2024年高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡的移動1作業(yè)含解析新人教版

化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡的移動

素養(yǎng)全面練

一、選擇題

1.(2024?咸陽模擬)對于乂(?)+丫8)『^(?)的平衡體系，若增大壓強,達到新的平衡時Y的

轉(zhuǎn)化率增大，則X和Z可能的狀態(tài)是()

A.X為氣態(tài),Z為固態(tài)

B.X為固態(tài),Z為氣態(tài)

C.X為氣態(tài),Z為氣態(tài)

D.X為固態(tài),Z為固態(tài)

【解析】選Ao增大壓強,Y的平衡轉(zhuǎn)化率增大,說明平衡向正反應(yīng)方向移動，則X為氣態(tài),Z

為固態(tài)或液態(tài)。

【易錯提不】壓強的變更只針對有氣體參加的反應(yīng)，增大壓強，平衡向氣體系數(shù)減小的方向移

動。

2.(2024?滄州模擬)肯定溫度下，在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2HI(g)+C12(g)=

2HCl(g)+I2(s)。下列事實不能說明該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是()

A.容器內(nèi)氣體壓強不再變更

B.容器內(nèi)氣體密度不再變更

C.容器內(nèi)氣體顏色不再變更

D.斷裂1molCl—Cl鍵同時斷裂1molH—Cl鍵

【解析】選D。在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2HI(g)+Ck(g)0211cl(g)+h(s),依據(jù)化學(xué)方程

式,反應(yīng)過程中壓強為變亂壓強不再變更肯定平衡，故可以說明；在恒容密閉容器中發(fā)生反

應(yīng)2Hl(g)+Clz(g)—2HQ(g)+L(s),反應(yīng)過程中氣體質(zhì)量為變量,所以密度是變量，容器內(nèi)

氣體密度不再變更肯定平衡，故可以說明；容器內(nèi)氣體顏色不再變更，說明氯氣的濃度不變，

肯定達到平衡狀態(tài),故可以說明；平衡時斷裂1molC1-C1鍵同時斷裂2molH-C1鍵，故1)

不能說明。

3.(2024?重慶模擬)某溫度下，在一個容積可變的容器中，反應(yīng)2X(g)+Y(g)02Z(g)達到

平衡時,X、Y和Z的物質(zhì)的量分別為4mol、2mol、4mol。保持溫度和壓強不變，對平衡混

合物中三者的物質(zhì)的量做如下調(diào)整,可使平衡右移的是()

A.均減半B.均加倍

C.均增加ImolD.均減小1mol

【解析】選Co在容積可變的狀況下，假如均加倍的話，對平衡時的各物質(zhì)來講，濃度均沒有

發(fā)生變更,故正逆反應(yīng)速率均沒有發(fā)生變更，平衡不發(fā)生移動,均減半與此類似。由于反應(yīng)物

的化學(xué)計量數(shù)之和比生成物的大,所以均增加1mol,可認為先增加1molX、0.5molY、1mol

Z,這時平衡不移動,再增加0.5molY,平衡向正反應(yīng)方向移動,對反應(yīng)物和生成物來講，他們

的反應(yīng)速率的變更就不會一樣，導(dǎo)致正逆反應(yīng)速率不相同，平衡不發(fā)生移動。均削減1mol

與此類似，只不過平衡移現(xiàn)方向正好相反。

4.(2024?金華模擬)在其它條件肯定時，圖中曲線表示反應(yīng)2NO(g)+O.(g)-2N%(g)

A吩0達平衡時NO的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系，圖上標有A、B、C、D、E點，其中表示未達平衡

狀態(tài)且v正＞vm的點是()

A.A或EB.B點

C.C點D.D點

【解析】選C。點B、D在曲線.匕處于平衡狀態(tài)，故B、D項錯誤;在曲線上方的A點，當溫度

肯定時，若達到平衡狀態(tài)，則應(yīng)減小NO的轉(zhuǎn)化率，即反應(yīng)逆向進行：，所以A點的正反應(yīng)速率小

于逆反應(yīng)速率,E點與A點相像,A項錯誤；同理推知,C點時的正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,C

項正確。

【易錯提示】曲線上的點都是平衡點。不在平衡線上的點，可以依據(jù)其轉(zhuǎn)化率與平衡點上的

轉(zhuǎn)化率比較得出移動方向，

5.據(jù)報道，在300℃、70MPa下由二氧化碳和氫氣合成乙醇已成為現(xiàn)實。

2c(g)十6H23―*CH￡H?0H(g)+3H2O(g),下歹U敘述錯誤的是()

A.運用Cu-Zn-Fe催化劑可大大提高生產(chǎn)效率

B.反應(yīng)需在300℃進行可推想該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

C.充入大量CO2氣體可提高出的轉(zhuǎn)化率

I).從平衡混合氣體中分別出CH3cH20H和乩()可提高m和山的利用率

【解析】選Bo運用催化劑可加快反應(yīng)速率,A正確;反應(yīng)溫度與化學(xué)反應(yīng)吸熱放熱沒有關(guān)

系，8錯;增大?種反應(yīng)物濃度可提高另?反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率,C正確；削減生成物濃度可使平衡向

右進行提高反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率」）正確。

6.如圖所示,三個燒瓶中分別充溢NOZ氣體并分別放置在盛有下列物質(zhì)的燒杯（燒杯內(nèi)有水）

中：在（1）中加入CaO,在⑵中不加任何物質(zhì)，在（3）中加入NH.C1晶體，發(fā)覺（D中紅棕色變

深，（3）中紅棕色變淺。［已知反應(yīng)2N。（紅棕色）-WU無色）］

下列敘述正確的是（）

A.2N02-N20I是放熱反應(yīng)

B.NUC1溶于水時放出熱量

C.燒瓶（1）中平衡混合氣體的相對分子質(zhì)量增大

D.燒瓶⑶中氣體的壓強增大

【解析】選Ao加CaO的燒杯（1）中溫度上升，（1）中紅棕色變深，說明平衡逆向移動，平衡混

合氣體的相對分子質(zhì)量減??；⑶中紅棕色變淺，說明平衡正向移動，氣體的壓強減小，加

NH.C1晶體的燒杯（3）中溫度降低，由此可說明2Na-N。是放熱反應(yīng),NHQ溶于水時汲取

熱量。

7.如圖曲線表示其他條件肯定時，反應(yīng)2W（g）+Q（g）=2G（g）（正反應(yīng)為放熱反應(yīng)）中W的轉(zhuǎn)

化率與溫度的關(guān)系，圖中標有a、b、c、d四點，其中表示未達到平衡狀態(tài)，且v（正）＞v（逆）的

是

°溫度

A.a點B.b點

C.c點D.d點

【解析】選Co縱軸表示V的轉(zhuǎn)化率,橫軸表示溫度，曲線上的任一點都表示在此溫度下達到

平衡狀態(tài)時對應(yīng)的W的轉(zhuǎn)化率，從c點作橫軸的平行線與曲線交于一點，這表示若想達到c

點對應(yīng)溫度的平衡狀態(tài),須要轉(zhuǎn)化更多的W,則c點未達到平衡狀態(tài),且反應(yīng)向正反應(yīng)方向進

行,即v（正）＞v（逆）。

二、非選擇題

8.已知可逆反應(yīng):M(g)+N(g)-P(g)+Q(g)△，＞(),請回答下列問題：

⑴在某溫度下，反應(yīng)物的起始濃度分別為:c(M)=1mol-L-,,c(N)=2.4mol?

5min后反應(yīng)達到平衡,M的轉(zhuǎn)化率為60%,此時N的轉(zhuǎn)化率為；用M表示的反應(yīng)速率

為;該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=°

(2)若反應(yīng)溫度上升，”的轉(zhuǎn)化率(填“增大”“減小”或“不變”)。

(3)若反應(yīng)溫度不變,反應(yīng)物的起始濃度分別為:c(M)=4mol-L1,c(N)=amol-L;達到平衡

后，c(P)=c(N)=2mol?I/1.a=。

(4)若反應(yīng)溫度不變,反應(yīng)物的起始濃度為c(M)=c(N)=bmol?L\達到平衡后,M的轉(zhuǎn)化率為

Imol?L1x60%

1

【解析】(DN的轉(zhuǎn)化率為2?4mol-Lx100%=25%。

Imol?L1x60%

V(M)=5min=

0.12moL?L1?min

0.6mol?L1x0.6mol?L1

1

該溫度下:a0??Lx1.8mol?L^o.5

(2)因為反應(yīng)熱A/A0,是吸熱反應(yīng),所以上升溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動,M的轉(zhuǎn)化率增大。

(3)依據(jù)反應(yīng)M(g)+N(g)(g)+Q(g)

起始濃度(mol-I/):4a00

轉(zhuǎn)化濃度(mol?L”):2222

平衡濃度(mul?『):2a-222

依據(jù)溫度不變,平衡常數(shù)不變的特點

2mol?L1x2mol?L

1

K=2mol?Lx(a-2)mol?L

得a=6o

(4)同理:M(g)+N(g)5==iP(g)+Q(g)

起始濃度(m?！?L):bb00

轉(zhuǎn)化濃度(mol-I?):xxxx

平衡濃度(mol?L”)：(b-x)(b-x)xx

依據(jù)溫度不變,平衡常數(shù)不變的特點，

2

K={b-x)4,=0.5得x=0.41b

0.41b

a(M)=bXi00臟41%。

答案：(1)25%0.12moL-L'1?min-10.5

(2)增大(3)6(4)41%

9.肯定溫度下，在容積固定的VL密閉容器中加入nmolA.2nmolB,發(fā)生反

應(yīng):A(g)+2B(g)=2c(g)A水0,反應(yīng)達平衡后測得平衡常數(shù)為K,此時A的轉(zhuǎn)化率為x。

(D一段時間后上述反應(yīng)達到平衡。則下列說法中正確的是(填字母)。

A.物質(zhì)A、B的轉(zhuǎn)化率之比為1:2

B.起始時刻和達到平衡后容器中的壓強之比為3n：(3n-nx)

C.當2v正(A)=v逆(B)時,反應(yīng)肯定達到平衡狀態(tài)

D.充入惰性氣體(如Ar),平衡向正反應(yīng)方向移動

⑵4和x的關(guān)系滿意器。在保證A濃度不變的狀況下，擴大容器的體積，平衡

(填字母)。

A.向正反應(yīng)方向移動

B.向逆反應(yīng)方向移動

C.不移動

(3)該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率與時間的關(guān)系如圖所示。

”(逆)

hhb〃“76h

①由圖可知,反應(yīng)在5t3、t；時都達到了平衡，而t2、t8時都變更了一種條件，試推斷變更

的條件：

t2時；

t8H寸.

②t2時平衡向(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向移動。

③若匕時降壓，如時達到立衡,t6時增大反應(yīng)物的濃度，請在圖中畫出如?拆時逆反應(yīng)速率與

時間的關(guān)系曲線。

變化量

【解析】⑴轉(zhuǎn)化率二起始量，故A、B的轉(zhuǎn)化率相等,A項錯誤；

A(g)+2B(g)==2C(g)

n(始)(mol)n2n0

n(轉(zhuǎn))(mol)nx2nx2nx

n(Y)(mol)n-nx2n-2nx2nx

Pi:P2=(n+2n)*[(n~nx)+(2n-2nx)+2nx]=3n:(3n-nx),B項正確;C項說明正、逆反應(yīng)速率相

等，可推斷反應(yīng)認到平衡，正確：D項充入Ar,反應(yīng)物濃度并沒變更，所以平衡不移動，錯誤。

c2(C)

2

⑵該反應(yīng)達到平衡時，平衡常數(shù)aC(4)?C(B).擴大容器體積時,c(B)和c(C)等比

c2(C)

例減小，由于A的濃度不變此時c(4)?c(B)的值仍舊等于4所以平衡不移動。

(3)由于縱坐標只表示V逆,為了便于求解,在解題時可把V正補上,t2時平衡逆向移動,變更的

條件可以是升溫或增大C的濃度;t8時平衡不移動,變更的條件是運用了催化劑。

答案:⑴B、C⑵九(1-％)C

(3)①升溫或增大C的濃度運用催化劑②逆反應(yīng)

”(逆)

h126htslbh

10.工業(yè)合成氨中常用焦炭在高溫下與水蒸氣反應(yīng)制取原料氫氣,反應(yīng)為:

C(s)+乩0(g)^CO(g)+H2(g)AH

(l)B^l:2C(s)+02(g)_2C0(g)△〃二一221.4kJ?mol-1

2H2(g)+O3(g)-2H20(1)AA=-57L6kJ-mof*

1

H2O(g)~H?0(l)AHF-MkJ-mol'

則反應(yīng)C(s)+Ha(g)-C0(g)+H2(g)的△滬kj-mol'o

(2)某溫度卜；將1molC和2mol水蒸氣充入2L的密閉容器中模擬水煤氣的生成過程,測

得反應(yīng)物的最隨時間的變更如下表所示。

時間/nin02345

C/mcl10.80.750.70.7

IL0(g)/mol21.81.751.71.7

①反應(yīng)到2min時，比0(g)的轉(zhuǎn)化率為________;0?4min時,v(H2)=

moL?L1?min\

②關(guān)于上述反應(yīng)敘述正確的是(填編號)。

A.反應(yīng)到2min時,v(正)=v(逆)

B.混合氣體的密度不再變更說明達到平衡狀態(tài)

C.容器內(nèi)的壓強漸漸減小:說明v(正)>v(逆)

D.C0的體積分數(shù)在混合氣體中保持不變說明已達平衡狀態(tài)

③若容器容枳不變，下列措施既能提高反應(yīng)速率，又能增加氫氣產(chǎn)率的是。

A.上升溫度

B.剛好將C0從體系中分別出來

C.增加C的用量

D.壓縮容器使體系總壓強增大

【解析】⑴依據(jù)蓋斯定律，可得C(s)+HQ⑴—C0(g)+HKg)A代

11

-221.4kJ-mor1X2+571.6kJ?mo「x2—44kJ-1kJ-

0.2molcl%。)

⑵①反應(yīng)到2min時，G(H?0)=2moix100%=10%;0-4min時，v(Hz)=4min=

0.3mol

2L'4min=0.0375moL?L1?min\②反應(yīng)到2min時，未到平衡狀態(tài),反應(yīng)接著

向右進行,V(正)>v(逆)”項錯誤;在反應(yīng)過程中容器的體積V不變，但混合氣體的質(zhì)量變更，

若密度不再變更，說明反應(yīng)已達到平衡,B項正確；混合氣體的壓強減小，說明平衡向左移動，

則v(逆)>v(正)，C項錯誤;CO的體積分數(shù)不再變更，說明已達平衡,D項正確o③正反應(yīng)吸熱，

升溫平衡右移并且速率增大,A項正確;將CO從體系中剛好分別，反應(yīng)速率降低,B項錯誤;增

加C的用量對速率和平衡無影響,C項錯誤;增大壓強,平衡向左移動，不能提高氫氣的產(chǎn)率,D

項錯誤。

答案：(1)131.1(2)①10*0.0375②B、【)③A

11.在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)CO(g)+H2(g)-CO2(g)+H2(g)A從0,該反應(yīng)達到平衡后測得

如下數(shù)據(jù)。

試驗溫度初始co濃度初始H.0濃度co的平衡

序號(℃)(mol?L')(mol,L')轉(zhuǎn)化率

11101150%

210011X

31100.8y60%

(1)試驗1中，10h后達到平衡,出的平均反應(yīng)速率為mol-L1-h;在此試驗的平

衡體系中，再加入0.5molCO和0.5mol也,平衡將移動(填“向左”“向右”“不”

或“無法確定”)。

(2)試驗2中，x的值________(填序號)。

A.等于50%B.大于50%

C.小于50%D.無法確定

(3)試驗3中的y值為o

(4)在10()℃條件下，能說明該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是。

A.壓強不再變更

B.生成H20的速率和消耗L的速率相等

C.混合氣體的密度不變

D.H2的質(zhì)量不再變更

50%

【解析】⑴依據(jù)反應(yīng)速率的公式可得:v(C0)=lmol?La1°h=0.05mol?L'?h'再依

據(jù)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,v(H”=v(C0)=0.05mol?I71?hL在該平衡體系中同時變

更了反應(yīng)物和生成物濃度,并且變更量一樣,則Q「二K,故平衡不移動。(2)從題給信息可知，該

反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度降低，平衡正向移動,故CO的平衡轉(zhuǎn)化率增大,所以選B,(3)

c(CO2)?c(“2)

通過試驗1可知在110℃時，該反應(yīng)的芥?以“2°)=1,溫度肯定,K肯定，在試

0.48x0.48

驗3中，慮°?32x(y-°?48)=i,求得丫=1.2。(4)反應(yīng)前后壓強始終不變,A錯誤；

生成也0的速率和消耗出的速率為同一反應(yīng)方向,B錯誤;混合氣體的密度始終不變,C錯誤;H2

的質(zhì)量不再變更,說明反應(yīng)達到平衡,D正確。

答案：(1)0.05不(2)B(3)1.2(4)D

廣素養(yǎng)培優(yōu)練

一、選擇題

1.(2024?杭州模擬)反應(yīng)NHiHS(s)=NHKg)+H2s(g)在某一溫度下達到平衡時，下列各種狀

況中，不能使平衡發(fā)生移力的是()

A.溫度、容枳不變時，通入SO?氣體

B.加入一部分NH.HS固體

C.保持容器體積不變，充人氯化氫

D.保持容器體積不變,通入氯氣

【解析】選Bo通入SO2氣體和氯氣時均與H2s反應(yīng),通入氯化氫與NL反應(yīng),均使平衡正向移

動,而NH.HS是固體,對平衡移動無影響。

2.(2024?濟南模擬)在溫度和容積不變的條件下，發(fā)生反應(yīng)：3Fe(s)+4H20(g)一

Fe30,(s)+4H2(g),能表明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的敘述是()

A.容器內(nèi)壓強不再變更

B.FcQ的物質(zhì)的量不變

C.V(H20)=V(H2)

【).斷裂4molH—0鍵的同時，斷裂4molH—H鍵

【解析】選BoA,反應(yīng)前后氣體化學(xué)計量數(shù)之和相等，因此壓強不變,不能說明反應(yīng)達到平衡，

故錯誤;B,物質(zhì)的量不變，說明反應(yīng)達到平衡,故正確;C,不同物質(zhì)的反應(yīng)速率,表示達到平衡,

要求反應(yīng)方向是一正一逆,且反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，題目中沒有指明反應(yīng)進行

的方向，故錯誤:D,1mol水中含有2molH-0.因此應(yīng)是斷裂8mol卜1一0鍵的同時有4mol

H—H鍵斷裂，故錯誤。

3.(2024?湖北襄陽模擬)如圖是可逆反應(yīng)A+2B-2C+D的化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡隨外界

條件變更而變更的狀況，由此可推斷()

“時間:

A.正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

B.若A、B是氣體,則D是液體或固體

C.降溫該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)減小

I).加壓平衡正向移動，化學(xué)平衡常數(shù)增大

【解析】選Bo由圖象知，降低溫度v'Qv'逆，平衡正向移動，正反應(yīng)為放熱反應(yīng),A項錯誤；由

于降低溫度平衡止向移動，降溫化學(xué)平衡常數(shù)增大,C項錯誤；加壓，V"Qv"迎，平衡止向移

動，正反應(yīng)應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),若A、B是氣體，則D是液體或固體,B項正確;化學(xué)平

衡常數(shù)只與溫度有關(guān),與壓強無關(guān),加壓時化學(xué)平衡常數(shù)不變,D項錯誤。

4.肯定溫度下，將2molSO2和1niol0?充入10L恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng):2S0z(g)

+O2(g)==i2s0a(g)AZ^-196kJ?mol'o5min時達到平衡，測得反應(yīng)放熱166.6kJ。下列

說法錯誤的是()

A.0—5min內(nèi)，用。2表示的平均反應(yīng)速率v(O2)=0.017mol?L1-min1

九(。2)

B.71(S°3)的值不變時,該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)

C.若增大&的濃度,S02的轉(zhuǎn)化率增大

D.條件不變,若起始時充入4molS0?和2mol0＞平衡時放出的熱量小于333.2kJ

【解析】選Do本題考查化學(xué)平衡移動原理的應(yīng)用。A.5min達到平衡反應(yīng)放熱166.6kJ,

166.6kJ

由化學(xué)方程式可知，反應(yīng)的氧氣的物質(zhì)的量為196kJ?mol=0.85mol,則0?5

min內(nèi)，用Oz表示的平均反應(yīng)速率v(02)=0.017mol?L'*?min-1,正確;B.隨著反應(yīng)的進行,氧

九(。2)

氣物質(zhì)的量漸漸減小,三氧化硫的物質(zhì)的量漸漸增大,九($°3)的值不變時，該反應(yīng)達到平

衡狀態(tài)，正確;C.若增大Oz的濃度,SO2的轉(zhuǎn)化率增大，正確;D.條件不變,若起始時充入4mol

S&和2mol02,若平衡與原平衡等效,平衡時放出的熱量為原平衡放熱的2倍,容器內(nèi)壓強增

大,平衡正向移動，平衡時放出的熱量大于333.2kJ,錯誤。故選及

5.(新題預(yù)料)已知:2NOz(g)-NO(g)△水0,現(xiàn)有相司容積的絕熱容器甲和乙，向甲、乙

中各加入0.1molNO〃在反應(yīng)過程中甲容器恒容、乙容器恒壓,在相同的溫度下分別達到平

衡。下列說法正確的是()

:2I?I2.4567

甲乙一

A.平衡時甲、乙兩容器體積相等

B.平衡時甲、乙兩容器中c(N02)相等

C.平衡時轉(zhuǎn)化率a(51。2)：甲＜乙

D.平衡時甲、乙兩容器內(nèi)溫度變更相等

【解析】選C。先假設(shè)乙容器恒容，則向右反應(yīng)后壓強減小，為了保持恒壓應(yīng)當壓縮容器體積,

平衡向右移動，則c(N0”減小，因而NO,,轉(zhuǎn)化率：乙〉甲，乙容器放熱多于甲容器。

【易錯提示】絕熱是指與外界沒有熱交換,假如反應(yīng)為放熱反應(yīng),則體系溫度上升,反應(yīng)是吸

熱反應(yīng),則反應(yīng)體系的溫度降低。

6.在425C時,在1L密閉容器中充入下列氣體進行反應(yīng)并達到平衡，分析如下示意圖,不能

從示意圖中讀出相關(guān)信息的選項是()

A.同溫同壓下，只要投入物質(zhì)比例適當，從正、逆方向都可以建立同一平衡狀態(tài)

B.圖(1)表示的反應(yīng)為:H2(g)+I2(g)一2Hl(g)

C.圖(1)中C的轉(zhuǎn)化率+圖(2)中111的轉(zhuǎn)化率=100%

D.相同條件下,分別從正、逆方向建立等同的平衡狀態(tài),所需時間相同

【解析】選D0比較圖(1)和圖(2)可知,兩平衡狀態(tài)的c[HD、C(H2),C(L)相同，圖⑴表示

的化學(xué)反應(yīng)方程式為：Hz(g)+l2(g)-2HI(g),圖⑴中比的轉(zhuǎn)化率為：

1.00-0.212.00-1.58

1?0°XI00臟79%,圖(2)中HI的轉(zhuǎn)化率為：2?00X100即21%,

故A、B、C正確。

1

7.(2024?成都模擬)已知反應(yīng)C0(g)+2H2(g)^CH30H(g)7層QkJ?mor,在三個不同容

積的容器中分別充入1mclCO與2mol恒溫恒容，測得平衡時CO的轉(zhuǎn)化率如下表。

序號溫度/,C容器體積co轉(zhuǎn)化率平衡壓強/Pa

①

200v150%Pi

②

200v270%P2

③

350v350%P3

下列說法正確的是()

A.反應(yīng)速率:③XD〉②

B.平衡時體系壓強:pi:p2=5:4

C.若容器體積修?3,則QS

【).若試驗②中C0和他用量均加倍,則C0轉(zhuǎn)化率<70%

【解析】選C。①、②的溫度相同，而CO轉(zhuǎn)化率②>①,則②可看作在①的基礎(chǔ)上加壓，即％>V2,

因此反應(yīng)速率:②>①,A錯誤;①與②比較，達到平衡時，平衡混合物的物質(zhì)的量之比為5:4,

但V,與V2不相等，因此平衡時體系壓強P.:p2不等于5：4,B錯誤;若容器體積溫度相

同，則①與③比較,CO的轉(zhuǎn)化率③XD,而現(xiàn)在CO的轉(zhuǎn)化率相同，則可看作在這個基礎(chǔ)上③的

平衡逆向移動，而升溫平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，即正向是放熱反應(yīng),C止確;若試驗②中C0

和他用量均加倍，則可看作在②的基礎(chǔ)上壓縮體積,CO轉(zhuǎn)化率增大,D錯誤。

二、非選擇題

8.(新題預(yù)料)某溫度時，在2L密閉容器中氣態(tài)物質(zhì)CO和乩反應(yīng)生成氣態(tài)物質(zhì)Z,它優(yōu)的物

質(zhì)的量隨時間的變更如下表所示。

t/minCO/mo1H2/mo1Z/mol

01.001.000.00

10.900.800.10

30.750.500.25

50.650.300.35

70.550.100.45

90.550.100.45

100.550.100.45

(1)依據(jù)上表中數(shù)據(jù)，在圖1中畫出CO、Z的物質(zhì)的量濃度(c)隨時間(t)變更的曲線:

moI/L

1.0至

0.8E：

0.6Ez

0.4EE

0.2Ei

0>2345678910時間的皿

(3)在3?5min時間內(nèi)產(chǎn)物Z的平均反應(yīng)速率:

(4)圖2表示該反應(yīng)進行過程中能量的變更。曲線a表示不運用催化劑時反應(yīng)的能量變更,

曲線b表示運用催化劑后的能量變更。該反應(yīng)是(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)，反

應(yīng)的熱化學(xué)方程式是

【解析】(1)畫曲線時留意7min時達到平衡.(2)依據(jù)反應(yīng)關(guān)系及原子守恒,可寫出體系中

發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是:C0+2H?-CH：QH。(3)在3?5min時間內(nèi)產(chǎn)物Z的平均反應(yīng)速率

為：0.1mol4-2L+2min=0.025moL?I71?minL

⑷由圖象可知該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是：C0(g)+2H[(g)nCH30H(g)

△年一91kJ?mofo

答案：（1）

mol/L

(2)C0+2Hz^CHQH

(3)0.025moL-L1?min1

(4)放熱C0(g)+2Hjg)^CH：40H(g)△代-91kJ-mo『

9.(2024?成都模擬)對溫室氣體二氧化碳的探討始終是科技界關(guān)注的重點。在催化劑存在下

用乩還原C0?是解決溫室效應(yīng)的重要手段之一,相關(guān)反應(yīng)如下：

主反應(yīng)：①Cg(g)+4H2(g)~CHi(g)+2也0(g)AH\

s

副反應(yīng):②CQ(g)+H2(g)_CO(g)+H?0(g)

△用=+41.2kJ?mol'1

已知H2和CH,的燃燒熱分別為燃85.5kJ?mol-1和-890.0kJ-mol-1

H，0(l)~H,O(g)△盾+44kJ?mol'1

(1)AH\-________kJ,mol'o

(2)有利于提高CH」平衡產(chǎn)率的反應(yīng)條件是(至少寫兩條)。工

業(yè)上提高甲烷反應(yīng)選擇性為關(guān)鍵因素是。

(3)TC時,若在體積恒為2L的密閉容器中同時發(fā)生上述反應(yīng)，將物質(zhì)的量之和為5mol的

出和C02以不同的投料比進行反應(yīng)，結(jié)果如圖所示。若a、b表示反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，則表示出

轉(zhuǎn)化率的是,c、d分別表示CH.(g)和CO(g)的體積分數(shù)，由圖可知

九(“2°)

n(CW)

4=時，甲烷產(chǎn)率最高。

【解析】(1)依據(jù)已知有②C02(g)+H2(g)^~C0(◎+■()(◎A^=+41.2kJ?mol

1

@2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)A/^=-571.0kJ?mof

1

@CH,(g)+202(g)~CO2(g)+2HQ⑴AM二一890.0kJ-mol'

⑤FLO⑴一H^O(g)△及=+44kJ-moL依據(jù)蓋斯定律，由①二③X2-④+⑤X2,則

1

CQ-(g)+4H2(g)~CH..(g)+2H20(g)△A=2A/%-△〃+2△笈=T64.0kJ?mof;

(2)反應(yīng)CO?(g)+4lb(g)—CIh(g)+2HQ(g)是正方向為氣體體積縮小的放熱反應(yīng)，降低溫度和

增大壓強都有利于反應(yīng)正向移動，提高CU平衡產(chǎn)率;工業(yè)上提高甲烷反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因索

是催化劑；

幾(/)幾(“2)

(3)隨著九(°°2)比值的增大,氫氣的轉(zhuǎn)化率降低,則表示上轉(zhuǎn)化率的是b;隨著九(002)

比值的增大,氫氣的量增多，一氧化碳的量削減，甲烷的量增加,故c為Clh(g)的體積分數(shù)，由

九(”2)

圖可知九(°°2)=4時，甲烷產(chǎn)率最高。

答案：(1)764.0(2)降低溫度，增大壓強催化劑

(3)b4

10.當溫度高于500K時，科學(xué)家勝利利用二氧化碳和氫氣合成了乙醇，這在節(jié)能減排、降低

碳排放方面具有重大意義，

回答下列問題：

(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)在恒容密閉容器中，推斷上述反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的依據(jù)是。

a.體系壓強不再變更

b.也的濃度不再變更

c.氣體的密度不隨時間變更

d.單位時間內(nèi)消耗出和CO2的物質(zhì)的量之比為3：1

(3)在肯定壓強下,測得由C02制取CH￡H20H的試驗數(shù)據(jù)中，起始投料比、溫度與⑩的轉(zhuǎn)化率

的關(guān)系如圖。

1

c00

p80

60

?40

20

r??0

%

依據(jù)圖中數(shù)據(jù)分析：

①降低溫度,平衡向_______方向移動。

九(”2)

②在700K、起始投料比“(0°2)=1.5時，出的轉(zhuǎn)化率為。

幾(“2)

③在500K、起始投料比九(0°2)=2時,達到平衡后乩的濃度為amol-L則達到平衡時

CH3cH20H的濃度為________o

500K

【解析】(1)由題給信息可得到該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2co2+61PH$0H+3H0

(2)該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的化學(xué)反應(yīng)，當體系的壓強不再變更時，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，另

外氫氣的濃度不再變更，也能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)；由于在500K時，全部物質(zhì)均為氣體,

故在恒容狀態(tài)下氣體的密度恒為定值，密度不變不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)；依據(jù)化學(xué)方程

式可知，任何單位時間內(nèi)消耗比和C02的物質(zhì)的量之比均為3：1。

(3)①由圖中信息可知,其他條件不變時,上升溫度,C0?的轉(zhuǎn)化率降低，說明平衡向逆反應(yīng)方

向移動，故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即降低溫度,平衡將向正反應(yīng)方向移動。②700K時，當氫氣與

九(“2)

二氧化碳的起始投料比九(0°2)=1.5時，由圖象可知二氧化碳的轉(zhuǎn)化率為20%由化學(xué)方

500K

程式：2?)2+6壓,------GH5DH+3Ho可計算出氫氣的轉(zhuǎn)化率為40%o③設(shè)起始時c(C02)=x

mol?L則起始時C(112)=2Xmol?I」，有

500K

2C0,+6FL---------C-,HsOH+3H2。

起始

(mol,L1):x2x00

轉(zhuǎn)化

(mol,L'):0.6x1.8x0.3x0.9x

平衡

(mol,L'):0.4x0.2x0.3x0.9x

0.2x=amol,L則0.3x=L5amol?L'0

,、500K

答案：(1)2CO」+6H二^------GH：QH+3Ha

(2)ab

(3)①正反應(yīng)(或右)

②40%

③1.5amol,L-1

11.(2024?湖北武漢模擬)CO?既是溫室氣體，也是重要的叱工原料,二氧化碳的捕獲和利用是

我國能源領(lǐng)域的一個重要戰(zhàn)略方向。

(1)用活性炭還原法可以處理汽車尾氣中的氮氧化物，某探討小組向某密閉容器加入肯定最

的活性炭和N0,發(fā)生反應(yīng)C(s)+2N0(g)-乂(g)+CO2(g)△〃在

“℃時,反應(yīng)進行到不同時間測得各物質(zhì)的量濃度如下：

/min

010203040

物質(zhì)?