题目内容

已知可逆反应: A + 2B  3M + N ；△H<0，其中A.B.M.N均为气态, 在一定条件下达到平衡后, A 在反应混合物中的百分含量为 a% , 若要通过改变条件使 a% 改变为 2a%, 那么下列各项可以改变的条件中应选择的是：                                            
A．增大容器体积                    B．增大反应容器中的压强
C．降温反应的温度                   D．使用适当的催化剂
B

试题分析：根据方程式可知，该反应是体积增大的、放热的可逆反应，所以要通过改变条件使 a% 改变为 2a%，则应该使平衡向逆反应方向移动，所以选项B正确。AC中平衡向正反应方向移动，D中平衡不移动，答案选B。
点评：该题是高考中的常见题型，属于基础性试题的考查。主要是考查学生灵活运用勒夏特列原理解决实际问题能力的培养，有利于调动学生的学习兴趣和学习积极性，也有助于培养学生的逻辑思维能力。
练习册系列答案
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在反应2SO2＋O22SO3中，有a mol SO2和b mol O2参加反应，达到化学平衡状态时有c mol SO3生成，则SO2在平衡混合物中的体积分数为(   )
A．×100%B．×100%
C．×100%D．%
图一是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，回答下列问题：

图一
（1）图一中气体A的俗称是_______________
（2）合成氨工业是煤化工产业链中非常重要的一步。已知有一组数据：破坏1mol氮气中的化学键需要吸收946 kJ能量；破坏0.5mol氢气中的H-H键需要吸收218kJ的能量；形成氨分子中1 mol N-H键能够释放389kJ能量。图二表示合成氨工业过程中能量的变化，请将图中①、②的能量变化的数值，填在下边的横线上。

图二
①           kJ ，②            kJ
（3）煤化工产业的重要产品之一甲醇，是一种新型的汽车动力燃料，发达国家等一般通过CO和H2化合制备甲醇,该反应的化学方程式为：CO (g) + 2H2(g)CH3OH(g)
①下列描述中能说明上述反应已达平衡的是_______；
A. 容器内气体的平均摩尔质量保持不变
B.  2v(H2)正 = v(CH3OH)逆
C. 容器中气体的压强保持不变
D. 单位时间内生成n molCO的同时生成2n mol H2
②在容积固定的恒温密闭容器中充入CO和H2发生上述反应，反应在第4 min时候达到其限度，此时容器中压强与反应前之比为3︰5，容器内物质的各种物质的量浓度如下表：
时间/浓度
c(CO)(mol/L)
C(H2 )(mol/L)
c(CH3OH)(mol/L)
起始
0.200
0.300
0.000
第4 min
a
b
c
则b=__________________
（4）甲醇—空气燃料电池（DMFC)是一种高效能、轻污染电动汽车的车载电池，其工作原理如下图所示，该燃料电池的电池反应式为2CH3OH (g) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(l)，则负极的电极反应式为______________________，正极附近pH值_______________(填写“增大”、“减小”或者“不变”)
在恒容密闭容器中，可逆反应H2(g)＋I2(g)  2HI(g) 达到平衡状态时的标志是
A．混合气体的体积恒定不变
B．混合气体的颜色不再改变
C．H2、I2、HI的浓度相等
D．I2在混合气体中的体积分数与H2在混合气体中的体积分数相等
t℃时，将3mol A和1molB气体通入体积为2L的密闭容器中（容积不变），发生如下反应：
3A（g） + B(g)  xC(g)2min时反应达到平衡状态（温度不变），剩余了0.8molB,并测得C的浓度为0.4mol/L,请填写下列空白:
(1)从开始反应至达到平衡的状态,生成C平均反应速率为         .
(2)x=         ;平衡常数K=           .
(3)若继续向原混合物的容器中通入少量氦气(设氦气和A、B、C都不反应)后，化学平衡（填字母）         ；A、向正反应方向移动   B、向逆反应方向移动      C、平衡不移动
（4）若向原平衡混合物的容器中再充入amolC，在t℃时达到新平衡，此时B的物质的量为
n（B）=       mol。
（5）如果上述反应在相同温度和容器中进行，欲使反应达到C的物质的量分数与原平衡相等，起始加入的三种物质的物质的量n（A）、n（B）、n（C）之间应该满足的关系式为：         。
在某温度下，将H2和I2各0.10mol 的气态混合物充入10L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得 c(H2)= 0.0080mol/L
（1）求该反应的平衡常数。
（2）在上述温度下，该容器中若通入H2和I2各0.20mol 的气态混合物，试求达到化学平衡状态时各物质的物质的量浓度。
830K时，在密闭容器中发生下列可逆反应：
CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g）；△H＜0  试回答下列问题：
（1）若起始时c（CO）="2" mol?L-1，c（H2O）="3" mol?L-1，达到平衡时CO的转化率为60%，则在该温度下，该反应的平衡常数K=           .
（2）在相同温度下，若起始时c（CO）="1" mol?L-1，c（H2O）="2" mol?L-1，反应进行一段时间后，测得H2的浓度为0.5 mol?L-1，则此时该反应是否达到平衡状态        （填“是”与“否”）， 此时v（正）        v（逆）（填“大于”“小于”或“等于”），你判断的依据是           
                                                         。
（3）若降低温度，该反应的K值将              （均填“增大”“减小”或“不变”）。
在2L密闭容器内，800℃时反应2NO(g)＋O2(g)  2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如下表：
时间/s
0
1
2
3
4
5
n(NO)/mol
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
(1)写出该反应的平衡常数表达式：K＝__________。已知：K300 ℃＞K350 ℃，则该反应是__________热反应。
(2)右图中表示NO2的变化的曲线是________。用O2表示从0～2 s内该反应的平均速率v＝__________。

(3)能说明该反应已达到平衡状态的是__________。
a．v(NO2)＝2v(O2)          
b．容器内压强保持不变
c．v逆(NO)＝2v正(O2)        
d．容器内密度保持不变
(4)能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是__________。
a．及时分离出NO2气体　　    
b．适当升高温度
c．增大O2的浓度            
d．选择高效催化剂
分人工固氮是指将氮元素由游离态转化为化合态的过程。据报道,常温、常压、光照条件下,N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应，生成的主要产物为NH3，相应的热化学方程式为：N2(g)+3H2O(l)2NH3(g)+O2(g)  △H="+765.0kJ" /mol。
Ⅰ．请在下图所示的坐标中画出上述反应在有催化剂和无催化剂两种情况下反应体系中的能量变化示意图，并进行标注(包括△H)。

Ⅱ．目前工业合成氨的原理是：N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g)  △H=－93.0kJ /mol。
回答下列问题：
(1)氢气的燃烧热△H=_______________kJ/mol。
(2)在恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应，下列能表示达到平衡状态的是_______(填序号)。
a．混合气体的压强不再发生变化
b．混合气体的密度不再发生变化
c．反应容器中N2、NH3的物质的量的比值不再发生变化
d．单位时间内断开a个H－H键的同时形成3 a个N－H键
e．三种物质的浓度比恰好等于化学方程式中各物质的化学计量数之比
(3)在恒温恒容的密闭容器中，合成氨反应的各物质浓度变化曲线如下图所示。请回答下列问题：

① 表示N2的浓度变化的曲线是              (选填曲线代号“A”、“B”或“C”)。
② 前25 min 内，用H2的浓度变化表示的化学反应平均速率是            。
③在25 min 末反应刚好达到平衡，则该温度下反应的平衡常数K =        (计算结果可用分数表示)。若升高温度，该反应的平衡常数值将_______(填“增大”、 “减小”或“不变”)。
(4)在第25 min 末，保持其它条件不变，若升高反应温度并设法保持该温度不变，在第35 min末再次达到平衡。平衡移动过程中H2浓度变化了1.5 mol·L－1，请你在图中画出第25 min ～ 40 min NH3浓度变化曲线。
(5)在一定温度下，将1 mol N2和3 mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡状态时，测得气体总物质的量为2.8 mol 。
①达平衡时，H2的转化率α1 = ____________。
②在相同条件下，若起始时只将NH3置于该容器中，达到平衡状态时NH3的转化率为α2，当α1 + α2 =1时，则起始时n (NH3)= ________mol。

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