题目内容

N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ＋92.4 kJ。恒容时，体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图示。下列说法错误的是
A．前20分钟反应内放出的热量为46.2kJ
B．第25分钟改变的条件是将NH3从反应体系中分离出去
C．若第60分钟时反应又达到了平衡，则时段Ⅲ改变的条件是增大压强
D．时段Ⅰ仅将初始投放的物质浓度增至原来的2倍，则反应物的转化率增大，平衡常数不变
AC

试题分析：A．由于不知道溶液的体积无法知道反应的量无法计算放出的热量，故A错误；B．第Ⅱ阶段氨气是从0开始的，瞬间A、B浓度不变，因此可以确定第一次平衡后从体系中移出了C，即减少生成物浓度，平衡正向移动，故B正确；C．第Ⅲ阶段的开始与第Ⅱ阶段的平衡各物质的量均相等，根据A、B的量减少，C的量增加可判断平衡是正向移动的，根据题目所给条件容器的体积不变，则改变压强也不可能，因此一定为温度的影响，此反应正向为放热反应，可以推测为降低温度，因此达到平衡后温度一定比第Ⅱ阶段平衡时的温度低，故C错误；D．D中条件的改变相当于增大了压强，平衡常数仅与温度有关不受压强的影响，正确；故选AC。
练习册系列答案
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一定温度下，在2 L密闭容器中发生下列反应：4NO2(g)＋O2(g)2N2O5(g)；已知该反应的平衡常数：K300 ℃＞K350 ℃，且n(NO2)(单位：mol)随时间变化如下表：
时间(s)
0
500
1000
1500
t1℃
20
13.96
10.08
10.08
t2℃
20
a
b
c
 
下列说法一定正确的是（  ）
A．正反应为吸热反应
B．如果t2℃＜t1℃，那么a＞b＝c，且a＝10＋0.5b
C．如果t2℃＜t1℃，那么t2℃达到平衡的时间介于1 000 s至1 500 s之间
D．如果t2℃＞t1℃，那么b＞10.08
“低碳循环”引起各国的高度重视，已知煤、甲烷等可以与水蒸气反应生成以CO和H2为主的合成气，合成气有广泛应用。试回答下列问题：
(1)高炉炼铁是CO气体的重要用途之一，其基本反应为：FeO(s)＋CO(g) Fe(s)＋CO2(g)  ΔH＞0。已知在1 100 ℃时，该反应的化学平衡常数K=0.263。
①温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，此时平衡常数K值   (填“增大”、“减小”或“不变”)；
②1 100 ℃时测得高炉中，c(CO2)="0.025" mol·L-1，c(CO)="0.1" mol·L-1，则在这种情况下，该反应向   进行(填“左”或“右”)，判断依据是          。
(2)目前工业上也可用CO2来生产燃料甲醇，有关反应为：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)  ΔH＝－49.0 kJ·mol-1，现向体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，反应过程中测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图所示。

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝       。
②反应达到平衡后，下列措施能使增大的是           (填符号)。
A．升高温度B．再充入H2C．再充入CO2D．将H2O(g)从体系中分离
E．充入He(g)
在容积可变的密闭容器中存在如下反应：2A(g)＋B(g)3C(g)  ΔH＜0，某研究小组研究了其他条件不变时，只改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是(     )
A．图Ⅰ表示的是t1时刻升高温度对反应速率的影响
B．图Ⅱ表示的一定是t1时刻加入催化剂后对反应速率的影响
C．图Ⅲ表示的是温度对化学平衡的影响，且乙的温度较高
D．图Ⅲ表示的是催化剂对平衡的影响，且甲的催化效率比乙高
氮气与氢气反应生成氨气的平衡常数见下表：
 
N2+3H22NH3
温度
25℃
200℃
400℃
600℃
平衡常数K
5×108
650
0.507
0.01
 
（1）工业上合成氨的温度一般控制在500℃，原因是                               。
（2）在2 L密闭容器中加入1 mol氮气和3 mol氢气，进行工业合成氨的模拟实验，若2分钟后，容器内压强为原来的0.8倍，则0到2分钟，氨气的反应速率为________mol/(L·min)。
（3）下列说法能表明该反应达到平衡的是________
A．气体的平均分子量不再变化             B．密闭容器内的压强不再变化
C．v (N2) =" 2" v (NH3)                      D．气体的密度不再变化
（4）下列措施，既能加快该反应的反应速率，又能增大转化率的是______________
A．使用催化剂     B．缩小容器体积      C．提高反应温度     D．移走NH3
（5）常温下，在氨水中加入一定量的氯化铵晶体，下列说法错误的是______。
A．溶液的pH增大    B．氨水的电离度减小    C．c(OH-)减小    D．c(NH4+)减小
（6）将氨水与盐酸等浓度等体积混合，下列做法能使c(NH4+)与c(Cl－)比值变大的是________
A． 加入固体氯化铵                B．通入少量氯化氢 
C． 降低溶液温度                  D．加入少量固体氢氧化钠
能源问题是人类社会面临的重大课题，甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，研究甲醇具有重要意义。
（1）用CO合成甲醇的反应为：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)在容积为1L。的密闭容器中分别充入1molCO和2molH2，实验测得甲醇的物质的量和温度、时间的关系曲线如图所示。则该正反应的△H_______0（填“＜”、“＞”或“=”），判断的理由是______。

（2）利用工业废气中的CO2可制取甲醇，其反应为：CO2+3H2CH3OH+H2O。
①常温常压下已知下列反应的能量变化如下图所示：

由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式为_______。
②为探究用CO2生产燃料甲醇的反应原理，现进行如下实验：在一恒温恒容密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，进行上述反应。测得CO2。和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到平衡，v(H2)="_______" ；该温度下的平衡常数数值K=______。能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2))增大的措施有_______（任写一条）。

（3）工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种。
①甲醇蒸汽重整法。主要反应为；CH3OH(g)  CO(g)+2H2(g)设在容积为2.0L的密闭容器中充入0. 60 molCH3OH(g)，体系压强为P1，在一定条件下达到平衡时，体系压强为P2，且P2/P1 =2.2，则该条件下CH3OH  的平衡转化率为______ 。
②甲醇部分氧化法。在一定温度下以Ag/CeO2－ZnO为催化剂时原料气比例对反应的选择性（选择性越大，表示生成的该物质越多）影响关系如图所示。则当n(O2)／n(CH3OH) =0.25时。CH3OH与O2发生的主要反应方程式为______ 。在制备H2：时最好控制n(O2))/n(CH3OH)=______。
氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：3SiO2(s)+6C(s)+ 2N2(g)  Si3N4(s)  + 6CO(g)
（1）该反应的氧化剂是               ，2molN2参加反应转移电子数为               ；
（2）该反应的平衡常数表达式为K＝　　　　　         　；
（3）若CO的生成速率为v(CO)＝18mol·L-1·min-1，则N2的消耗速率为v(N2)＝         
（4）达到平衡后，改变某一外界条件（不改变N2、CO的量），反应速率v与时间t的关系如图。图中t4时引起平衡移动的条件可能是                     ；图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是           。

（5）若该反应的平衡常数为 K＝729，则在同温度下1L密闭容器中，足量的SiO2和C与2mol N2充分反应，则N2的转化率是              (提示：272 = 729)
氨气是一种重要的化工产品，是生产铵盐、尿素等的原料。工业合成氨的反应如下:N2(g) +3H2(g) 2NH3(g)  △H=一92. 4 KJ·mol-1
（1）2NH3(g) N2(g) +3H2(g)在恒容密闭容器中达到平衡的标志有
①单位时间内生成3n mol H2:同时生成2n mol NH3②用NH3、N2、H2表示反应速率比为2∶1∶3 ③混合气体的密度不再改变 ④混合气体压强不再改变 ⑤混合气体平均相对分子质量不再改变
A．①③④B．①②④⑤C．①④⑤D．②③④
（2）工业上常用CO2和NH3通过如下反应合成尿素[CO(NH2)2]。

t℃时，向容积恒定为2L的密闭容器中加入0.10 molCO:和0. 40 molNH3 ,70 min开始达到平衡。反应中CO2 ( g)的物质的量随时间变化如下表所示:
时间／min
　0
30
70
80
100
n(CO2) ／mol
0.10
0.060
0.040
0.040
0.040
 
①20 min时，υ正(CO2 )_　　　　　80 min时。υ逆(H2O)(填“>”、“=”或“<”)。
②在100 min时，保持其它条件不变，再向容器中充入0. 050 mo1CO2和0. 20 molNH3，重新建立平衡后CO2的转化率与原平衡相比将_    (填“增大”、“不变”或“减小”)。
③上述可逆反应的平衡常数为_      (保留二位小数)。
④根据表中数据在图甲中绘制出在t℃下NH3的转化率随时间变化的图像;保持其它条件不变;则(t+10)℃下正确的图像可能是         (填图甲中的“A”或“B”)。

⑤图乙所示装置(阴、阳极均为惰性电极)可用于电解尿素〔CO(NH2)2〕的碱性溶液制取氢气。该装置中阳极的电极反应式为                ，若两极共收集到气体22. 4L(标
况)，则消耗的尿素为            g(忽略气体的溶解)。
已知反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)；ΔH＜0。某温度下，将2 mol SO2和1 mol O2置于10 L密闭容器中，反应达平衡后，SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图甲所示。则下列说法正确的是
A．由图甲知，A点SO2的平衡浓度为0.4 mol/L
B．由图甲知，B点SO2、O2、SO3的平衡浓度之比为2∶1∶2
C．达平衡后，缩小容器容积，则反应速率变化图象可以用图乙表示
D．压强为0.50 MPa时不同温度下SO2转化率与温度关系如丙图，则T2＞T1

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