题目内容

右图表示平衡混合物中X的质量分数(ω)在不同的压强下随温度(T)变化的情况。在下述的平衡体系中，X可以代表用下横线标明的物质的是(反应中各物质均为气态)(　　)

A.N2＋3H22NH3＋Q　　　　    B.H2＋I2＝2HI＋Q

C.2SO32SO2＋O2－Q　　　　   D.4NH3＋5O24NO＋6H2O＋Q

 

答案：D
提示：

从图中看出，压力升高ω减小（推出是气体体积增大的反应），温度升高ω减小（推出应是放热反应）。

 


练习册系列答案
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如图1是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：

（1）已知该产业链中某反应的平衡表达式为：K=
[H2][CO]
[H2O]

它所对应的化学反应为：
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）

（2）已知在一定温度下，各反应的平衡常数如下：
C（s）+CO2（g）?2CO（g），K1                　 ①
CO（g）+H2O（g）?H2（g）+CO2（g），K2  　　　　  ②
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g），K3   　　　　　 ③
则K1、K2、K3，之间的关系是：
K3=K1×K2
K3=K1×K2
．
反应①的平衡常数K随温度的升高而
增大
增大
（增大/减小/不变）．
一定温度下，在三个容积均为2L的容器中均进行着③反应，各物质的物质的量浓度及正逆反应速率关系如下表所示．请填写表中相应的空格．
容器编号 n（C）mol n（H2O）mol n（CO）mol n（H2）mol v正、v逆比较
Ⅰ 0.2 0.12 1.20 0.20 v正=v逆
Ⅱ 0.16 0.20 0.40 0.80 v正
＞
＞
v逆
简述理由：
Q=
0.2×0.4
0.1
=0.8＜1=K，Q＜K 平衡向正方向进行，所以v正＞v逆
Q=
0.2×0.4
0.1
=0.8＜1=K，Q＜K 平衡向正方向进行，所以v正＞v逆

（3）该产业链中氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等．对反应N2O4（g）?2NO2（g）△H＞O，在温度为T1、T2时，平衡体系中N02的体积分数随压强变化曲线如图2所示．下列说法正确的是
D
D
 
A．A、C两点的反应速率：A＞C
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
D．由状态B到状态A，可以用加热的方法
（4）如果（3）中的反应达到平衡后，改变某一外界条件（不改变N2O4、NO2的量），反应速率v与时间t关系如右图所示．图中t4时引起平衡移动的条件可能是
增大压强
增大压强
；图中表示平衡混合物中NO2的含量最高的一段时间是
t3～t4
t3～t4
．
氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料．
（1）氢气燃烧热值高．实验测得，在常温常压下，1g H2完全燃烧生成液态水，放出142.9kJ热量．则H2燃烧的热化学方程式为
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（1）△H=-285.8kJ/mol
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（1）△H=-285.8kJ/mol
．
（2）氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景．现氢氧燃料电池进行图1所示实验：
①氢氧燃料电池中，正极的电极反应式为
O2+2H20+4e-=4OH-
O2+2H20+4e-=4OH-
；
②右图装置中，某一铜电极的质量减轻3.2g，则a极上消耗的O2在标准状况下的体积为
0.56
0.56
L．
（3）氢气是合成氨的重要原料，合成氨反应的热化方程式如下：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H=-92.4kJ/mol
①当合成氨反应达到平衡后，改变某一外界条件（不改变N2、H2和NH3的量），反应速率与时间的关系如图2所示．图2中t1时引起平衡移动的条件可能是
增大压强
增大压强
，其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是
t2-t3
t2-t3
，若t0-t1，t1-t3，t3-t5这三段平衡常数分别用K1，K2，K3表示，那么K1，K2，K3的大小关系是
K1=K2＞K3
K1=K2＞K3
．
②若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡
向左
向左
移动（填“向左”、“向右”或“不”）；使用催化剂反应的△H
不改变
不改变
（填“增大”、“减小”或“不改变”）．
温度为T℃时，将2a mol H2和 a mol N2放入0.5L密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为50%．则反应的平衡常数为
4
a2
（mol/L）-2
4
a2
（mol/L）-2
．
工业生产硝酸的流程图如下：
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请回答下列问题：
（1）写出硝酸在工农业生产中的重要作用
 
（任写一条）．精英家教网
（2）已知N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H=-92.4kJ?mol-1．请回答：
①当合成氨反应达到平衡后，改变某一外界条件（不改变N2、H2和NH3的量），反应速率与时间的关系如右图所示．图中tl时引起平衡移动的条件可能是
 
．
其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是
 
．
②温度为T℃时，将2a mol H2和a mol N2放入0.5L密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为50%．则该反应的化学平衡常数的为
 
．
（3）氨催化氧化的化学方程式为
 
，该反应是放热反应，当温度升高时，反应的化学平衡常数K值
 
（增大、减小、无影响）．
（4）今年“两会”后，党和国家更加重视环保．工业上常用纯碱溶液来吸收硝酸厂尾气中的二氧化氮，吸收产物中有亚硝酸钠、硝酸钠和二氧化碳，该化学方程式为
 
；还可以利用氢气在催化剂下把氮的氧化物还原为
 
和水．

右图表示平衡混合物中X的质量分数(ω)在不同的压强下随温度(T)变化的情况。在下述的平衡体系中，X可以代表用下横线标明的物质的是(反应中各物质均为气态)(　　)

A.N2＋3H22NH3＋Q　　　　    B.H2＋I2＝2HI＋Q

C.2SO32SO2＋O2－Q　　　　   D.4NH3＋5O24NO＋6H2O＋Q

 

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