题目内容
一定条件下，体积为1 L的密闭容器中发生如下反应：SiF4(g)＋2H2O(g)
SiO2(s)＋4HF(g) ΔH＝＋148.9 kJ·mol－1。
(1)下列各项中能说明该反应已达化学平衡状态的是________(填字母序号)。
a．v消耗(SiF4)＝4v生成(HF)
b．容器内气体压强不再变化
c．容器内气体的总质量不再变化
d．HF的体积分数不再变化
(2)反应过程中测定的部分数据如下表(表中t2＞t1)所示。
| 反应时间/min | n(SiF4)/mol | n(H2O)/mol |
| 0 | 1.20 | 2.40 |
| t1 | 0.80 | a |
| t2 | b | 1.60 |
(3)若只改变一个条件使上述反应的化学平衡常数变大，该反应________(填序号)。
a．一定向正反应方向移动
b．一定向逆反应方向移动
c．一定是减小压强造成的
d．一定是升高温度造成的
e．SiF4的平衡转化率一定增大
(1)bcd
(2)a＝1.60(或b＝0.80)，说明在一定条件下，t1～t2时各组分的浓度(或物质的量)均已不再发生改变，则t1时反应已经达到化学平衡状态
(3)ade
解析
（16分）在一容积为2 L的密闭容器内加入0.2 molA和0.6 molB，在一定条件下发生反应：A(s)＋3B(g)
2C(s)＋3D(g) 已知该反应在不同温度下的平衡常数如下表：
| 温度/℃ | 1000 | 1150 | 1300 |
| 平衡常数 | 64．0 | 50.7 | 42．9 |
⑴该反应的平衡常数表达式K＝ ，ΔH 0(填“＞”或“＜”)。
⑵1000 ℃时,4 min后达到平衡．求4 min内D的平均反应速率v(D)＝ ，B的平衡转化率为 ，平衡时B的体积分数 。
⑶欲提高⑵中B的平衡转化率，可采取的措施是
A．减少C的量 B．增加A的量 C．移出部分D
D．降低反应温度 E．减小容器的容积 F．加入合适的催化剂
⑷1000 ℃时, 在一容积为2 L的密闭容器内加入XmolC和0.6 molD，5 min后达到平衡，B的浓度与⑵中B的浓度相同，求X的范围
⑸下列说法中能说明反应已达到平衡状态的是
A．容器内混合气体的压强不随时间变化而变 B．B的速率不随时间的变化而变化
C．c(B)︰c(D)=1︰1 D．混合气体的密度保持不变(M(B)≠M(D))
2013年9月，中国华北华中地区发生了严重的雾霆天气，北京、河北、河南等地的空气污染升为6级空气污染，属于重度污染。汽车尾气、燃煤废气、冬季取暖排放的CO2等都是雾履形成的原因。
（1）汽车尾气净化的主要原理为;2NO(g)＋2CO(g)
N2（g)＋2CO2（g) △H＜0，在一定温度下，在一体积固定的密闭容器中充入一定量的NO和CO在t1时刻达到平衡状态。
①能判断该反应达到平衡状态的标志是＿＿＿＿。
| A．在单位时问内生成1mol CO2的同时消耗了lmol CO |
| B．混合气体的密度不再改变 |
| C．混合气体的平均相对分子质量不再改变 |
| D．混合气体的压强不再变化 |
③若要同时提高该反应的速率和NO的转化率，采取的措施有_____、____。（写出2个）
(2）改变煤的利用方式可减少环境污染，通常可将水蒸气通过红热的碳得到水煤气，其反应原理为C(s)＋H2O(g)
CO(g)＋H2(g) △H＝+131.3kJ/mol。①该反应在___下能自发进行（填“高温”或“低温”）。
②煤气化过程中产生的有害气体H2S可用足量的Na2C03溶液吸收，该反应的离子方程式为____。（已知：H2S： Ka1＝9.1×10-8；Ka2＝1.1×10-12。H2CO3：Ka1＝4.30×10-7；Ka2＝5.61×10-11）
(3）已知反应：CO(g）＋H2O（g）
CO2（g）＋H2（g），现将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通人到体积为2L的恒容密闭容器中进行反应，得到如下三组数据：| 实验 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达平衡所需时间/min | ||
| CO | H2O | H2 | CO | |||
| 1 | 650 | 4 | 2 | 1.6 | 2.4 | 6 |
| 2 | 900 | 2 | 1 | 0.4 | 1.6 | 3 |
| 3 | 900 | a | b | c | d | t |
①实验1条件下平衡常数K＝______（保留小数点后二位）。
②实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a、b必须满足的关系是______。
③该反应的△H ______0(填“＜”或“＞”）；若在9000C时，另做一组实验，在此容器中加入l0mol CO,5mo1 H2O,2mo1 CO2,5mol H2，则此时υ正______υ逆（填“＜”，“＞”，“＝”）。
甲醇是重要的化学工业基础原料和液体燃料。工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示：
| 化学反应 | 平衡常数 | 温度（℃） | |
| 500 | 800 | ||
①2H2(g)+CO(g)  CH3OH(g) | K1 | 2．5 | 0．15 |
| ②H2(g)+CO2(g) H2O (g)+CO(g) | K2 | 1．0 | 2．50 |
| ③3H2(g)+ CO2(g) CH3OH(g)+H2O (g) | K3 | | |
（1）反应②是 （填“吸热”或“放热”）反应。
（2）某温度下反应①中H2的平衡转化率（a）与体系总压强(P)的关系如图所示。则平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A) K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）判断反应③△H 0； △S 0（填“>”“=”或“<”）据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3= （用K1、K2表示）。在500℃、2L的密闭容器中，进行反应③，测得某时刻H2、CO2、 CH3OH、H2O的物质的量分别为6mol、2 mol、10 mol、10 mol，此时v(正) v(逆)（填“>”“=”或“<”）
（4）一定温度下，在3 L容积可变的密闭容器中发生反应②，已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ如图所示，若在t0时刻分别改变一个条件，曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ。
当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时，改变的条件是 。
当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时，改变的条件是 。
（5）甲醇燃料电池通常采用铂电极，其工作原理如图所示，负极的电极反应为： 。
（6）一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸。通常状况下，将0．2 mol/L的醋酸与0．1 mol/LBa(OH)2溶液等体积混合，则混合溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。
C分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度均为c(A)
某温度时,在2 L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z,它们的物质的量随时间的变化如表所示。
(1)根据表中数据,在图中画出X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线:
| t/min | X/mol | Y/mol | Z/mol |
| 0 | 1.00 | 1.00 | 0.00 |
| 1 | 0.90 | 0.80 | 0.20 |
| 3 | 0.75 | 0.50 | 0.50 |
| 5 | 0.65 | 0.30 | 0.70 |
| 9 | 0.55 | 0.10 | 0.90 |
| 10 | 0.55 | 0.10 | 0.90 |
| 14 | 0.55 | 0.10 | 0.90 |
(2)体系中发生反应的化学方程式是 ________________________________;
(3)列式计算该反应在0~3 min时间内产物Z的平均反应速率: 。
由于温室效应和资源短缺等问题，如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用，引起了各界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)，该反应的能量变化如图所示：
(1)上述反应平衡常数K的表达式为________，温度降低，平衡常数K________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)在体积为2 L的密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，测得CO2的物质的量随时间变化如下表所示。从反应开始到5 min末，用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)＝________。
| t/min | 0 | 2 | 5 | 10 | 15 |
| n(CO2)/mol | 1 | 0.75 | 0.5 | 0.25 | 0.25 |
(3)在相同温度容积不变的条件下，能说明该反应已达平衡状态的是________(填写序号字母)。
a．n(CO2)∶n(H2)∶n(CH3OH)∶n(H2O)＝1∶3∶1∶1
b．容器内压强保持不变
c．H2的消耗速率与CH3OH的消耗速率之比为3∶1
d．容器内的密度保持不变
(4)下列条件能使上述反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是________(填写序号字母)。
a．及时分离出CH3OH气体
b．适当升高温度
c．保持容器的容积不变，再充入1 mol CO2和3 mol H2
d．选择高效的催化剂
B(g)＋C(g)，在三种不同条件下进行，其中实验Ⅰ、Ⅱ都在800°C，实验Ⅲ在850°C，B、C的起始浓度都为0，反应物A的浓度(mol·L－1)随时间(min)的变化如图所示。
2NH3(g)，起始时，充入的N2和H2的物质的量分别是3.0 mol和6.0 mol，平衡时生成NH3的物质的量是2.4 mol。已知容器的容积为5.0 L，试求：