题目内容

在80℃时，将0．8mol的A气体充入4L已抽空的固定容积的密闭容器中发生反应：A(g)mB(g)隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：

时间（s）

c（mol/L）

0

20

40

60

80

100

c（A）

0．20

0．14

b

0.09

0.09

0.09

c（B）

0．00

0．12

0.20

c

d

e

（1）m=    ，表中b    c（填“<”、“=”或“>”）。

（2）100秒后若将容器的体积缩小至原来一半，平衡时A的浓度____________0.09 mol/L（填“<”、“=”或“>”）。

（3）在80℃时该反应的平衡常数K值为        （保留1位小数）。

（4）在其他条件相同时，该反应的K值越大，表明建立平衡时             。

①A的转化率越高                      ②A与B的浓度之比越大

③B的产量越大                           ④正反应进行的程度越大

 

【答案】

（8分）（1）2，< （2）>   （3）0.5， （4）①②④

【解析】

试题分析：（1）根据表中数据可知，反应进行到20s时，A的浓度减少了0.20mol/L－0.14mol＝0.06mol/L。B的浓度增加了0.12mol/L，根据浓度的变化量之比是相应的化学计量数之比可知，m＝2。根据方程式可知，（b－0.09）×2＝c－0.20，解得2b＝c－0.02，所以b＜c。

（2）该反应是体积增大的可逆反应，所以增大压强，平衡向逆反应方向移动。则100秒后若将容器的体积缩小至原来一半，平衡时A的浓度＞0.09 mol/L。

（3）根据表中数据可知，平衡时A的浓度是0.09mol/L，则平衡时B的浓度是（0.2mol/L－0.09mol/L）×2＝0.22mol/L，所以在80℃时该反应的平衡常数K值为。

（4）化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以在其他条件相同时，该反应的K值越大，则A的转化率越高，A与B的浓度之比越大，正反应进行的程度越大，但B的产量不一定越大，答案选①②④。

考点：考查可逆反应的有关计算、平衡常数的计算和应用以及外界条件对平衡状态的影响

点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题综合性强，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，旨在培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力，有助于提升学生的学科素养。

 

练习册系列答案
相关题目
（2012?海南模拟）80℃时，将0.40mol的N2O4气体充入2L已经抽空的固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N2O4?2NO2，△H＞0隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：
时间（s）n（mol） 0 20 40 60 80 100
n（N2O4） 0.40 a 0.20 c d e
n（NO2） 0.00 0.24 b 0.52 0.60 0.60
（1）计算20s-40s内用N2O4表示的平均反应速率为
0.0020
0.0020
 mol?L-1?s-1
（2）计算在80℃时该反应的平衡常数K=
1.8
1.8
；
（3）要增大该反应的K值，可采取的措施有（填序号）
D
D

A．增大N2O4的起始浓度
B．向混合气体中通入NO2
C．使用高效催化剂
D．升高温度
（4）如图是80℃时容器中N2O4物质的量的变化曲线，请在该图中补画出该反应在60℃时N2O4物质的量的变化曲线．
I．在80℃时，将0.4mol的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：
          时间/s
c/mol?L-1 		0 20 40 60 80 100
N2O4 0.20 a 0.10 c d e
NO2 0 0.12 b 0.26 0.30 0.30
反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，发现气体的颜色变浅．
（1）表中b
＞
＞
c（填“＜”、“=”、“＞”）．0～20s内N2O4的平均反应速率为
0.003mol/（L?s）
0.003mol/（L?s）
．
（2）80℃时，该反应的平衡常数K=
1.8
1.8
．
（3）在其他条件相同时，该反应的K值越大，表明建立平衡时
A、B、D
A、B、D
．
A．N2O4的转化率越高B．NO2的产量越大
C．N2O4与NO2有浓度之比越大D．正反应进行的程度越大
（4）要增大该反应的K值，可采取的措施
D
D
．
A．增大N2O4起始浓度     B．向混合气中通入NO2
C．使用高效催化剂D．升高温度
（5）如图是80℃时容器中N2O4浓度的变化图，请在该图中补画出该反应在60℃反应时N2O4浓度的变化曲线．
在100℃时，将0.4mol的二氧化氮气体充入2L抽真空的密闭容器中，每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表数据：
时间（s） 0 20 40 60 80
n（NO2）/mol 0.4 n1 0.26 n3 n4
n（N2O4）/mol 0 0.05 n2 0.08 0.08
（1）在上述条件下，从反应开始直至20s时，二氧化氮的平均反应速率为
0.0025mol?L-1?min-1
0.0025mol?L-1?min-1
mol?L-1?min-1．
（2）n3
=
=
n4（填“＞”、“＜”或“=”），该反应的平衡常数的值为
2.8
2.8
；
（3）若在相同情况下最初向该容器充入的是四氧化二氮气体，要达到上述同样的平衡状态，四氧化二氮的起始浓度是
0.1mol/L
0.1mol/L
mol/L．
（4）假设从放入N2O4到平衡时需要80s，请在右图中画出并标明该条件下此反应中N2O4浓度随时间变化的曲线．
（5）在（4）中条件下达到平衡后四氧化二氮的转化率为
60%
60%
，混合气体的平均摩尔质量为
57.5
57.5
g．mol-1．
（6）达到平衡后，如升高温度，气体颜色会变深，则升高温度后，反应2NO2N2O4的平衡常数将
减小
减小
（填“增大”、“减小”或“不变”）
（7）达到平衡后，如向该密闭容器中再充入0.32molHe气，并把容器体积扩大为4L，则平衡2NO2N2O4将
向左移动
向左移动
．（填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”）．
（8）达到平衡后，如果缩小容器的体积，则气体的颜色变化是先变深后变浅，但比原来的颜色深，试用平衡移动原理解释其变化的原因
缩小容器体积，压强增大，c（NO2）的浓度变大，颜色加深；增大压强，平衡正向移动，c（NO2）的浓度减小，但比原来的浓度要大，所以看到气体颜色先变深，后变浅，但比原来深．
缩小容器体积，压强增大，c（NO2）的浓度变大，颜色加深；增大压强，平衡正向移动，c（NO2）的浓度减小，但比原来的浓度要大，所以看到气体颜色先变深，后变浅，但比原来深．
．
在100℃时，将0.40mol二氧化氮气体充入2L抽空的密闭容器中，每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表数据：
时间（s） 0 20 40 60 80
n（NO2）/mol 0.40 n1 0.26 n3 n4
n（N2O4）/mol 0.00 0.05 n2 0.08 0.08
（1）在上述条件下，从反应开始直至20s时，二氧化氮的平均反应速率为
0.15
0.15
mol/（L?min）．
（2）此条件下该反应的化学平衡常数的值约为
2.8
2.8
（保留两位有效数字）．
（3）若达到平衡后，降低温度，气体颜色会变浅，则该反应的平衡常数将
增大
增大
（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（4）若在相同情况下最初向该容器中充入的是N2O4气体，要达到初始数据表中同样的平衡状态，N2O4的起始浓度是
0.10mol/L
0.10mol/L
；假设在80s时达到平衡，请在图中画出并标明该条件下此反应中N2O4和NO2的浓度随时间变化的曲线．

（5）计算（4）中条件下达到平衡后N2O4的转化率
60%
60%
．
试运用所学知识，解决下列问题：
（1）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题．已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO（g）+H2O（g）   H2（g）+CO2（g），该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：
温度/°C 400 500 800
平衡常数K 9.94 9 1
若在500℃时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol?L-1，在该条件下，CO的平衡转化率为
75%
75%
．
（2）在100℃时，将0.40mol的二氧化氮气体充入2L抽真空的密闭容器中，每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表数据：
时间/s 0 20 40 60 80
n（NO2）/mol 0.40 n1 0.26 n3 n4
n（N2O4）/mol 0.00 0.05 n2 0.08 0.08
①n3
=
=
n4（填“＞”或“＜”或“=”），该反应的平衡常数的值为
2.8
2.8
；
②若在相同情况下最初向该容器充入的是四氧化二氮气体，要达到上述同样的平衡状态，四氧化二氮的起始浓度是
0.1
0.1
mol?L-1，假设在80s时达到平衡，请在右图中画出并标明该条件下此反应中N2O4和NO2的浓度随时间变化的曲线．
（3）以甲醇为燃料制成燃料电池，请写出在氢氧化钾介质中该电池的正极反应式
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网