(NO)=1，故0.5-2y=0.3+2y，y=0.05，NO的转化率为2y/0.5100=20.05/0.5100=20%，K= c2 (NO2)/c2(NO)c(O2)=0.42/0.42(x-0.05)=1.25，x=0.85，故答案为：20%；0.85。容器中起始时v正K =1.25，反应向逆反应方向进行，所以v正v逆；故答案为： K=1.25，反应向逆反应方向进行，所以v正v逆。总物质的量一定时，氧气的浓度越大，NO的转化率越大，故A点最大。两者按2:1充入时，NO2的体积分数最大，当比值增大后，二氧化氮的体积分数减小，当n(NO)/n(O2)=2.3时，达到平衡时(NO2)可能是F点，故答案为：A；F。