第二單元化學反應的方向與限度

1.下列變化過程中，A/f<0>AS>0的是()

A.2so302so2+O2B.2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(g)

C.NH4NO3(s)=NHt(aq)+N0F(aq)D.Cb=2Cl

解析：乙烷燃燒是放熱反應，反應后氣體分子數(shù)量增加，所以該反應過程中，△“<()、AS>0。

答案：B

2.下列對睛(S)、燧變(AS)的說法中，錯誤的是()

A.化學反應過程中吸收或釋放的熱量叫做焙變

B.反應前后體系燧的變化叫做燃變

C.衡量一個體系混亂度的物理量叫做燧

D.化學反應的AS越大，越有利于反應的自發(fā)進行

解析：要注意區(qū)分嫡變、焰變的差異。化學反應過程中吸收或釋放的熱量叫做焰變。

答案：A

3.在一定溫度下，反應：2A(s)+2B(g)-C(g)+D(g)在恒容容器中進行，不能說明該反應已

經(jīng)達到平衡的是()

A.容器內(nèi)的壓強不隨時間而變化B.混合氣的密度不再隨時間而變化

C.A的質(zhì)量不再改變D.平衡混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變

解析：設反應正向進行，則恒容時：A的質(zhì)量減少；混合氣體的壓強因反應前后氣體分子

數(shù)不變而不變；密度因氣體質(zhì)量增加而增大；平均相對分子質(zhì)量因相源增大而〃源不變而

增加，而反應正向(或逆向)進行時，不變的量不能成為平衡的標志，變化的量則能，A項

錯。

答案：A

4.(2008?上海，19)研究發(fā)現(xiàn)，空氣中少量的NO2能參與硫酸型酸雨的形成，反應過程如下：

?SO2+NO2=SO3+NO@SO3+H2O=H2SO4?2NO+O2=2NO2

NO2在上述過程中的作用與H2s04在下述變化中的作用相似的是()

A.潮濕的氯氣通過盛有濃H2sO4的洗氣瓶B.硫化氫通入濃H2SO4中

C.濃H2s04滴入螢石c(CaF2)中，加熱D.加入少量H2sCU使乙酸乙酯水解

解析：由于反應①SO2+NO2=SO3+NO②SO3+H2O=H2SC)4?2NO+O2=2NO2,

可見NO2反應前后沒有改變，起催化作用，但從S02?S03?H2s。4可見N02又起了氧化

劑作用。因H2s04在硫化氫通入濃H2s。4中起氧化劑作用，H2s04在乙酸乙酯水解中起催

化劑作用，因此答案應選B、Do

答案：BD

5.一定溫度下在容積恒定的密閉容器中，進行如下可逆反應：A(s)+2B(g)=C(g)+D(g),

當下列物理量不發(fā)生變化時，能表明該反應已達到平衡狀態(tài)的是()

①混合氣體的密度②容器內(nèi)氣體的壓強③混合氣體的總物質(zhì)的量

@B的物質(zhì)的量濃度

A.①④B.②③C.②③④D.只有④

解析：①反應前后氣體的體積不變，但氣體的總質(zhì)量發(fā)生了變化，所以當混合氣體的密度

不變時，可說明反應已達到平衡狀態(tài)；②反應前后氣體的體積始終保持不變，容器內(nèi)氣體

的壓強不變時，不能判斷是否達到平衡；③反應前后氣體的體積始終保持不變，混合氣體

的總物質(zhì)的量也始終保持不變；④由于容積恒定，B的物質(zhì)的量濃度不變時表明反應達到

化學平衡狀態(tài)。

答案：A

6.在容積為1L的密閉容器中，加入5molA物質(zhì)，在一定條件下同時發(fā)生下列兩個反應：

(l)2A(g)-2B(g)+C(g)；(2)A(g)一C(g)+D(g)。當達到平衡時，測得c(A)=2.5mol/L,

c(C)=2.0mol/Lo則下列說法中正確的是()

A.達到平衡時A的總轉(zhuǎn)化率為40%B.達到平衡時c(B)為1.0mol/L

C.達到平衡時c(B)=2c(D)D.達到平衡時c(D)=2c(B)

解析：設反應(1)有amol的A轉(zhuǎn)化，反應(2)中有bmol的A轉(zhuǎn)化，有

2A(g)一2B(g)+C(g)

轉(zhuǎn)化aa

A(g)-C(g)+D(g)

轉(zhuǎn)化bbb

則由題意可知，5mol—((z+&)mol=2.5mol/LX1L,即a+b=2.5mol；g+b=2.0mol/LX1

L,即g+b=2.0mol,聯(lián)立兩式解得a=1.0mol,b=1.5mol。對A選項，達平衡時A的

總轉(zhuǎn)化率=F乂100%=50%,故A不正確；c(B)=1(^°-=1.0mol/L,故B選項正確；

c(B)=1.0mol/L,c(D)=]：：==].5mol/L,故C、D選項均不正確。

答案：B

催化劑.

7.在固定容積的密閉容器中進行如下反應：2so2(g)+Ch(g)△2so3(g)，已知反應過程

某一時刻SC>2、。2、S03濃度分別為02mol/L、0.1mol/L,0.2mol/L,達到平衡時濃度可

能正確的是()

A.SCh、02分另1為0.411101/1、0.2mol/LB.SCh為0.25mol/L

C.SO2、SO3均為0.15mol/LD.SO2為0.24mol/L,SO3為014mol/L

答案：B

8.在一定條件下進行下列可逆反應的實驗：A(g)+2B(g)—3c(g)AH>0

三組平行實驗的有關(guān)條件如下表：

反應條件溫度容器體積起始”(A)起始n(B)其他條件

I組500℃1L1mol2mol無

II組500℃1L2mol4mol無

III組500℃1L1mol2mol

已知I組實驗過程中，C氣體的體積分數(shù)V(C)%,隨時間t的變化曲線如圖:

(1)試在上圖畫出n組實驗過程中c氣體體積分數(shù)隨時間r的變化曲線。

(2)若III組實驗過程中，C氣體體積分數(shù)隨時間t的變化曲線與II組相當，則它所具備的

“其他條件“可能是o

(3)在I組實驗中B氣體的轉(zhuǎn)化率是,若將實驗溫度變?yōu)?00℃,則達平衡所需

時間(填“小于”、“大于”或“等于“，下同)，平衡時V(C)%—a%。

解析：II組與I組相比，只是II組中起始的A、B的濃度均為I組中A、B的濃度的2倍,

其他條件均相同，因此，II組與I組相比，II組到達平衡的時間短，但是，I組的平衡狀

態(tài)和n組中的平衡狀態(tài)的V(C)%是相同的。III組中C氣體體積分數(shù)隨時間f的變化曲線如

果與II組中的相當，則其余條件必為催化劑。

答案：⑴

(2)催化劑(3)a%小于大于

9.在一定溫度下將2molA和2molB兩種氣體混合于2L密閉容器中，發(fā)生如下反應：

3A(g)+B(g)-2c(g)+2D(g),2分鐘末反應達到平衡狀態(tài)，生成了0.8molD,請?zhí)顚?/p>

下面空白。

(DB的平衡濃度為-

(2)A的轉(zhuǎn)化率為?

(3)用D表示的平均反應速率為o

(4)如果縮小容器容積(溫度不變)，平衡體系中混合氣體的密度、平均相對分

子質(zhì)量______________o(兩空均選填“增大”、“減小”或“不變”)。

(5)如果上述反應在相同條件下從逆反應開始進行，開始加C和D各4/3mol,要使平衡時

各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)與原平衡時相等，則還應加入molB物質(zhì)。

解析：根據(jù)題意可得：

3A(g)+B(g)-2c(g)+2D(g)

起始(mol):2200

轉(zhuǎn)化(mol):3xX2x2x

平衡(mol):2—3x2—x2x0.8

所以2x=0.8mol,即x=0.4mol,所以達到平衡時B的物質(zhì)的量濃度為在一號^=0.8

,,,,,,.3X0,4mol0.8mol,十

mol/L；A的轉(zhuǎn)化率為;—X100%=60%；o(D)=”..=0.2mol/(L-min)；由于

zmoi/L?，min

縮小容積時平衡狀態(tài)不變，所以混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變，混合氣體的密度增大。

答案：(1)0.8mol/L(2)60%(3)0.2mol/(L-min)(4)增大不變(5)4/3

10.一定條件下，可逆反應A(g)+,達到平衡時，各物質(zhì)的平衡濃度為：c(A)

=0.5mol/L,c(B)=0.1mol/L,c(C)=1.6mol/L,若用a、b、c分別表示A、B、C的初始

濃度(mol/L),則:

(l)a、b應滿足的關(guān)系是o

(2)a的取值范圍是-

解析：可用“一邊倒”的方法考慮。

A(g)+

平衡時：0.50.11.6

向左倒：1.30.90

向右倒：0.401.8

從而可確定a與b的關(guān)系及a、b、c的取值范圍：0.4WaW1.30W6W0.90WcW1.8

答案：(l)a=6+0.4(2)0.4WaWL3

11.有甲、乙兩容器，甲容器容積固定，乙容器容積可變。一定溫度下，在甲中加入2m0IN2、

3mol上，反應N2(g)+3H2(g)-2NH3(g)達到平衡時生成NH3的物質(zhì)的量為mmol0(1)

相同溫度下，在乙中加入4molN2、6molH2,若乙的壓強始終與甲的壓強相等，乙中反

應達到平衡時，生成NH3的物質(zhì)的量為mol(從下列各項中選擇，只填序號，下同);

若乙的容積與甲的容積始終相等，乙中反應達到平衡時，生成NH3的物質(zhì)的量為

________molo

A.小于根B.等于mC.在山?2根之間

D.等于2ME.大于2濟

(2)相同溫度下，保持乙的容積為甲的一半，并加入lmolNH3,要使乙中反應達到平衡時，

各物質(zhì)的體積分數(shù)與上述甲容器中達到平衡時相同，則起始應加入molN2和

________molH20

解析：(1)由于甲容器定容，而乙容器定壓，它們的壓強相等，達到平衡時，乙的容積應該

為甲的兩倍，生成的NH3的物質(zhì)的量應該等于2根。當甲乙兩容器的體積相等時，相當于

將建立等效平衡后的乙容器壓縮，故乙中NH3的物質(zhì)的量大于2根。

(2)乙的容積為甲的一半時，要建立與甲一樣的平衡，只有乙中的投入量是甲的一半才行，

故乙中應該投入N2為(1-0.5)=0.5mol,H2為(1.5—1.5)=0mol。

答案：(1)DE(2)0.50

12.(2009?濰坊統(tǒng)考)反應①Fe(s)+CC)2(g)-FeO(s)+CO(g)\H=akJ-moP1,平衡常數(shù)為K；

1

反應②CO(g)+l/2O2(g)=CO2(g)AH=bkJ-moP

測得在不同溫度下，K值如下：

溫度/℃500700900

K1.001.472.40

(1)若500℃時進行反應①，CO2起始濃度為2moiICO的平衡濃度為。

(2)反應①中的a0(填大于、小于、等于)。

(3)700℃反應①達到平衡，要使得該平衡向右移動，其它條件不變時，可以采取的措施有

(填序號)。

A.縮小反應器體積B.通入CO2C.升高溫度到900℃D.使用合適的催化劑

(4)下列圖像符合反應①的是(填序號)(圖中。是速率，＜p為混合物中CO的含量，

T為溫度且

(5)由反應①和②可求得：反應2Fe(s)+O2(g)=2FeO(s)的△”=。

解析：(1)由Fe(s)+CO2(g)一FeO(s)+CO(g)知該反應的化學平衡常數(shù)長=黑^,由表中

數(shù)據(jù)知500℃時K=1,則Fe(s)+CO2(g)-—FeO(s)+CO(g)

初始濃度

(mol/L)

20

轉(zhuǎn)化濃度

(mol/L)xx

平衡濃度2—尤尤

X

K=\=1,所以x=1o

2—x

(2)由表中數(shù)據(jù)知，溫度升高，K值增大，說明正反應是吸熱反應，。＞0。

(3)該反應為正向吸熱，可采用升溫或增加反應物的辦法使平衡右移，所以B、C正確。

(4)由反應①的特點知圖像A正確。

(5)利用蓋斯定律可得：①X2+②X2得△〃=(2a+2b)kJ-moP'o

答案：(l)lmoLL-i(2)大于(3)BC(4)A(5)(2cz+2&)kJ-moF1

Ik作業(yè)手冊XI

1.(2009?天津理綜，5)人體血液內(nèi)的血紅蛋白(Hb)易與。2結(jié)合生成HbCh，因此具有輸氧能力。

CO吸入肺中發(fā)生反應：CO+HbCh=O2+HbCO,37℃時，該反應的平衡常數(shù)K=220。

HbCO的濃度達到HbCh濃度的0.02倍，會使人智力受損。據(jù)此，下列結(jié)論錯誤的是()

A.CO與HbO2反應的平衡常數(shù)K=懈晉*

25,[HDU2J

B.人體吸入的CO越多，與血紅蛋白結(jié)合的O?越少

C.當吸入的CO與02濃度之比大于或等于0.02時，人的智力才會受損

D.把CO中毒的病人放入高壓氧倉中解毒，其原理是使上述平衡向左移動

解析：由平衡常數(shù)的定義可知該反應的平衡常數(shù)K=隰黑飄；由平衡移動原理可知

[COJ-[HDO2J

吸入CO越多，平衡向右移動，與血紅蛋白結(jié)合的。2減少；把病人放入高壓氧倉中，則

平衡向左移動，釋放出CO,故可解毒，A、B、D均正確。C項，由平衡常數(shù)表達式可知，

人智力受損時：220=黑fXO.02,即曾=黑，故C項錯誤。

答案：c

2.一定溫度下，在恒容密閉容器中發(fā)生如下反應：2A(g)+B(g)=3c(g),若反應開始時充

入2molA和2moiB,達到平衡后A的體積分數(shù)為a%。其他條件不變時，若按下列四種

配比作為起始物質(zhì)，平衡后A的體積分數(shù)大于。％的是()

A.2molC

B.2molA、1molB和1molHe(不參加反應)

C.1molB和1molC

D.2molA、3molB和3molC

解析：本題主要考查有關(guān)化學平衡的相關(guān)問題。由于在等溫等容的條件下，對于氣體總體

積不變的反應2A(g)+.,充入任意物質(zhì)的量的C,都與充入2molA和1mol

B等效，且平衡時A的體積分數(shù)大于a%,A符合題意；而充入He時對所給化學平衡沒

有影響，則B選項中A的體積分數(shù)亦大于。％；而C、D所建立的平衡皆與原平衡等效，

平衡時A的體積分數(shù)為a%。

答案：AB

3.在一固定容積的密閉容器中充入2molA和1molB,發(fā)生反應：2A(g)+B(g)-xC(g),

達到平衡時，C的體積分數(shù)為W%。若維持容器體積和溫度不變，按0.6molA,0.3molB

和1.4molC為起始物質(zhì)，達到平衡時，C的體積分數(shù)也為W%,則x值為()

A.1B.2C.5D.4

I42X1.4

解析：列式求算：0.3mol+;mol=1mol或0.6mol+—~—mol=2mol求得尤=2。

若x=3時，只要w(A)：〃(B)=2：1,w(C)是任意值時都符合題意。

答案：B

4.(2009?四川理綜，13)在一體積可變的密閉容器中，加入一定量的X、Y,發(fā)生反應機X(g)

一wY(g)；AH=2kJ/molo反應達到平衡時，丫的物質(zhì)的量濃度與溫度、氣體體積的關(guān)系

如下表所示：

匚(Y)/L

mol?L-]\.

124

1001.000.750.53

2001200.900.63

3001.301.000.70

下列說法正確的是()

A.m>nB.Q<0

C.溫度不變，壓強增大，丫的質(zhì)量分數(shù)減少D.體積不變，溫度升高，平衡向逆反應

方向移動

解析：升溫，c（Y）增大，平衡右移，所以，e>0,B、D錯誤；氣體體積增大，若平衡不

動，c（Y）應減小為一半，現(xiàn)c（Y）比一半大，即減壓平衡向右移動，m<n,A錯，C對。

答案：C

5.密閉的燒瓶里盛放氣體A,在25℃時建立如下平衡：2A（g）=B（g）A/7<0,把燒瓶置于

100℃的沸水中，在建立新平衡的過程中，燒瓶內(nèi)混合氣體的物理量始終不變的是（）

A.平均相對分子質(zhì)量B.密度

C.容器內(nèi)的壓強D.物質(zhì)的量

解析：升高溫度時平衡左移，加息不變，丫總不變，則混合氣體密度不變。又因平衡左移時

〃息增大，則混合氣體平均相對分子質(zhì)量減小，容器內(nèi)壓強增大，B選項正確。

答案：B

6.（2009?重慶理綜，13）各可逆反應達平衡后，改變反應條件，其變化趨勢正確的是（）

cFeCh+3KSCN=Fe（SCNb+3KQ

F('（忽略溶液體積變化）

3e

v+

om

.l

L

m[CH3COONa(B)]/gm[KCl(s)]/g

A

N(g)3H(g)^2NH(g)

工2+23

2

轉(zhuǎn)(恒溫，恒壓)

化

率

/

*

c(Ar)/mol-L",

c

解析：A項，加入CH3coONa,使CH3coOH的電離平衡逆向移動，c（H+）減小，pH增大;

B項，加入KC1,對平衡沒有影響，c（Fe3+）不變；C項，加入Ar氣，原平衡分壓減?。ㄒ?/p>

平衡為恒壓過程），平衡左移，論轉(zhuǎn)化率減小。

答案：D

7.已知某溫度下：N2（g）+3H2（g）-2NH3（g）AF/=-92.4kJ-mori,恒溫、恒容且容積相同

的兩個密閉容器A、B,A中通入ImolN?、3molHT,B中通入0.5molN2、1.5molH2,

反應一段時間后，A、B中均達到平衡狀態(tài)。下列判斷正確的是（）

A.A中放熱92.4kJB.B中放熱46.2kJ

C.A中熱量變化值大于B中的2倍D.A中熱量變化值等于B中的2倍

解析：由于是可逆反應，加入的反應物不可能完全反應，則A中放熱小于92.4kJ,B中

放熱小于46.2kJ；由于A、B恒溫恒容，若A、B中反應物的轉(zhuǎn)化率相同，則A中熱量變

化值等于B中的2倍，但由于A中壓強大，則平衡正向移動，故A中熱量變化值大于B

中的2倍。

答案：C

8.（2009?濰坊統(tǒng)考）一定條件下，在密閉容器中，能表示反應X（g）+2丫（g）=2Z（g）一定達到

化學平衡的狀態(tài)的是（）

①X、Y、Z的物質(zhì)的量之比為1：2：2②X、Y、Z的濃度不再發(fā)生變化③容器中的

壓強不再發(fā)生變化④單位時間內(nèi)生成〃molZ,同時生成2〃molY

A.①②B.①④C.②③D.③④

解析：該反應是一個正反應氣體體積減小的可逆反應，所以壓強可以作為平衡的標志。濃

度不變時可逆反應達到平衡，故選C。

答案：C

9.下列能確認化學平衡發(fā)生了移動的是（）

A.化學反應速率發(fā)生改變

B.有氣態(tài)物質(zhì)參加的可逆反應達到平衡后，改變壓強

C.由于某一條件的改變，使平衡體系中各組分的濃度發(fā)生了不同程度的改變

D.可逆反應達到平衡后，使用催化劑

解析：若正逆反應同等程度加快或同等程度減慢，化學平衡都不移動。若反應物、生成物

氣體分子數(shù)相等，壓強改變平衡不移動。使用催化劑時，正逆反應速率同等程度變化，平

衡不移動。故正確答案為Co

答案：c

10.已知在一定條件下2sC）2（g）+02（g）=2so3（g）△H=-Qklmopi。向一密閉容器中加

入2moiS02和1molCh,達平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率為90%,放出的熱量為01；向另一相同

容器中加入2moiSO3,在相同條件下，達平衡時吸收的熱量為。2,則下列關(guān)系中正確的

是()

A.B.Qi>Qi>QC.D.Qi=Qi>Q

解析：兩平衡等效。

2so2（g）+O2（g）-2SO3（g）。kJmori

起始：2moi1mol0

變化：1.8mol0.9mol1.8mol

平衡：0.2mol0.1mol1.8mol

Qi=0.9Q

2SCh（g）02so2（g）+O2（g）AH=+ekJmor1

起始：2moi00

平衡：1.8mol0.2mol0.1mol

變化：0.2mol0.2mol0.1mol

答案：A

高溫、高壓、

11.可逆反應N2(g)+3H2(g)「I灌化劑2NH3(g)的正、逆反應速率可用各反應物或生成物濃

度的變化來表示。下列各關(guān)系中能說明反應已達到平衡狀態(tài)的是()

A.3vE(N2)=UE(H2)B.。正(N2)=O逆(NH3)

C.2。正(H2)=3O逆(NH3)D.。正(N2)=3O逆(H2)

解析：當正向反應速率等于逆向反應速率時，可逆反應達到平衡狀態(tài)。根據(jù)化學方程式中

NH3和H2的計量關(guān)系，可以看出正反應在單位時間內(nèi)有3moi也發(fā)生化合反應，必定同

時生成2moiNH3,故有2o正(H2)=3o正(NH3)。這時逆反應如果同時有2moiN%發(fā)生分

解反應，NR的物質(zhì)的量就相當于沒有變化，好像“表面上靜止”達到平衡狀態(tài)。所以當

2。正(H2)=3o迎(NH3)時，NH3的正、逆反應速率相等，說明反應已達到平衡狀態(tài)。

答案：C

12.把A、B、C、D四種物質(zhì)放在密閉容器中，在一定條件下充分反應。反應前及反應完成

后各物質(zhì)的質(zhì)量如下表所示：

物質(zhì)ABCD

反應前物質(zhì)質(zhì)量(g)19.78.723.60.4

反應后物質(zhì)質(zhì)量(g)待測17.423.6

下列說法不正確的是()

A.物質(zhì)C一定是化合物

B.此反應一定不是可逆反應

C.此反應不一定是氧化還原反應

D.若A、C的摩爾質(zhì)量之比為97：108,則參加反應的A、C物質(zhì)的量之比為1：2

解析：此題考查了可逆反應的判斷和有關(guān)化學方程式的計算知識。根據(jù)題意可知，充分反

應后各物質(zhì)都沒反應完全，則此反應是可逆反應，B錯誤；根據(jù)反應前后質(zhì)量守恒，可計

算出A物質(zhì)反應后的質(zhì)量是29.4g,又根據(jù)各物質(zhì)反應前后的質(zhì)量變化，可以判斷C是反

應物，A、B、D是生成物，故C一定是化合物，A正確；A、C的質(zhì)量差分別是9.7g、

21.6g,結(jié)合A、C的摩爾質(zhì)量比可以計算出參加反應的A、C物質(zhì)的量之比為1：2,D

正確；由題意不能確定此反應是否是氧化還原反應，C正確；選B。

答案：B

13.(2008?寧夏理綜，12)將固體NHd置于密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生下列反應：

?NH4I(S)一NH3(g)+HI(g)；@2HI(g)-H2(g)+I2(g)

達到平衡時，C(H2)=0.5mol-L-1,c(HI)=4mol-L1,則此溫度下反應①的平衡常數(shù)為()

A.9B.16C.20D.25

-1

解析：根據(jù)反應②：2HI(g)—H2(g)+L(g)消耗的C(HI)=2C(H2)=1mol-L,再結(jié)合反

-1-1n

應①：NH4I(S)—NH3(g)+HI(g)知C(NH3)=C(HI)=1mol-L+4mol-L=5molL?

因此該溫度下，反應①的平衡常數(shù)：

122

K=C(NH3>C(HI)=5mol-LX4mobL'=20mol-LO

答案：C

14.在容積不變的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應：+C(g),且達到平衡。當

升高溫度時氣體的密度增大，則()

A.若正反應是放熱反應，則A為氣態(tài)B.若正反應是放熱反應，則A為非氣態(tài)

C.若正反應是吸熱反應，則A為非氣態(tài)D.若正反應是吸熱反應，則A為氣態(tài)

解析：本題考查化學平衡，中等難度題。根據(jù)p=m/V可知，V不變時，p增大，說明機

也增大。所以A為非氣態(tài)。升高溫度時氣體密度增大，則平衡正向移動，正反應為吸熱

反應，選項C正確。

答案：c

15.化學平衡常數(shù)K的數(shù)值大小是衡量化學反應進行程度的標志，在常溫下，下列反應的平

衡常數(shù)的數(shù)值如下：

2NO(g)—N2(g)+O2(g)K=1X1O3O

2H2(g)+O2(g)-2H20(g)&=2X108i

2co2(g)一2co(g)+O2(g)&=4XIO—

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

(1)常溫下，NO分解產(chǎn)生02的反應的平衡常數(shù)表達式為

(2)常溫下，水分解產(chǎn)生02,此時平衡常數(shù)的數(shù)值約為o

⑶常溫下，NO、H20,CO2三種化合物分解放出。2的傾向由大到小的順序為

___________________________________________________________________________O

(4)隨著轎車進入家庭，汽車尾氣污染成為備受關(guān)注的環(huán)境問題，某市政府要求全市對所有

汽車尾氣處理裝置進行改裝，改裝后的尾氣處理裝置主要是加了有效催化劑。請你根據(jù)以

上有關(guān)數(shù)據(jù)分析，僅使用催化劑(填“能”或“否”)消除污染氣體。

答案：⑴K=L曲2」(2)5X10—82(3)NO>H2O>CO2(4)能

16.在密閉容器中進行的如下反應:

催化劑

2SO2(g)+O2(g)△2SO3(g)

-1

S02的起始濃度是0.4moLL-,O2的起始濃度是1molL?當SO2的轉(zhuǎn)化率為80%時,

反應達到平衡狀態(tài)。

(1)求反應的平衡常數(shù)。

(2)若將平衡時反應混合物的壓強增大1倍，通過計算判斷平衡將如何移動？

(3)平衡時保持體積不變，向平衡混合氣體中充入稀有氣體Ar,使體系總壓變?yōu)樵瓉淼?

倍，平衡又將如何移動？

.化劑、

解析：2so2(g)+02(g)—2s03(g)

212

起始時

(mol,L-1)0.410

平衡時

1一《義“

0.4(1-80%)20.4X80%

=0.080.4X80%=0.32

(mol-L1)=0.84

12

十八一巫、山(0.32rrJ1-L-)400,I

(1)平衡吊數(shù)^=(0.08mol-L-1);X0.84mol!7l21(mobL)

(2)壓強增大1倍，各組分的濃度增大1倍,

________(0.64mol?L-ip________200

Qc=(0.16moLlTipX1.68molL尸不(molL')(mol-L1

即。c<K,所以平衡向正反應方向移動。

(3)保持體積不變，充入稀有氣體Ar,盡管總壓改變，但反應混合物各組分的濃度保持不

變。

Gc=(0.08mol-L-1)2X0.84mol-L-1=^F(mobL'=K,所以平衡不發(fā)生移動。

答案：(1冰=寸(molL-1)-1(2)平衡向正反應方向移動(3)平衡不發(fā)生移動

17.在一定溫度下，向一個容積不變的容器中，通入2molN2和8moiFh及固體催化劑，使之

反應。已知：N2(g)+3H23(g)AH=—92.2kJ-mo「。平衡時容器內(nèi)氣體壓強為

起始時的80%-

(1)平衡時容器內(nèi)NH3的體積分數(shù)為0

(2)加入2molN2和8molH2,達到平衡時，放出熱量為(填序號)。

A.大于92.2kJB.等于92.2kJ

C.小于92.2kJD.可能大于或小于或等于92.2kJ

(3)在相同容器中，降低溫度，通入2moiNH3和1mollh及固體催化劑，反應達到平衡時

NH3的體積分數(shù)是否為1/4,下列判斷正確的是(填序號)。

A.一定等于1/4B.一定大于1/4

C.一定小于1/4D.可能大于或小于或等于1/4

理由是：o

解析：N2(g)+3H2(g)化t壓2NH3(g)n*

起(mol)28010

變(mol)x3x2x

平(mol)2~x8—3尤2x10-2r

據(jù)題意有10—2X=10X80%,得尤=1

2x2X1

(1加(NH3)=“cX100%=小c/X100%=25%o

10—2x10—2X1

⑵反應掉的N2和H2分別為1mol、3mol,生成的NH3為2mol,說明反應“Nz(g)+

3H23(g)AH=-92.2kJ.moFi”恰好1molN2反應，則反應放出的熱量一定

為92.2kJo

(3)“2moiNH3、1molH?”等效于“1molN2、4molH2”=在相同容器中，改用“ImolN2、

4moiH2”相當于對原平衡體系減壓，此措施使NH3體積分數(shù)減小。對原平衡體系降溫的

措施使NH3體積分數(shù)增大。兩措施對NH3體積分數(shù)的影響不一致，導致NH3體積分數(shù)可能

大于、小于或等于1/4。

答案：(1)25%(2)B(3)D起始通入2moiNH3和1molHz相當于1molN2和4moiH2，

所以最終的平衡狀態(tài)相當于對題中的平衡狀態(tài)進行減壓降溫，減壓NH3的體積分數(shù)減小，

降溫NH3的體積分數(shù)增大，所以是D

18.在100℃時，將0.200mol的四氧化二氮氣體充入2L真空的密閉容器中，每隔一定的時

間對該容器內(nèi)的物質(zhì)進行分析，得到如下表格：

時間(s)

濃彥、

020406080100

ab

C(N2O4)0.100Cl0.050C3

C(NO2)0.0000.060C20.1200.1200.120

試填空：

(1)該反應的化學方程式為，

達到平衡時，四氧化二氮的轉(zhuǎn)化率為%，表中C2_______C3、。仇填“>”、

或“=”)。

(2)20s時四氧化二氮的濃度ci=mol/L,在0s?20s時間段內(nèi)，四氧化二氮的平

均反應速率為mol/(L-s)=

(3)若在相同情況下最初向該容器充入的是二氧化氮氣體，要達到上述同樣的平衡狀態(tài)，二

氧化氮的起始濃度是mol/Lo

解析：(1)60s時，反應N2O4-^2NO2達到平衡，

此時a=b,c3=0.100mol/L-|c(NO2)=0.100mol/L-|x0.120mol/L=0.040mol/L,所以

1x0.120mol/L

N2O4的轉(zhuǎn)化率為oioomol/LX100%=60%,

40s時，c2=(0.100mol/L-0.050mol/L)X2=0.100mol/L,所以C2>C3。

(2)20s時，ci=0.100mol/L-|x0.060mol/L=0.070mol/L,在Os?20s時間段內(nèi)，^(NO2)

0.060mol/L

201~=0.003mol/(L-s),

Z;(N2O4)=^(NO2)—X0.003mol/(L-s)=0.0015mol/(L-s)o

(3)根據(jù)“等量等效“，c(NO2)=0.200mol/Lo

答案：=^2NO260>=(2)0.0700.0015(3)0.200

19.(1)在某壓強恒定的密閉容器中加入2molN2和4molH2,發(fā)生如下反應：

N2(g)+3H2(g)-2NH3(g);AH=-92.4kJ/mol

達到平衡時，體積為反應前的三分之二。求：

①達到平衡時，N2的轉(zhuǎn)化率為o

②若向該容器中加入amolN2、bmolH2>cmolNH3,且a、b、c均>0,在相同條件下達

到平衡時，混合物中各組分的物質(zhì)的量與上述平衡相同，試比較反應放出的能量：

①②(填“>”、或“=”)。

(2)若將2molN2和4moiH2放入起始體積相同的恒容容器中，在與(1)相同的溫度下達

到平衡，試比較平衡時NH3的濃度：⑴(2)(填或“=”)。

高溫、高壓

'催化劑

解析：①由反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

起始物質(zhì)的量

(mol)240

轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量

(mol)x3x2x

平衡物質(zhì)的量

(mol)2—x4—3x2x

(2—%)+(4—3x)+2x2

平衡時體積為反應前的三分之二,即-------年-------，

求得無=1,則N2的轉(zhuǎn)化率為50%。

因為正反應是放熱反應，逆反應是吸熱反應，即生成氨氣時放熱，雖然①與②平衡時是等

效平衡，但①生成氨氣的量大于②反應生成氨氣的量，故放出的能量是①>②。

(1)是恒溫恒壓，(2)是恒溫恒容，可以假設先讓(1)也保持恒溫恒容，則此時與(2)平衡相同，

再讓其恢復恒壓，則容器的活塞會下降，相當于加壓，則化學平衡又向正反應方向移動，

即NH3的濃度增大,即(1)>(2)。

答案：⑴①50%②〉(2)>

20.一定溫度下，將3molA氣體和1molB氣體通入一密閉容器中，發(fā)生如下反應：3A(g)

+B(g)一xC(g)

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

(1)若容器體積固定為2L,反應1min后測得剩余1.8molA,C的濃度為0.4mol/L。

①1min內(nèi)，B的平均反應速率為,尤為

②若反應經(jīng)2min達到平衡，平衡時C的濃度

0.8moi/L(填“大于”、“等于”或“小于”)；

③平衡混合物中，C的體積分數(shù)為22%,則A的轉(zhuǎn)化率是；

④改變起始物質(zhì)加入的量，欲使反應達到平衡時C的物質(zhì)的量分數(shù)與原平衡相等，起始加

入的三種物質(zhì)的物質(zhì)的量w(A)、w(B)、w(C)之間應滿足的關(guān)系式為o

(2)若維持容器壓強不變。

①達到平衡時C的體積分數(shù)22%(填“大于”、“等于”或“小于”)；

②改變起始物質(zhì)加入的量，欲使反應達到平衡時C的物質(zhì)的量是原平衡的2倍，則應加入

molA氣體和molB氣體。

解析：本題綜合考查了化學反應速率的計算與等效平衡的知識。

(1)3A(g)+B(g)=xC(g)

起始物質(zhì)的量濃度(mol/L)1.50.50

轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量濃度(mol/L)0.60.20.2x

平衡物質(zhì)的量濃度(mol/L)0.90.30.4

①1min內(nèi)，B的平均反應速率為

0.2mol/L4-lmin=0.2mol/(L-min),0.2x=0.4,尤=2。

②隨著反應的不斷進行濃度不斷下降，反應速率不斷減小，故