题目内容

一定温度下，在容积可变的密闭容器里发生如下反应：2A（g）+B（g）?2C（g）△H＜0．
（1）若达平衡，A、B、C的物质的量分别为2mol、1mol、2mol．保持温度始终不变，对平衡混合物中三者的物质的量作如下调整，可使平衡向正反应方向移动的是
C
C
（填序号）．
a．均增加1倍     b．均减半      c．均增加1mol      d．均减小1mol
（2）若该反应的逆反应速度与时间的关系如图所示：
①可见反应在t1、t3、t5、t7时都达到了平衡，而t2、t4、t6、t8时都改变了条件，试判断改变的是什么条件（填“升温”、“减压”或其他条件）．t2时
升温
升温
，t4时
减压
减压
，t6时
增加反应物的浓度
增加反应物的浓度
，t8时
加入催化剂
加入催化剂

②t2时平衡向
逆
逆
（填“正”或“逆”，下同）反应方向移动，t6时平衡向
正
正
反应方向移动．
分析：（1）在容积可变的情况下，从对平衡混合物中三者的物质的量对各物质的量的浓度影响角度思考．在“均减半”或“均加培”时，相当于A、B、C三物质的浓度都没有改变，原平衡时A、B和C的物质的量之比为2：1：2，“均增加1mol”时相当于相当于在原来的基础上多加了B，“均减小1mol”时相当于相当于减少的A、C少，B多，以此解答该题．
（2）该反应的反应物气体的体积大于生成物气体的体积，增大压强，平衡向正反应方向移动，正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，结合逆反应速率的变化解答该题．
解答：解：（1）A．由于是在容积可变的容器中，则在“均减半”相当于A、B、C三物质的浓度都没有改变，平衡不会移动，故A错误；
B．由于是在容积可变的容器中，则在“均加培”相当于A、B、C三物质的浓度都没有改变，平衡不会移动，故B错误；
C．如A、B和C的物质的量之比按照2：1：2的比值增加，则平衡不移动，而“均增加1mol”时相当于在原来的基础上多加了B，则平衡向右移动，故C正确；
D．如A、B和C的物质的量之比按照2：1：2的比值减小，则平衡不移动，而均减少1 mol，相当于减少的A、C少，B多，则平衡左移，故D错误；
故答案为：C；
（2）①t2时逆反应速率增大，至t3时逐渐减小，平衡向逆反应方向移动，应是升高温度，
t4时逆反应速率减小，至t5时逐渐减小，反应向逆反应方向移动，应是降低压强，
t6时逆反应速率逐渐增大，平衡向正反应方向移动，应是增加反应物的浓度，
t8时增大，且维持不变，应是加入催化剂，
故答案为：升温；减压；增加反应物的浓度；加入催化剂；
②由①分析可知t2时平衡向逆反应方向移动，t6时平衡向正反应方向移动，
故答案为：逆；正．
点评：本题综合考查化学平衡的移动及影响因素，侧重于学生的分析能力的考查，为高考常见题型和高频考点，注意把握反应的特征，结合图象的曲线变化解答该题．
练习册系列答案
相关题目
研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义．
（1）已知石墨的标准燃烧热为y kJ?mol-1，1.2g石墨在1.68L（标准状况）氧气中燃烧，至反应物耗尽，放出x kJ热量．则石墨与氧气反应生成CO的热化学方程式为
C（s）+
1
2
O2（g）=CO（g）△H=-
(x-0.04y)
0.06
kJ?mol-1
C（s）+
1
2
O2（g）=CO（g）△H=-
(x-0.04y)
0.06
kJ?mol-1
，
（2）高温时，用CO还原MgSO4可制备高纯MgO．
①750℃时，测得气体中含等物质的量SO2和SO3，此时反应的化学方程式是
CO+2MgSO4
  △  
.
 
2MgO+CO2+SO2+SO3
CO+2MgSO4
  △  
.
 
2MgO+CO2+SO2+SO3
．
②由MgO可制成“镁-次氯酸盐”燃料电池，其装置示意图如图1，该电池反应的离子方程式为
Mg+ClO-+H2O=Cl-+Mg（OH）2
Mg+ClO-+H2O=Cl-+Mg（OH）2
．

（3）二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向，将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H
①该反应的平衡常数表达式为K=
C(CH3OH)C(H2O)
C(CO2)C3(H2)
C(CH3OH)C(H2O)
C(CO2)C3(H2)
．
②取五份等体积CO2和H2的混合气体（物质的量之比均为1：3），分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ（CH3OH）与反应温度T的关系曲线如图2所示，则上述CO2转化为甲醇反应的
△H
＜
＜
（填“＞”“＜”或“=”）0．
③在两种不同条件下发生反应，测得CH3OH的物质的量随时间变化如图3所示，曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ
＞
＞
KⅡ（填“＞”“＜”或“=”）．
④一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式投入反应物，一段时间后达到平衡．
容  器 甲 乙
反应物
投入量		 1molCO2
3molH2		 a molCO2、b molH2、
c molCH3OH（g）、c molH2O（g）
若甲中平衡后气体的压强为开始时的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持反应逆向进行，则c的取值范围为
0.4＜n（c）≤1mol
0.4＜n（c）≤1mol
．
I 取一小段镁带，用砂纸除去表面的氧化膜，放入试管中．向试管中加入2mL水，并滴入2滴酚酞试液．一会儿后发现镁带表面有气泡放出，且镁带附近溶液变红色．加热试管至水沸腾．发现镁带表面有大量气泡放出，且试管中的液体全部变为浅红色．关于该试验，下列说法正确的是
ABC
ABC

A．温度越高，镁与水反应的速率越快
B．镁与水反应的化学方程式为：Mg+2H2O═Mg（OH）2+H2↑
C．氢氧化镁显碱性，且在水中有一定的溶解性
D．氢氧化镁是离子化合物，它的电子式可表示为：
II 一定温度下，在容积为 VL的密闭容器中进行反应：aN（g） bM（g），M、N的物质的量随时间的变化曲线如右图所示：
（1）此反应的化学方程式中a/b=
2
2

（2）t1到t2时刻，以M的浓度变化表示的平均反应速率为：
1
(t2-t1)×v
mol/（L?min ）
1
(t2-t1)×v
mol/（L?min ）

（3）下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是
C、E
C、E
（填序号）
A．反应中M与N的物质的量之比为1：1
B．混合气体的密度不随时间的变化而变化
C．混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
D．单位时间内每消耗a mol N，同时生成b mol M
E．混合气体的压强不随时间的变化而变化
F．正反应速率与逆反应速率均为零．
研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义．
（1）将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等．
①已知：Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJ?mol-1
C（石墨）+CO2（g）=2CO（g）△H2=+172.5kJ?mol-1
则CO还原Fe2O3（s）的热化学方程式为
Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5KJ/mol
Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5KJ/mol
．
②已知Fe与CO可形成五羰基铁[Fe（CO）5]，该化合物相当活泼，易于吸收H2生成氢化羰基铁．氢化羰基铁为二元弱酸，可与NaOH反应生成四羰基铁酸二钠．
试写出五羰基铁吸收H2的反应方程式
Fe（CO）5+H2=H2Fe（CO）4+CO
Fe（CO）5+H2=H2Fe（CO）4+CO
．
③利用燃烧反应可设计成CO-O2燃料电池（以KOH溶液为电解液），写出该电池的负极反应式
CO+4OH--2e-=CO32-+2H2O
CO+4OH--2e-=CO32-+2H2O
．
（2）某实验将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种不同条件下发生反应：
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ?mol-1
测得CH3OH的物质的量随时间变化如图所示，回答问题：
①该反应的平衡常数表达式为
c(CH3OH)c(H2O)
c(CO2)c3(H2)
c(CH3OH)c(H2O)
c(CO2)c3(H2)
．
②曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ
大于
大于
KⅡ（填“大于”、“等于”或“小于”）．
③一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡．
容  器 甲 乙
反应物投入量 1molCO2、3molH2 a molCO2、b molH2、
c molCH3OH（g）、c molH2O（g）
若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围为
0.4＜c≤1
0.4＜c≤1
．
（2012?武汉模拟）氢气的制取、储存和利用一直是化学领域的研究热点．

（1）H2O热分解可以得到H2，高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图1所示．图1中
A、B表示的粒子依次是
氢原子、氧原子
氢原子、氧原子
．A、B 重新生成水时的活化能
=
=
0 （填“＞”、“＜”、或“=”）；
（2）镍氢碱性电池已广泛应用于各种电器的供电，其中LaNi5有良好的储氢能力，其最大储氢量达到6.02
×1022个氢原子/cm3，则每立方厘米LaNi5吸附氢气的体积在标准状况下为
1120
1120
mL；
用固体LaNi5H6（各元素的化合价均可看作零）作负极反应物，该镍氢碱性电池放电时，负极电极反应式为
LaNi5H6+6OH--6e-═LaN5+6H2O
LaNi5H6+6OH--6e-═LaN5+6H2O
；
（3）有人设想利用H2实现碳循环，有关反应原理为：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol．一定温度下，在容积为1L的密闭容中，冲入1mol CO2和3molH2，测得CO2和 CH3OH（g）的浓度随时间的变化如图2所示．
①前10min CO2的平均反应速率为
CO2
CO2
；
②该温度下，此反应的平衡常数为
0.075mol/（L?min）
0.075mol/（L?min）
；
③为了提高CO2的平衡转化率可采取的措施是
CE
CE
（填选项字母）．
A．升高温度
B．恒温恒容下再充入CO2
C．将CH3OH（g）从体系中分离出来
D．更换催化剂
E．恒温恒容下再充入 1mol CO2和3molH2．

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