题目内容

下列可以证明H2(g)+I2(g)2HI(g)已达平衡状态的是　　　　。 
①单位时间内生成n mol H2的同时,生成n mol HI
②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂
③百分含量w(HI)=w(I2)
④反应速率v(H2)=v(I2)=v(HI)
⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)=2∶1∶1
⑥温度和体积一定时,生成物浓度不再变化
⑦温度和体积一定时,容器内压强不再变化
⑧条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化

②⑥

解析

练习册系列答案
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（10分）可逆反应aA(g) + bB(g)cC(g) + dD(g) ，反应时间与C%(产物C的体积分数)函数关系如图所示。A图表示的是温度不同的曲线，B图表示压强不同的曲线，C图表示使用催化剂和不使用催化剂时的反应曲线。

试比较下列大小关系：T1      T2，     P1      P2，     ΔH      0，ΔS      0。    使用催化剂的是     反应线。

已知下列两个反应：
反应Ⅰ：CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O　ΔH1
反应Ⅱ：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)　ΔH2
(1)相同温度下，若上述反应Ⅰ的化学平衡常数为K1，反应Ⅱ的化学平衡常数为K2，那么K1·K2＝________。
(2)反应Ⅰ化学平衡常数K1和温度t的关系如下表一：

t/℃
700
800
850
1 000
1 200
K1
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
 
该反应的ΔH1__________0(选填“>”、“＝”或“<”)。
(3)某温度下，反应Ⅰ的化学平衡常数为2.25。在该温度下，向甲、乙、丙三个恒容密闭容器中通入CO2(g)和H2(g)，这两种物质的起始浓度如下表二：
起始浓度
甲
乙
丙
c(CO2)(mol/L)
0.01
0.02
0.02
c(H2)(mol/L)
0.01
0.01
0.02
 
反应速率最快的是________(填“甲”、“乙”或“丙”)，平衡时，H2转化率最大的是________(填“甲”、“乙”或“丙”)，丙中H2的转化率为________。

硫­碘循环分解水制氢主要涉及下列反应：
Ⅰ.SO2＋2H2O＋I2=H2SO4＋2HI
Ⅱ.2HIH2↑＋I2
Ⅲ.2H2SO4=2SO2＋O2↑＋2H2O
(1)分析上述反应，下列判断正确的是       。
a．反应Ⅲ易在常温下进行
b．反应Ⅰ中SO2氧化性比HI强
c．循环过程中需补充H2O
d．循环过程中产生1 mol O2的同时产生1 mol H2
(2)一定温度下，向1 L密闭容器中加入1 mol HI(g)，发生反应Ⅱ，H2的物质的量随时IP间的变化如图所示。

①0～2 min内的平均反应速率v(HI)＝       。
②相同温度下，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，则       是原来的2倍。
a．HI的平衡浓度
b．达到平衡的时间
c．平衡时H2的体积分数
(3)实验室用Zn和稀硫酸制取H2，若加入少量下列固体试剂中的       ，产生H2的速率将增大。
a．NaNO3       b．CuSO4       c．Na2SO4      d．NaHSO3

在2 L密闭容器中进行反应:mX(g)+nY(g)pZ(g)+qQ(g),式中m、n、p、q为化学计量数。在0~3 min内,各物质物质的量的变化如下表所示:

　 物质
时间　
X
Y
Z
Q
起始/mol
0.7
 
1
 
2 min末/mol
0.8
2.7
0.8
2.7
3 min末/mol
 
 
0.8
 
 
已知2 min内v(Q)="0.075" mol·L-1·min-1,,
(1)试确定以下物质的相关量:
起始时n(Y)=　　　　,n(Q)=　　　　。 
(2)方程式中m=　　　　,n=　　　　,p=　　　　,q=　　　　。 
(3)用Z表示2 min内的反应速率　　　　。 

在一密闭恒容的容器中，可逆反应3A(g)3B(？)＋C(？)的能量变化如图甲所示，气体的平均相对分子质量随时间的变化如图乙所示。

(1)由图甲可以判断3A(g)3B(？)＋C(？)的正反应是________反应(填“吸热”或“放热”)，实验a和实验b相比较，可能隐含的反应条件是________。
(2)由图乙可以得出有关B和C状态的结论是________。
①若t2时刻升高温度，气体的平均相对分子质量变化一定符合________线(填“c”“d”或“e”)。
②若改变压强，气体的平均相对分子质量变化一定符合c线，则C物质的状态为________。
(3)如果平衡后保持温度不变，将容器体积增加一倍，新平衡时A的浓度是原来的60%，则B是________状态，C是________状态。
(4)如果B为气体，C为固体，取0.3 mol A恒温下在1 L容器中充分反应，平衡时测得B的浓度为0.21 mol/L。若使反应从逆反应开始，起始时在容器中加入0.3 mol B，同样条件下，要使平衡时B的浓度仍为0.21 mol/L，则C的物质的量的取值范围应该是________。

哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现将氢气和氮气充入某密闭容器中，在一定条件下反应的有关数据为：

项目
H2
N2
NH3
起始时
5 mol·L－1
3 mol·L－1
0
2 s末
2 mol·L－1
 
 
 
(1)氢气和氮气反应生成氨气(在2 s内)的反应速率v(H2)＝__________。若此时已达平衡，则可求得平衡常数为__________。
(2)下图表示合成NH3反应在时间t0→t6中反应速率与反应过程曲线图，则在下列达到化学平衡的时间段中，化学平衡常数最大的一段时间是__________。
①t0→t1　②t2→t3　③t3→t4　④t5→t6

若t1时改变的条件是升高温度，则说明合成NH3反应的焓变ΔH________0(填“大于”或“小于”)。

已知CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)的平衡常数随温度变化如下表：

t/℃
700
800
850
1 000
1 200
K
2.6
1.7
1.0
0.9
0.6
 
请回答下列问题：
(1)上述正向反应是________反应(选填“放热”或“吸热”)。
(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是________。(填编号)
A．容器中压强不变
B．c(CO2)＝c(CO)
C．生成a mol CO2的同时消耗a mol H2
D．混合气体的平均相对分子质量不变
E．混合气体的密度不变
(3)在850 ℃发生上述反应，以表中的物质的量投入恒容反应器中，其中向正反应方向进行的有________(选填A、B、C、D、E)。
 
A
B
C
D
E
n(CO2)
3
1
0
1
1
n(H2)
2
1
0
1
2
n(CO)
1
2
3
0.5
3
n(H2O)
5
2
3
2
1
 
(4)在850 ℃时，可逆反应：CO2(g)＋H2(g)??CO(g)＋H2O(g)，在该容器内各物质的浓度变化如下：
时间
/min
CO2
(mol·L－1)
H2
(mol·L－1)
CO
(mol·L－1)
H2O
(mol·L－1)
0
0.200
0.300
0
0
2
0.138
0.238
0.062
0.062
3
c1
c2
c3
c3
4
c1
c2
c3
c3
 
则3 min～4 min平衡后c3＝________mol·L－1，CO2的转化率为________。

在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A（g），在一定温度进行如下反应：A（g） B（g）＋C（g）　ΔH＝＋85.1 kJ·mol－1
反应时间（t）与容器内气体总压强（p）的数据见下表：

时间t/h
0
1
2
4
8
16
20
25
30

4.91
5.58
6.32
7.31
8.54
9.50
9.52
9.53
9.53
 
回答下列问题：
（1）欲提高A的平衡转化率，应采取的措施为________。
（2）由总压强p和起始压强P0计算反应物A的转化率a（A）的表达式为________，平衡时A的转化率为________，列式并计算反应的平衡常数K________。
（3）①由总压强p和起始压强P0表示反应体系的总物质的量n（总）和反应物A的物质的量n（A），n（总）＝________mol，n（A）＝________mol。
②下表为反应物A浓度与反应时间的数据，计算：a＝________。
反应时间t/h
0
4
8
16
c（A）/（mol·L－1）
0.10
a
0.026
0.0065
 
分析该反应中反应物的浓度c（A）变化与时间间隔（t）的规律，得出的结论是________，由此规律推出反应在12 h时反应物的浓度c（A）为________mol·L－1。

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