题目内容
为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少其对臭氧层的破坏。化学家研究在催化剂作用下，通过下列反应：CCl4＋H2
CHCl3＋HCl使CCl4转
化为重要的化工原料氯仿(CHCl3)。此反应伴随有副反应，会生成CH2Cl2、CH3Cl
和CH4等。已知CCl4的沸点为77℃，CHCl3的沸点为61.2℃。
(1)在密闭容器中，该反应达到平衡状态后，测得如下数据(假设不考虑副反应)。
| 实验序号 | 温度℃ | 初始CCl4浓度(mol/L) | 初始H2浓度(mol/L) | CCl4的平衡转化率 |
| 1 | 110 | 0.8 | 1.2 | A |
| 2 | 110 | 1 | 1 | 50% |
| 3 | 100 | 1 | 1 | B |
①此反应的化学平衡常数表达式为________________，在110℃时平衡常数为____________。
②实验1中，CCl4的转化率A__________50%(填“大于”、“小于”或“等于”)。
③实验2中，10 h后达到平衡，H2的平均反应速率为__________。
④实验3中，B的值________(选填序号)。
A．等于50% B．大于50%
C．小于50% D．从本题资料无法判断
(2)120℃时，在相同条件的密闭容器中，分别进行H2的初始浓度为2 mol/L和4 mol/L的实验，测得反应消耗CCl4的百分率(x%)和生成物中CHCl3的百分含量(y%)随时间(t)的变化关系如图(图中实线是消耗CCl4的百分率变化曲线，虚线是产物中CHCl3的百分含量变化曲线)。
①在图中的四条线中，表示H2起始浓度为2 mol/L的实验消耗CCl4的百分率变化曲线是________(选填序号)。
②根据上图曲线，氢气的起始浓度为________ mol/L时，有利于提高CCl4的平衡转化率和产物中CHCl3的百分含量。你判断的依据是____________________________________。
解析：(1)因CCl4的沸点为77℃，CHCl3的沸点为61.2℃，所以在110℃或100℃反应时各物质均为气态，其平衡常数K＝
。110℃时，由实验2可知反应中各物质的平衡浓度均为0.5 mol/L，代入表达式计算得平衡常数为1。实验1和实验2的反应温度相同，所以其平衡常数相同，利用平衡常数相等，可以求出实验1中CCl4的平衡转化率，然后与50%比较，对于实验3，因温度不同，又不知该反应的热效应，所以无法判断转化率的大小。
(2)由图像可知，氢气浓度越大反应越快，消耗CCl4的百分率变化就越快，相反就比较慢，所以H2起始浓度为2 mol/L时，消耗CCl4的百分率变化曲线是c，CCl4的平衡转化率和产物中CHCl3的百分含量均得到提高的是a和b，此时氢气的浓度为4 mol/L。
答案：(1)①K＝ 1
②大于 ③0.05 mol/(L·h) ④D
(2)①c ②4 从图中可见，4 mol/L的a、b曲线比2 mol/L的c、d曲线CCl4转化率和产物中CHCl3的百分率的数值均高
阳光试卷单元测试卷系列答案
2NH3(g)；ΔH<0。10秒时达到平衡，c(NH3)为0.4 mol/L。下列说法正确的是( )
25°C时，在含有Pb2＋、Sn2＋的某溶液中，加入过量金属锡(Sn)，发生反应：Sn(s)＋Pb2＋(aq) 
Sn2＋(aq)＋Pb(s)，体系中c(Pb2＋)和c(Sn2＋)变化关系如图所示。下列判断正确的是( )
存在
存在