化學(xué)化學(xué)反應(yīng)的速率與限度的專(zhuān)項(xiàng)培優(yōu)練習(xí)題及答案一、化學(xué)反應(yīng)的速率與限度練習(xí)題（含詳細(xì)答案解析）1．一定條件下，在2L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：3A（g）+B（g）?2C(g)，開(kāi)始時(shí)加入4molA、6molB、2molC，2min末測(cè)得C的物質(zhì)的量是3mol。（1）用A的濃度變化表示的反應(yīng)速率是：________；（2）在2min末，B的濃度為：___________；（3）若改變下列一個(gè)條件，推測(cè)該反應(yīng)速率發(fā)生的變化（填變大、變小、或不變）①升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率_____；②充入1molB，化學(xué)反應(yīng)速率___；③將容器的體積變?yōu)?L，化學(xué)反應(yīng)速率_________?！敬鸢浮?.375mol·L-1·min-12.75mol·L-1變大變大變小【解析】【分析】根據(jù)題干信息，建立三段式有：據(jù)此分析解答?！驹斀狻?1)2min內(nèi)，用A的濃度變化表示的反應(yīng)速率為：，故答案為：0.375mol·L-1·min-1；(2)根據(jù)上述分析可知。在2min末，B的物質(zhì)的量為5.5mol，則B的濃度，故答案為：2.75mol·L-1；(3)①升高溫度，體系內(nèi)活化分子數(shù)增多，有效碰撞幾率增大，化學(xué)反應(yīng)速率變大，故答案為：變大；②沖入1molB，體系內(nèi)活化分子數(shù)增多，有效碰撞幾率增大，化學(xué)反應(yīng)速率變大，故答案為：變大；③將容器的體積變?yōu)?L，濃度減小，單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)減小，有效碰撞幾率減小，化學(xué)反應(yīng)速率變小，故答案為：變小。2．在一定體積的密閉容器中，進(jìn)行如下反應(yīng)：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表所示：t℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列問(wèn)題：（1）該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式：K=___；（2）該反應(yīng)為_(kāi)__（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)；（3）下列說(shuō)法中能說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的是___；A．容器中壓強(qiáng)不變B．混合氣體中c(CO)不變C．混合氣體的密度不變D．c(CO)=c(CO2)E.化學(xué)平衡常數(shù)K不變F.單位時(shí)間內(nèi)生成CO的分子數(shù)與生成H2O的分子數(shù)相等（4）某溫度下，各物質(zhì)的平衡濃度符合下式：c(CO2)×c(H2)=c(CO)×c(H2O)，試判此時(shí)的溫度為_(kāi)__?！敬鸢浮课鼰酈E830℃【解析】【分析】（1）化學(xué)平衡常數(shù)等于生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值；（2）隨溫度升高，平衡常數(shù)增大，說(shuō)明升高溫度平衡正向移動(dòng)；（3）根據(jù)平衡標(biāo)志判斷；（4）某溫度下，c(CO2)×c(H2)=c(CO)×c(H2O)，即K==1；【詳解】（1）根據(jù)平衡常數(shù)的定義，該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式K=（2）隨溫度升高，平衡常數(shù)增大，說(shuō)明升高溫度平衡正向移動(dòng)，所以正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；（3）A.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)反應(yīng)前后氣體系數(shù)和相等，容器中壓強(qiáng)是恒量，壓強(qiáng)不變，不一定平衡，故不選A；B.根據(jù)化學(xué)平衡定義，濃度不變一定平衡，所以混合氣體中c(CO)不變一定達(dá)到平衡狀態(tài)，故選B；C.反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變、容器體積不變，根據(jù)，混合氣體的密度是恒量，混合氣體的密度不變，反應(yīng)不一定平衡，故不選C；D.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，濃度不再改變，c(CO)=c(CO2)不能判斷濃度是否改變，所以反應(yīng)不一定平衡，故不選D；E.正反應(yīng)吸熱，溫度是變量，平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，化學(xué)平衡常數(shù)K不變，說(shuō)明溫度不變，反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)，故選E；F.單位時(shí)間內(nèi)生成CO的分子數(shù)與生成H2O的分子數(shù)相等，不能判斷正逆反應(yīng)速率是否相等，反應(yīng)不一定平衡，故不選F；（4）某溫度下，c(CO2)×c(H2)=c(CO)×c(H2O)，即K==1，根據(jù)表格數(shù)據(jù)，此時(shí)的溫度為830℃。3．光氣（COCl2）常作有機(jī)合成、農(nóng)藥、藥物、燃料及其他化工制品的中間體。（1）COCl2結(jié)構(gòu)與甲醛相似，寫(xiě)出COCl2電子式_____；解釋COCl2的沸點(diǎn)比甲醛高的原因是_____。（2）密閉容器中吸熱反應(yīng)COCl2(g)Cl2(g)+CO(g)達(dá)到平衡后，改變一個(gè)條件，各物質(zhì)的濃度變化如圖所示（10~14min時(shí)有一物質(zhì)濃度變化未標(biāo)出）。①說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是_____。a．C(COCl2)=C(Cl2)b．?正(COCl2)=?逆(CO)c．容器內(nèi)溫度保持不變d．容器內(nèi)氣體密度保持不變②4~10min平均反應(yīng)速率v(COCl2)為_(kāi)____；10min時(shí)改變的反應(yīng)條件是_____。③0~4min、8~10min和16~18min三個(gè)平衡常數(shù)依次為K1、K2、K3，比較其大小____；說(shuō)明理由____。【答案】均為分子晶體，COCl2式量較大，范德華力較強(qiáng)，沸點(diǎn)較高bc0.0025mol/(L·min)分離出COK1<K2=K34min時(shí)改變條件為升溫，吸熱反應(yīng)升溫K變大【解析】【分析】（1）甲醛的結(jié)構(gòu)式是；COCl2的相對(duì)分子質(zhì)量大于甲醛；（2）①根據(jù)平衡標(biāo)志分析；②根據(jù)計(jì)算4~10min平均反應(yīng)速率v(COCl2)；由圖象可知10min時(shí)CO的濃度突然減小，后逐漸增大，10min時(shí)Cl2的濃度逐漸增大；③根據(jù)圖象可知，4min時(shí)改變的條件是升高溫度、14min時(shí)，各物質(zhì)濃度均減小，改變的條件是減小壓強(qiáng)。【詳解】（1）甲醛的結(jié)構(gòu)式是，COCl2結(jié)構(gòu)與甲醛相似，COCl2電子式是；甲醛、COCl2均為分子晶體，COCl2式量較大，范德華力較強(qiáng)，沸點(diǎn)較高；（2）①a．c(COCl2)=c(Cl2)時(shí)，濃度不一定不再改變，反應(yīng)不一定平衡，故不選a；b．反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率比等于系數(shù)比，?正(COCl2)=?逆(CO)，一定平衡，故選b；c．正反應(yīng)吸熱，密閉容器內(nèi)溫度是變量，容器內(nèi)溫度保持不變，反應(yīng)一定平衡，故選c；d．氣體質(zhì)量不變、容器體積不變，根據(jù)，密度是恒量，容器內(nèi)氣體密度保持不變，不一定平衡，故不選d；選bc；②根據(jù)圖象，4~10min內(nèi)COCl2濃度變化是0.055mol/L-0.04mol/L=0.015mol/L，0.0025mol/(L·min)；由圖象可知10min時(shí)CO的濃度突然減小，后逐漸增大，10min時(shí)Cl2的濃度逐漸增大，可知10min時(shí)改變的條件是分離出CO，平衡正向移動(dòng)，氯氣濃度增大；③根據(jù)圖象可知，4min時(shí)改變的條件是升高溫度，正反應(yīng)吸熱，升高溫度平衡正向移動(dòng)，平衡常數(shù)增大，所以K1<K2，14min時(shí)改變的條件是減小壓強(qiáng)，平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，所以K2=K3，故K1、K2、K3的大小關(guān)系是K1<K2=K3；4．甲醇是重要的有機(jī)化工原料，目前世界甲醇年產(chǎn)量超過(guò)2.1×107噸，在能源緊張的今天，甲醇的需求也在增大。甲醇的合成方法是：(ⅰ)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH=-90.1kJ·mol-1另外：(ⅱ)2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566.0kJ·mol-1(ⅲ)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-572.0kJ·mol-1回答下列問(wèn)題：（1）甲醇的燃燒熱為_(kāi)_kJ·mol-1。（2）在堿性條件下利用一氯甲烷(CH3Cl)水解也可制備少量的甲醇，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_。（3）若反應(yīng)在密閉恒容絕熱容器中進(jìn)行，反應(yīng)(iv)CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH=+41.1kJ·mol-1對(duì)合成甲醇反應(yīng)中CO的轉(zhuǎn)化率的影響是（_________）a.增大b.減小c.無(wú)影響d.無(wú)法判斷（4）在恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)(ⅰ)，各物質(zhì)的濃度如下表：濃度/mol·L-1時(shí)間/minc(CO)c(H2)c(CH3OH)00.81.6020.6x0.240.30.60.560.30.60.5①x=__。②前2min內(nèi)H2的平均反應(yīng)速率為v(H2)=__。該溫度下，反應(yīng)(ⅰ)的平衡常數(shù)K=__。（保留1位小數(shù)）③反應(yīng)進(jìn)行到第2min時(shí)，改變了反應(yīng)條件，改變的這個(gè)條件可能是（_________）a.使用催化劑b.降低溫度c.增加H2的濃度（5）如圖是溫度、壓強(qiáng)與反應(yīng)(ⅰ)中CO轉(zhuǎn)化率的關(guān)系：由圖像可知，溫度越低，壓強(qiáng)越大，CO轉(zhuǎn)化率越高，但實(shí)際生產(chǎn)往往采用300～400℃和10MPa的條件，其原因是__。【答案】764.9CH3Cl+NaOH→CH3OH+NaCld1.20.2mol·L-1·min-14.6L2·mol-2a溫度較低，反應(yīng)速率慢；壓強(qiáng)太大，成本高【解析】【分析】【詳解】（1）利用蓋斯定律，熱化學(xué)方程式(iii)-(i)+(ii)，得新的熱化學(xué)方程式為：CH4OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-764.9kJ·mol-1，故甲醇的燃燒熱為764.9kJ·mol-1；（2）根據(jù)提示知CH3Cl中的Cl被羥基取代生成CH3OH，反應(yīng)方程式為：CH3Cl+NaOH→CH3OH+NaCl[或CH3Cl+H2OCH3OH+HCl]；（3）反應(yīng)(iv)消耗反應(yīng)(i)的另外一種反應(yīng)物氫氣，而且生成反應(yīng)(i)的反應(yīng)物CO，使反應(yīng)(i)的CO轉(zhuǎn)化率降低；但反應(yīng)(iv)為吸熱反應(yīng)，使體系溫度降低，反應(yīng)(i)正向移動(dòng)，使反應(yīng)(i)中CO的轉(zhuǎn)化率提高，兩個(gè)原因孰輕孰重不得而知，故無(wú)法判斷反應(yīng)(iv)對(duì)反應(yīng)(i)中CO轉(zhuǎn)化率的影響；（4）①觀察表中數(shù)據(jù)可知，0～2min內(nèi)，CO濃度降低了0.2mol/L，則H2濃度會(huì)降低0.4mol/L，則x=1.6-0.4=1.2；②；平衡常數(shù)；③2min到4min的反應(yīng)速率大于0到2min，而降低溫度，反應(yīng)速率降低，b項(xiàng)錯(cuò)誤；由表格中的數(shù)據(jù)可知c項(xiàng)錯(cuò)誤；故a項(xiàng)使用催化劑正確，故答案為：a；（5）溫度較低，反應(yīng)速率慢，不利于甲醇的生成；壓強(qiáng)越大，CO的轉(zhuǎn)化率越大，但壓強(qiáng)太大對(duì)設(shè)備要求高，成本高。5．在2L密閉容器內(nèi)，800℃時(shí)反應(yīng)2NO(g)+O2(g)→2NO2(g)體系中，n(NO)隨時(shí)間的變化如表：時(shí)間/s012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)上述反應(yīng)_____(填“是”或“不是”)可逆反應(yīng)。(2)如圖所示，表示NO2變化曲線的是____。用O2表示0～1s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=____。(3)能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是____(填字母)。a．v(NO2)=2v(O2)b．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變c．v逆(NO)=2v正(O2)d．容器內(nèi)密度保持不變【答案】是b0.0025mol/(L·s)bc【解析】【分析】(1)從表中數(shù)據(jù)可看出，反應(yīng)進(jìn)行3s后，n(NO)始終保持不變，從而可確定上述反應(yīng)是否為可逆反應(yīng)。(2)利用圖中數(shù)據(jù)，結(jié)合化學(xué)反應(yīng)，可確定表示NO2變化的曲線。從表中數(shù)據(jù)可以得出，0～1s內(nèi)，?n(NO)=0.01mol，則可計(jì)算出用O2表示0～1s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v。(3)a．不管反應(yīng)進(jìn)行到什么程度，總有v(NO2)=2v(O2)；b．因?yàn)榉磻?yīng)前后氣體分子數(shù)不等，所以平衡前容器內(nèi)壓強(qiáng)始終發(fā)生改變；c．v逆(NO)=2v正(O2)表示反應(yīng)方向相反，且數(shù)值之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比；d．容器內(nèi)氣體的質(zhì)量不變，容器的體積不變，所以容器內(nèi)密度保持不變。【詳解】(1)從表中數(shù)據(jù)可看出，反應(yīng)進(jìn)行3s后，n(NO)=0.007mol，且始終保持不變，從而可確定上述反應(yīng)是可逆反應(yīng)。答案為：是；(2)從圖中可看出，?n(NO)=0.007mol，結(jié)合化學(xué)反應(yīng)，可確定?n(NO2)=0.007mol，從而確定表示NO2變化的是曲線b。從表中數(shù)據(jù)可以得出，0～1s內(nèi)，?n(NO)=0.01mol，則可計(jì)算出用O2表示0～1s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v==0.0025mol/(L·s)。答案為：b；0.0025mol/(L·s)；(3)a．不管反應(yīng)進(jìn)行到什么程度，總有v(NO2)=2v(O2)，所以不一定達(dá)平衡狀態(tài)，a不合題意；b．因?yàn)榉磻?yīng)前后氣體分子數(shù)不等，所以平衡前容器內(nèi)壓強(qiáng)始終發(fā)生改變，當(dāng)壓強(qiáng)不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，b符合題意；c．v逆(NO)=2v正(O2)表示反應(yīng)方向相反，且數(shù)值之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則此時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，c符合題意；d．容器內(nèi)氣體的質(zhì)量不變，容器的體積不變，所以容器內(nèi)密度保持不變，所以當(dāng)密度不變時(shí)，反應(yīng)不一定達(dá)平衡狀態(tài)，d不合題意；故選bc。答案為：bc?！军c(diǎn)睛】用體系的總量判斷平衡狀態(tài)時(shí)，應(yīng)分析此總量是常量還是變量，常量不能用來(lái)判斷平衡狀態(tài)，變量不變時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)。6．某溫度時(shí)，在2L容器中X、Y、Z三種氣體物質(zhì)的物質(zhì)的量（n）隨著時(shí)間（t）變化的曲線如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析：（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________。（2）反應(yīng)開(kāi)始至2min，用Z表示的平均反應(yīng)速率為_(kāi)____________。（3）下列敘述能說(shuō)明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_____________（填序號(hào)）。A．X、Y、Z的物質(zhì)的量之比為3∶1∶2B．混合氣體的壓強(qiáng)不隨時(shí)間的變化而變化C．單位時(shí)間內(nèi)每消耗3molX，同時(shí)生成2molZD．混合氣體的總質(zhì)量不隨時(shí)間的變化而變化E．混合氣體的總物質(zhì)的量不隨時(shí)間的變化而變【答案】3X+Y≒2Z0.05mol·L-1·min-1BE【解析】【分析】【詳解】(1)從圖像可知，X和Y物質(zhì)的量分別減少0.3mol、0.1mol，做反應(yīng)物，Z的物質(zhì)的量增加0.2mol，根據(jù)反應(yīng)中物質(zhì)的量之比=系數(shù)之比，推斷出方程式為：3X+Y2Z，故答案為：3X+Y2Z；(2)2min時(shí)，v(Z)=，故答案為：0.05mol·L-1·min-1；(3)A．物質(zhì)的量成正比關(guān)系不能說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．反應(yīng)前后氣體體積數(shù)不同，故壓強(qiáng)不變時(shí)說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài)，B正確；C．消耗X正反應(yīng)方向，生成Z也是正反應(yīng)方向，不能說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài)，C錯(cuò)誤；D．化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律，故D錯(cuò)誤；E．混合氣體的總物質(zhì)的量不隨時(shí)間的變化而變化，說(shuō)明正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率，故達(dá)到平衡狀態(tài)，E正確；故答案為：BE。7．發(fā)生爐煤氣是城市管道煤氣中的一種重要?dú)庠矗闹饕煞质荂O，但由于CO有毒，所以煤氣廠技術(shù)人員利用以下反應(yīng)，將部分CO轉(zhuǎn)換成H2，CO+H2OCO2+H2，其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度t的關(guān)系如下表：t（℃）70080083010001200K1.671.111.000.590.38（1）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=__________________，該反應(yīng)為_(kāi)_______反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）。（2）能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是_____________（填選項(xiàng)編號(hào)）。A．容器中的壓強(qiáng)不變B．V逆（H2）=V正（H2O）C．混合氣體中c（CO2）不變D．c（CO2）=c（CO）（3）上述反應(yīng)的平衡混合物中，碳的氧化物中碳、氧元素的質(zhì)量比可能是________。A．3∶4B．3∶5C．3∶6D．3∶8（4）現(xiàn)有COx表示平衡混合物中碳的氧化物的組成，則表示x與反應(yīng)CO+H2OCO2+H2中H2產(chǎn)率關(guān)系正確的是_________________?！敬鸢浮縆=放熱BCBCB【解析】【分析】(1)化學(xué)平衡常數(shù)是利用生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積得到；分析圖表數(shù)據(jù)，平衡常數(shù)隨溫度升高減小，升溫平衡逆向進(jìn)行，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)；(2)反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是正逆反應(yīng)速率相同，個(gè)組分含量保持不變分析選項(xiàng)；(3)上述反應(yīng)的平衡混合物中是CO和CO2的混合物，m(C)：m(O)介于CO和CO2之間；(4)當(dāng)全為CO時(shí)沒(méi)有氫氣生成，當(dāng)全為二氧化碳時(shí)，氫氣產(chǎn)率最高?！驹斀狻?1)化學(xué)平衡常數(shù)是利用生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積得到，CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)，反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝；分析圖表數(shù)據(jù)，平衡常數(shù)隨溫度升高減小，依據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理可知，升溫平衡逆向進(jìn)行，逆向?yàn)槲鼰岱磻?yīng)，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)；(2)反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是正逆反應(yīng)速率相同，各組分含量保持不變，反應(yīng)是氣體體積不變的放熱反應(yīng)；A．反應(yīng)前后氣體體積不變，容器中壓強(qiáng)不變不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A不符合；B．氫氣和水的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1：1，所以v逆(H2)＝v正(H2O)，說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等，B符合；C．混合氣體中c(CO2)不變，則各物質(zhì)的濃度保持不變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C符合；D．c(CO)＝c(CO2)和起始量消耗量有關(guān)，不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D不符合；故答案為：BC；(3)上述反應(yīng)的平衡混合物中是CO和CO2的混合物，m(C)：m(O)介于CO和CO2之間，即介于3：4和3：8之間，答案為：BC；(4)當(dāng)全為CO時(shí)沒(méi)有氫氣生成，當(dāng)全為二氧化碳時(shí)，氫氣產(chǎn)率最高，所以B圖符合。8．氮的化合物既是一種資源，也會(huì)給環(huán)境造成危害。I．氨氣是一種重要的化工原料。(1)NH3與CO2在120℃，催化劑作用下反應(yīng)生成尿素：CO2（g）+2NH3（g）CO(NH2)2（s）+H2O（g），△H=-xkJ/mol（x＞0），其他相關(guān)數(shù)據(jù)如表：物質(zhì)NH3（g）CO2（g）CO(NH2)2（s）H2O（g）1mol分子中的化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收的能量/kJabzd則表中z（用x、a、b、d表示）的大小為_(kāi)__。(2)120℃時(shí)，在2L密閉反應(yīng)容器中充入3molCO2與NH3的混合氣體，混合氣體中NH3的體積分?jǐn)?shù)隨反應(yīng)時(shí)間變化關(guān)系如圖2所示，該反應(yīng)60s內(nèi)CO2的平均反應(yīng)速率為_(kāi)__。下列能使正反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率加快的措施有___。①及時(shí)分離出尿素②升高溫度③向密閉定容容器中再充入CO2④降低溫度Ⅱ．氮的氧化物會(huì)污染環(huán)境。目前，硝酸廠尾氣治理可采用NH3與NO在催化劑存在的條件下作用，將污染物轉(zhuǎn)化為無(wú)污染的物質(zhì)。某研究小組擬驗(yàn)證NO能被氨氣還原并計(jì)算其轉(zhuǎn)化率（已知濃硫酸在常溫下不氧化NO氣體）。(3)寫(xiě)出裝置⑤中反應(yīng)的化學(xué)方程式___；(4)裝置①和裝置②如圖4，儀器A中盛放的藥品名稱(chēng)為_(kāi)__。裝置②中，先在試管中加入2-3粒石灰石，注入適量稀硝酸，反應(yīng)一段時(shí)間后，再塞上帶有細(xì)銅絲的膠塞進(jìn)行后續(xù)反應(yīng)，加入石灰石的作用是___。(5)裝置⑥中，小段玻璃管的作用是___；裝置⑦的作用是除去NO，NO與FeSO4溶液反應(yīng)形成棕色[Fe(NO)]SO4溶液，同時(shí)裝置⑦還用來(lái)檢驗(yàn)氨氣是否除盡，若氨氣未除盡，可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___?！敬鸢浮縳-d+b+2a0.0047mol/（L?s）②③4NH3+6NO5N2+6H2O濃氨水產(chǎn)生CO2，排出裝置中的空氣，防止NO被氧化防倒吸溶液變渾濁【解析】【分析】(1)△H=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能。(2)設(shè)參加反應(yīng)的CO2物質(zhì)的量為x，利用三段式建立關(guān)系式，求出x，從而可求出該反應(yīng)60s內(nèi)CO2的平均反應(yīng)速率。①尿素呈固態(tài)，及時(shí)分離出尿素，對(duì)反應(yīng)沒(méi)有影響；②升高溫度，可加快反應(yīng)速率；③向密閉定容容器中再充入CO2，增大反應(yīng)物濃度，加快反應(yīng)速率；④降低溫度，減慢反應(yīng)速率。(3)裝置⑤中，NH3、NO在催化劑作用下反應(yīng)，生成N2和水。(4)裝置①利用濃氨水滴入生石灰中制取氨氣。裝置②中，先在試管中加入2-3粒石灰石，注入適量稀硝酸，反應(yīng)一段時(shí)間后，再塞上帶有細(xì)銅絲的膠塞進(jìn)行后續(xù)反應(yīng)，由于NO易與空氣中的O2反應(yīng)，所以加入石灰石，排盡裝置內(nèi)的空氣。(5)裝置⑥用于干燥氣體，但NH3易被濃硫酸吸收產(chǎn)生倒吸；裝置⑦的作用是除去NO，NO與FeSO4溶液反應(yīng)形成棕色[Fe(NO)]SO4溶液，同時(shí)裝置⑦還用來(lái)檢驗(yàn)氨氣是否除盡，若氨氣未除盡，NH3會(huì)與FeSO4發(fā)生反應(yīng)?！驹斀狻?1)△H=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能，即-x=(2a+b)-(z+d)，從而得出z=x-d+b+2a。答案為：x-d+b+2a；(2)設(shè)參加反應(yīng)的CO2物質(zhì)的量為x，利用三段式建立關(guān)系式：，x=mol，該反應(yīng)60s內(nèi)CO2的平均反應(yīng)速率為=0.0047mol/（L?s）。答案為：0.0047mol/（L?s）；①尿素呈固態(tài)，及時(shí)分離出尿素，對(duì)反應(yīng)沒(méi)有影響，①不合題意；②升高溫度，可加快反應(yīng)速率，②符合題意；③向密閉定容容器中再充入CO2，增大反應(yīng)物濃度，加快反應(yīng)速率，③符合題意；④降低溫度，減慢反應(yīng)速率，④不合題意；故選②③。答案為：②③；(3)裝置⑤中，NH3、NO在催化劑作用下反應(yīng)，生成N2和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式4NH3+6NO5N2+6H2O。答案為：4NH3+6NO5N2+6H2O；(4)裝置①利用濃氨水滴入生石灰中制取氨氣，儀器A中盛放的藥品名稱(chēng)為濃氨水。裝置②中，先在試管中加入2-3粒石灰石，注入適量稀硝酸，反應(yīng)一段時(shí)間后，再塞上帶有細(xì)銅絲的膠塞進(jìn)行后續(xù)反應(yīng)，由于NO易與空氣中的O2反應(yīng)，所以加入石灰石的作用是產(chǎn)生CO2，排出裝置中的空氣，防止NO被氧化。答案：濃氨水；產(chǎn)生CO2，排出裝置中的空氣，防止NO被氧化；(5)裝置⑥用于干燥氣體，但NH3易被濃硫酸吸收而產(chǎn)生負(fù)壓，所以小段玻璃管的作用是防倒吸；裝置⑦的作用是除去NO，NO與FeSO4溶液反應(yīng)形成棕色[Fe(NO)]SO4溶液，同時(shí)裝置⑦還用來(lái)檢驗(yàn)氨氣是否除盡，若氨氣未除盡，NH3會(huì)與FeSO4發(fā)生反應(yīng)，可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶液變渾濁。答案為：防倒吸；溶液變渾濁。【點(diǎn)睛】濃氨水滴入生石灰中，H2O與CaO反應(yīng)生成Ca(OH)2放熱，使氨水的溫度升高，氨氣的溶解度降低，從而揮發(fā)出氨氣。9．連通裝置是化學(xué)研究的重要裝置。起始時(shí)，甲、乙體積均為1L，向甲、乙中均充入1.5molA、3.5molB，關(guān)閉閥門(mén)K。在相同溫度和有催化劑存在的條件下，兩容器中各自發(fā)生下列反應(yīng)：3A(g)+2B(g)C(g)+2D(g)+200kJ。5分鐘時(shí)甲達(dá)平衡，此時(shí)乙容器的體積為0.86L。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：(1)甲中達(dá)到平衡時(shí)（_________）A．甲中C物質(zhì)不再產(chǎn)生B．甲中氣體密度保持不變C．2v正（A）=3v逆（D）D．甲中氣體壓強(qiáng)保持不變(2)若5分鐘時(shí)測(cè)得甲中A為amol，則該反應(yīng)從起始到平衡時(shí)間內(nèi)A的平均反應(yīng)速率為_(kāi)________________（用含a的式子表示）(3)甲容器改變某一條件，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K值變大，則該反應(yīng)（__________）A．一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)B．一定向逆反應(yīng)方向應(yīng)當(dāng)C．逆反應(yīng)速率先增大后減小D．逆反應(yīng)速率先減小后增大(4)5分鐘時(shí)活塞向上拉，乙容器中平衡移動(dòng)方向?yàn)開(kāi)________________，再次平衡后甲中C和乙中A的物質(zhì)的量比較：_______（填“相等”、“前者大”、“后者大”、“無(wú)法確定”）?！敬鸢浮緾D（0.3-）mol·L-1·min-1AD逆反應(yīng)方向后者大【解析】【分析】(1)根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：正逆反應(yīng)速率相等、各組分的濃度不變等來(lái)回答判斷；(2)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率v=來(lái)計(jì)算；(3)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的方向確定反應(yīng)的.平衡常數(shù)K的大小變化，K受外界溫度的影響；(4)根據(jù)外界條件對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響來(lái)回答?！驹斀狻?1)A．化學(xué)平衡狀態(tài)是動(dòng)態(tài)平衡，甲中C物質(zhì)不再產(chǎn)生不是平衡的特征，故A錯(cuò)誤；B．中氣體密度等于質(zhì)量和體積的比值，質(zhì)量守恒，體積不變，密度始終不變，當(dāng)密度保持不變，不一定達(dá)到了平衡，故B錯(cuò)誤；C．2v正(A)=3v逆(D)證明正逆反應(yīng)速率相等，平衡狀態(tài)，故C正確；D．由3A(g)+2B(g)C(g)+2D(g)+200kJ，反應(yīng)前后氣體系數(shù)和不等，當(dāng)甲中氣體壓強(qiáng)保持不變，證明達(dá)到了平衡狀態(tài)，故D正確；故選CD。(2)化學(xué)反應(yīng)速率v===（0.3-）mol·L-1·min-1，故答案（0.3-）mol·L-1·min-1；(3)因?yàn)?A(g)+2B(g)C(g)+2D(g)+200kJ反應(yīng)是放熱的，甲是恒容容器，改變某一條件，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K值變大，則改變的條件是降低溫度，平衡是正向移動(dòng)的，反應(yīng)速率是先減小后增大，所以AD符合題意，故答案為：AD；(4)5分鐘時(shí)活塞向上拉，乙容器中壓強(qiáng)減小，平衡左移，A的物質(zhì)的量增大，再次平衡時(shí)，甲中C小于乙中A的物質(zhì)的量，故答案為：逆反應(yīng)方向；后者大。10．氮的化合物在相互轉(zhuǎn)化、工業(yè)生產(chǎn)等方面應(yīng)用廣泛，回答下列問(wèn)題。(1)N2O是一種能刺激神經(jīng)使人發(fā)笑的氣體，可發(fā)生分解反應(yīng)2N2O=2N2+O2，碘蒸氣能大幅度提高N2O的分解速率，反應(yīng)歷程為：第一步：I2(g)＝2I(g)(快反應(yīng))第二步：I(g)+N2O(g)＝N2(g)+IO(g)(慢反應(yīng))第三步：IO(g)+N2O(g)＝N2(g)+O2(g)+I(g)(快反應(yīng))實(shí)驗(yàn)表明，含碘時(shí)N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5(k為速率常數(shù))。下列表述正確的是_____(填標(biāo)號(hào))。A．溫度升高，該反應(yīng)速率常數(shù)k值增大B．第三步對(duì)總反應(yīng)速率起決定作用C．第二步活化能比第三步大D．I2作催化劑，其濃度大小與N2O分解速率無(wú)關(guān)(2)溫度為T(mén)1時(shí)，在二個(gè)容積均為1L的密閉容器中僅發(fā)生反應(yīng)：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H＜0。實(shí)驗(yàn)測(cè)得：v正=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k正c2(NO)·c(O2)，v逆=v(NO2)消耗=k逆c2(NO2)，k正、k逆為速率常數(shù)。容器編號(hào)起始濃度/mol·L－1平衡濃度/mol·L－1c(NO)c(O2)c(NO2)c(O2)Ⅰ0.60.300.2Ⅱ0.30.250.2①溫度為T(mén)1時(shí)，=________；當(dāng)溫度升高為T(mén)2時(shí)，k正、k逆分別增大m倍和n倍，則m______n(填“＞”“＜”或“=”)。②容器Ⅱ中起始時(shí)v正_____v逆(填“＞”“＜”或“=”)，理由是_______。(3)NH3與CO2反應(yīng)可合成尿素[化學(xué)式為CO(NH2)2]，反應(yīng)方程式為2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)在合成塔中進(jìn)行，下圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三條曲線分別表示溫度為T(mén)℃時(shí)，按不同氨碳比和水碳比投料時(shí)，二氧化碳平衡轉(zhuǎn)化率的情況。①曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中水碳比的數(shù)值分別為0.6～0.7，1～1.1，1.5～1.6，則生產(chǎn)中應(yīng)選用的水碳比數(shù)值范圍是______。②在選擇氨碳比時(shí)，工程師認(rèn)為控制在4.0左右比較適宜，不選擇4.5，理由是_____?！敬鸢浮緼C1.25＜＜因?yàn)镼c==1.78＞K=1.25，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，所以v正＜v逆0.6～0.74.0時(shí)CO2轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高，將氨碳比提高到4.5，CO2轉(zhuǎn)化率提高不大，增加了成本【解析】【分析】(1)A．溫度升高，反應(yīng)速率加快；B．第二步反應(yīng)為慢反應(yīng)，對(duì)總反應(yīng)速率起決定性作用；C．第二步反應(yīng)為慢反應(yīng)，第三步反應(yīng)為快反應(yīng)，第二步活化能比第三步大；D．由含碘時(shí)N2O分解速率方程式可知；(2)①Ⅰ容器中平衡時(shí)氧氣濃度從0.3mol/L變?yōu)?.2mol/L，氧氣的濃度變化為0.1mol/L，列“三段式”，平衡時(shí)v正=v逆，根據(jù)v正=k正c2(NO)?c(O2)、v逆=k逆c2

(NO2)計(jì)算；該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向著逆向移動(dòng)；②容器Ⅱ中，根據(jù)Qc與K的相對(duì)大小分析平衡移動(dòng)方向分析解答；(3)①依據(jù)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率的大小分析，結(jié)合圖象分析判斷；②氨碳比在4.5時(shí)氨氣量增大對(duì)二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增加不大?！驹斀狻?1)由分解速率方程可以看出碘單質(zhì)的濃度也占主要因素，因此碘單質(zhì)作催化劑，逐項(xiàng)分析可知：A．溫度升高，反應(yīng)速率加快，k值增大，故A正確；B．第二步反應(yīng)為慢反應(yīng)，對(duì)總反應(yīng)速率起決定性作用，故B錯(cuò)誤；C．第二步反應(yīng)為慢反應(yīng)，第三步反應(yīng)為快反應(yīng)，第二步活化能比第三步大，故C正確；D．由含碘時(shí)N2O分解速率方程式可知，I2濃度與N2O分解速率有關(guān)，故D錯(cuò)誤；故答案為：AC。(2)①Ⅰ容器中平衡時(shí)氧氣濃度從0.3mol/L變?yōu)?.2mol/L，氧氣的濃度變化為0.1mol/L，則平衡時(shí)v正=v逆=，根據(jù)v正=k正c2(NO)?c(O2)、v逆=k逆c2

(NO2)可知：==1.25，反應(yīng)2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)△H＜0，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向著逆向移動(dòng)，當(dāng)溫度升高為T(mén)2時(shí)，k正、k逆分別增大m倍和n倍，則k逆增大幅度較大，即m＜n；②容器Ⅱ中，因?yàn)镼c==1.78>K=1.25，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，所以v正＜v逆；(3)①氨碳比相同時(shí)曲線Ⅰ二氧化碳的轉(zhuǎn)化率大，所以生產(chǎn)中選用水碳比的數(shù)值為0.6～0.7；②氨碳比在4.5時(shí)，需要氨氣較多，但依據(jù)圖象分析二氧化碳轉(zhuǎn)化率增大不多，工業(yè)合成氨生成工藝較復(fù)雜，提高生產(chǎn)成本，所以氨碳比控制在4.0左右。11．在容積為2.0L的密閉容器內(nèi)，物質(zhì)D在T℃時(shí)發(fā)生反應(yīng)，其反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖，據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)從反應(yīng)開(kāi)始到第一次達(dá)到平衡時(shí)，A物質(zhì)的平均反應(yīng)速率為_(kāi)___。(2)根據(jù)右圖寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_______，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=__________。(3)第5分鐘時(shí)，升高溫度，A、B、D的物質(zhì)的量變化如右圖，則該反應(yīng)是_____(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)，反應(yīng)的平衡常數(shù)____(填“增大”、“減小”或“不變”。下同)，B的反應(yīng)速率______。若在第7分鐘時(shí)增加D的物質(zhì)的量，A的物質(zhì)的量變化正確的是_____(用圖中a~c的編號(hào)回答)(4)某同學(xué)在學(xué)習(xí)了“化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”專(zhuān)題后，發(fā)表如下觀點(diǎn)，你認(rèn)為錯(cuò)誤的是___。a．化學(xué)反應(yīng)速率理論是研究怎樣在一定時(shí)間內(nèi)快出產(chǎn)品b．化學(xué)反應(yīng)速率理論是研究怎樣提高原料轉(zhuǎn)化率c．化學(xué)平衡理論是研究怎樣使用有限原料多出產(chǎn)品d．正確利用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論都可以提高化工生產(chǎn)的綜合效益【答案】0.067mol/(L·min)2D(s)2A(g)＋B(g)K=C2(A)×C(B)吸熱增大增大bb【解析】【分析】(1)根據(jù)v=進(jìn)行計(jì)算；(2)根據(jù)各物質(zhì)的增減判斷反應(yīng)物、生成物，根據(jù)同一反應(yīng)、同一時(shí)間段內(nèi)，各物質(zhì)的濃度變化量之比等于其計(jì)量數(shù)之比判斷；化學(xué)平衡常數(shù)等于平衡時(shí)各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值；(3)根據(jù)溫度升高，D的物質(zhì)的量減少，A、B的物質(zhì)的量增大，平衡正向移動(dòng)，而溫度升高，平衡向吸熱的方向移動(dòng)；根據(jù)平衡常數(shù)只有與溫度有關(guān)；溫度升高化學(xué)反應(yīng)速率加快；增加固體的物質(zhì)的量，濃度不變，平衡不移動(dòng)；(4)化學(xué)反應(yīng)速率是表示物質(zhì)反應(yīng)快慢的物理量，在一定條件下反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度不變，化學(xué)平衡為動(dòng)態(tài)平衡，當(dāng)外界條件發(fā)生改變時(shí)，平衡發(fā)生移動(dòng)，可通過(guò)改變外界條件是平衡發(fā)生移動(dòng)，提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益?！驹斀狻?1)從反應(yīng)開(kāi)始到第一次達(dá)到平衡時(shí)，A物質(zhì)的平均反應(yīng)速率為=0.067mol/L?min；(2)根據(jù)圖象知，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，D的物質(zhì)的量減少，A、B的物質(zhì)的量增加，所以D是反應(yīng)物，A、B是生成物；同一反應(yīng)、同一時(shí)間段內(nèi)，各物質(zhì)的濃度變化量之比等于其計(jì)量數(shù)之比，0-3min時(shí)，△D=0.4mol，△A=0.4mol，△B=0.2mol，△D：△A：△B=0.4mol：0.4mol：0.2mol=4：4：2，方程式為：2D(s)2A(g)+B(g)，因D為固體，所以化學(xué)平衡常數(shù)K=C2(A)×C(B)；(3)溫度升高，D的物質(zhì)的量減少，A、B的物質(zhì)的量增大，平衡正向移動(dòng)，而溫度升高，平衡向吸熱的方向移動(dòng)，說(shuō)明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；平衡常數(shù)只有與溫度有關(guān)，溫度升高，平衡正向移動(dòng)，平衡常數(shù)增大；溫度升高化學(xué)反應(yīng)B的反應(yīng)速率加快；D為固體，增加D的物質(zhì)的量，濃度不變，平衡不移動(dòng)，故答案為b；(4)a．根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，可指導(dǎo)怎樣在一定時(shí)間內(nèi)快出產(chǎn)品，故a正確；b．化學(xué)反應(yīng)速率是表示物質(zhì)反應(yīng)的快慢，不能改變?cè)系霓D(zhuǎn)化率，故b錯(cuò)誤；c．結(jié)合影響化學(xué)平衡的因素，采用合適的外界條件，是平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，可提高產(chǎn)率，故c正確；d．在一定的反應(yīng)速率的前提下，盡可能使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，可提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益，故d正確；故答案為b。12．在一個(gè)體積為2L的密閉容器中，高溫下發(fā)生下列反應(yīng)：Fe（s）＋CO2（g）FeO（s）＋CO（g）+QkJ，其中CO2、CO的物質(zhì)的量（mol）隨時(shí)間（min）的變化如圖所示。（1）反應(yīng)在1min時(shí)第一次達(dá)到平衡狀態(tài)，固體的質(zhì)量增加了6.4g。用CO的濃度變化表示的反應(yīng)速率υ（CO）=_________。（2）反應(yīng)進(jìn)行至2min時(shí)，若只改變一個(gè)條件，曲線發(fā)生的變化如圖所示，3min時(shí)再次達(dá)到平衡，則Q____0（填“＞”、“＜”或“=”）。第一次平衡與第二次平衡的平衡常數(shù)相比，K1______K2。（填“＞”、“＜”或“=”）。（3）5min時(shí)再充入一定量的CO（g），平衡發(fā)生移動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是________（填寫(xiě)編號(hào)）。aυ（正）先增大后減小bυ（正）先減小后增大cυ（逆）先增大后減小dυ（逆）先減小后增大表示n（CO2）變化的曲線是________（填寫(xiě)圖中曲線的字母編號(hào)）。（4）能說(shuō)明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是_______a容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不再變化b容器內(nèi)氣體的密度不再變化c固體的質(zhì)量不再變化【答案】0.2mol/L·min＜＜Cbbc【解析】【分析】【詳解】(1)Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g)中Fe→FeO，固體質(zhì)量增加6.4g，即增加的氧原子的質(zhì)量為6.4g，物質(zhì)的量為0.4mol，說(shuō)明生成FeO為0.4mol，所以生成的一氧化碳為0.4mol，所以v(CO)==0.2mol?L-1?min-1；(2)改變一個(gè)條件后，建立新平衡時(shí)CO物質(zhì)的量增加，而且單位時(shí)間內(nèi)的變化量增大，說(shuō)明平衡右移，且反應(yīng)速率加快，該反應(yīng)反應(yīng)物中氣體系數(shù)之和與生成物氣體系數(shù)之和相等，所以壓強(qiáng)不影響平衡，改變條件不是加壓，二氧化碳的物質(zhì)量減小，所以也不是增加二氧化碳的量，則改變的條件只能是升高溫度，升高溫度，平衡正向移動(dòng)，說(shuō)明正反應(yīng)吸熱，即△H＞0，Q＜0；吸熱反應(yīng)平衡常數(shù)隨溫度升高而變大，所以K1＜K2；(3)充入CO，CO濃度增大，逆反應(yīng)速率增大，之后逐漸減小，所以選c；5min時(shí)CO2濃度不變，之后平衡逆向移動(dòng)，n(CO2)的物質(zhì)的量從原平衡曲線逐漸增大，對(duì)應(yīng)曲線b；(4)a.反應(yīng)Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積不變的化學(xué)反應(yīng)，無(wú)論該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，容器中氣體壓強(qiáng)始終不變，故a錯(cuò)誤；b.容器的體積不變，氣體的質(zhì)量變化，隨反應(yīng)的進(jìn)行密度始終在變化，直到達(dá)到平衡為止，故b正確；c.平衡移動(dòng)時(shí)固體由Fe轉(zhuǎn)化為FeO，質(zhì)量增大，所以當(dāng)固體總質(zhì)量保持不變時(shí)說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài)，故c正確；故答案為bc。13．閱讀下列材料，并完成相應(yīng)填空二甲醚是一種重要的清潔燃料，也可替代氟利昂作制冷劑等，對(duì)臭氧層無(wú)破壞作用。工業(yè)上利用H2和CO2合成二甲醚的反應(yīng)如下：6H2（g）+2CO2（g）CH3OCH3（g）+3H2O（g）。已知該反應(yīng)平衡常數(shù)（K）與溫度（T）的關(guān)系如圖所示。（1）一定溫度下，在一個(gè)固定體積的密閉容器中進(jìn)行該反應(yīng)。下列能判斷反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是________（選填編號(hào)）。ac（H2）與c（H2O）的比值保持不變b單位時(shí)間內(nèi)有2molH2消耗時(shí)有1molH2O生成c容器中氣體密度不再改變d容器中氣體壓強(qiáng)不再改變（2）溫度升高，該化學(xué)平衡移動(dòng)后到達(dá)新的平衡，CH3OCH3的產(chǎn)率將__________（填“變大”、“變小”或“不變”，下同），混合氣體的平均式量將__________。（3）一定溫度和壓強(qiáng)下，往體積為20L的容器中通入一定物質(zhì)的量的H2與CO2，達(dá)到平衡時(shí)，容器中含有0.1mol二甲醚。計(jì)算H2的平均反應(yīng)速率：_________（用字母表示所缺少的物理量并指明其含義）。（4）工業(yè)上為提高CO2的轉(zhuǎn)化率，采取方法可以是__________（選填編號(hào)）。a使用高效催化劑b增大體系壓強(qiáng)c及時(shí)除去生成的H2Od增加原料氣中CO2的比例【答案】ad變小變小，t-達(dá)到平衡所需的時(shí)間（單位：s，可自定）bc【解析】【分析】(1)當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度不再改變，由此衍生的一些物理量不變，可以此判斷是否得到平衡狀態(tài)；(2)升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，根據(jù)M=判斷平均式量變化；(3)根據(jù)v=計(jì)算二甲醚的平均反應(yīng)速率，再根據(jù)氫氣和二甲醚的關(guān)系式計(jì)算氫氣的反應(yīng)速率；(4)該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積減小的放熱反應(yīng)，結(jié)合外界條件對(duì)平衡狀態(tài)的影響分析解答?！驹斀狻?1)a．c(H2)與c(H2O)的比值保持不變時(shí)，說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故a正確；b．無(wú)論反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),單位時(shí)間內(nèi)有2molH2消耗時(shí)有1molH2O生成，所以不能說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故b錯(cuò)誤；c．混合物的質(zhì)量不變，容器的體積不變，所以無(wú)論反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，容器中氣體密度始終不變，故c錯(cuò)誤；d．.該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積減小的可逆反應(yīng)，當(dāng)容器中氣體壓強(qiáng)不再改變時(shí)，該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故d正確；答案選ad；(2)根據(jù)溫度和K之間的關(guān)系圖知，當(dāng)升高溫度時(shí)，K減小，說(shuō)明該反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則二甲醚產(chǎn)率減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則氣體的物質(zhì)的量增大，質(zhì)量不變，則其平均摩爾質(zhì)量減小，所以其平均式量減小；(3)根據(jù)v=知，二甲醚的平均反應(yīng)速率==0.005/tmol/(L·s)，根據(jù)二甲醚和氫氣的關(guān)系式知，氫氣的平均反應(yīng)速率＝0.005/tmol/(L·s)×6=0.03/tmol/(L·s)，t為達(dá)到平衡所需的時(shí)間(單位：s，可自定)；(4)a．使用高效催化劑只改變反應(yīng)速率不影響化學(xué)平衡移動(dòng)，故a錯(cuò)誤；b．該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積減小的可逆反應(yīng)，增大體系壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以能提高二氧化碳的轉(zhuǎn)化率，故b正確；c．及時(shí)除去生成的H2O，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以能提高二氧化碳的轉(zhuǎn)化率，故c正確；d．增加原料氣中CO2的比例，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，但二氧化碳的轉(zhuǎn)化率減小，故d錯(cuò)誤；答案選bc。14．T℃時(shí)在2L密閉容器中使X(g)與Y(g)發(fā)生反應(yīng)生成Z(g)。反應(yīng)過(guò)程中X、Y、Z的物質(zhì)的量變化如圖1所示，3分鐘時(shí)達(dá)到平衡；若保持其他條件不變，溫度分別為T(mén)1和T2時(shí)，Y的體積百分含量與時(shí)間的關(guān)系如圖2所示。（1）容器中發(fā)生的反應(yīng)可表示為_(kāi)__________________________（2）反應(yīng)進(jìn)行的前3min內(nèi)，用X表示的反應(yīng)速率v(X)＝____________（3）保持其他條件不變，升高溫度，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K將____________（填“變大”、“減小”或“不變”）（4）①若改變反應(yīng)條件，使反應(yīng)進(jìn)程如圖3所示，則改變的條件是____________②一定條件下的密閉容器中，該反應(yīng)達(dá)到平衡，要提高氣體Y的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措