2020年3月高2020届高2017级高三化学考前100天复习冲刺资料第一篇命题区间六

一、化学反应速率及影响因素
1.理解化学反应速率的概念
化学反应速率是定量描述化学反应快慢的物理量,通常用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示。

注意:①这里的速率是指某段时间的平均速率。

②关注反应的化学计量数。

2.外界条件对化学反应速率的影响
特别提醒 (1)外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是一致的,但影响程度不一定相同。

如升高温度,v 正和v 逆都增大,但吸热反应方向的反应速率增大的程度大;降低温度反之。

(2)密闭容器中充入惰性气体
①恒容条件,充入惰性气体,反应速率不改变。

②恒压条件下,充入惰性气体,相当于扩大容器体积,反应速率减小。

二、化学平衡的建立与平衡移动 1.化学平衡的判断 (1)等——“逆向相等”
①同一物质(两种表述):v 正＝v 逆,断键数＝成键数。

②不同物质:v 正(X )X 的化学计量数＝v 逆(Y )Y 的化学计量数。

(2)定——“变量不变”:如果一个量是随反应进行而改变的(即变量),当其“不变”时,反应达到平衡状态,即“变量”不变→平衡状态。

2.化学平衡常数
(1)对于可逆反应m A(g)＋n B(g)
p C(g)＋q D(g)在一定温度下达到化学平衡时,
K ＝c p (C )·c q (D )c m (A )·c n (B )。

另可用压强平衡常数表示:
K p ＝p p (C )·p q (D )p m (A )·p n (B )[p (C)为平衡时气体C 的分压]。

(2)平衡常数与温度的关系
对于放热反应,温度越高,平衡常数越小;对于吸热反应,温度越高,平衡常数越大。

(3)平衡常数与方程式的关系 ①同一可逆反应中,K 正·K 逆＝1。

②同一方程式中的化学计量数等倍扩大或缩小n倍,则新平衡常数K′与原平衡常数K间的关
系是K′＝K n或K′＝n K。

③几个可逆反应方程式相加,得总方程式,则总反应的平衡常数等于各分步反应平衡常数之积。

3.化学平衡移动方向的判断
(1)根据勒夏特列原理判断。

(2)根据图像中正、逆反应速率的相对大小判断:若v正＞v逆,则平衡向正反应方向移动;反之,平衡向逆反应方向移动。

(3)根据变化过程中速率变化的性质判断:若平衡移动过程中,正反应速率增大的程度小于(或大于)逆反应速率增大的程度,则平衡向逆(或正)反应方向移动。

(4)根据浓度商(Q)规则判断:若某温度下Q＜K,则反应向正反应方向进行;Q＞K,反应向逆反应方向进行。

4.催化剂在实际生产中的作用
(1)在给定条件下,反应物之间除发生“主反应”和多个“副反应”时,理想的催化剂能够大幅度提高目标产物的产率。

(2)催化剂能提高非平衡状态下单位时间内反应物的转化率,但对平衡转化率无影响。

1.(2019·浙江4月选考,17)下列说法正确的是()
A.H2(g)＋I2(g) 2HI(g),其他条件不变,缩小反应容器体积,正逆反应速率不变
B.C(s)＋H2O(g) H2(g)＋CO(g),碳的质量不再改变说明反应已达平衡
C.若压强不再随时间变化能说明反应2A(？)＋B(g) 2C(？)已达平衡,则A、C不能同时是气体
D.1 mol N2和3 mol H2反应达到平衡时H2转化率为10%,放出热量Q1;在相同温度和压强下,当2 mol NH3分解为N2和H2的转化率为10%时,吸收热量Q2,Q2不等于Q1
答案 B
2.[2018·全国卷Ⅱ,27(1)]CH4-CO2催化重整反应为CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)。

ΔH＝247 kJ·mol－1
有利于提高CH4平衡转化率的条件是______(填标号)。

A.高温低压
B.低温高压
C.高温高压
D.低温低压
答案 A
解析根据平衡移动的影响因素,该反应的正反应是一个吸热、气体体积增大的反应,所以高温低压有利于反应正向进行。

3.[2018·全国卷Ⅱ,27(2)改编]反应中催化剂活性会因积碳反应而降低,同时存在的消碳反应则使积碳量减少。

相关数据如下表:
在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下,某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如下图所示。

升高温度时,下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是________(填字母)。

A.K积、K消均增加
B.v积减小、v消增加
C.K积减小、K消增加
D.v消增加的倍数比v积增加的倍数大
答案AD
解析由表格可知积碳反应、消碳反应都是吸热反应,温度升高,平衡右移,K积、K消均增加,反应速率均增大,从图像上可知,随着温度的升高,催化剂表面的积碳量是先增大后减小的,所以v
消增加的倍数要比v积增加的倍数大。

4.[2017·全国卷Ⅲ,28(4)改编]反应:AsO3－3(aq)＋I2(aq)＋2OH－(aq)AsO3－4(aq)＋2I－(aq)＋H2O(l)。

下列可判断反应达到平衡的是________(填字母)。

a.溶液的pH不再变化
b.v(I－)＝2v(AsO3－3)
c.c(AsO3－4)/c(AsO3－3)不再变化
d.c(I－)＝y mol·L－1
答案ac
解析a项,随反应进行,溶液的pH不断降低,当pH不再变化时,说明反应达到了平衡;b项,速率之比等于化学计量数之比,该结论在任何时刻都成立,故无法判断是否达到平衡;c项,随反应进行,c(AsO3－4)不断增大,c(AsO3－3)不断减小,当二者比值不变时,说明二者浓度不再改变,则反应达到平衡;d项,由图像并结合方程式可知,平衡时c(I－)＝2y mol·L－1,故当c(I－)＝y mol·L－1时,反应未达到平衡。

题组一化学反应速率及影响因素
1.已知:CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
ΔH＜0。

下列说法不正确的是()
A.其他条件不变,适当增大盐酸的浓度将加快化学反应速率
B.其他条件不变,适当增加CaCO3的用量将加快化学反应速率
C.反应过程中,化学反应速率将先增大后减小
D.一定条件下反应速率改变,ΔH不变
答案 B
解析盐酸浓度增大,H＋浓度增大,反应速率加快,A项正确;由于CaCO3是固体,若只增大其用量,而不增大其与盐酸的接触面积,化学反应速率将不变,B项错误;由于反应放热,反应过程中温度升高,反应速率会变快,但随着盐酸浓度的减小,反应速率会逐渐变慢,C项正确;反应焓变与反应物和生成物的状态和化学计量数有关,与反应快慢无关,D项正确。

2.900 ℃时,向2.0 L恒容密闭容器中充入0.40 mol乙苯,发生反应:
一段时间后,反应达到平衡,反应过程中测定的部分数据如下表所示:
时间/min 0 10 20 30 40
n(乙苯)/mol 0.40 0.30 0.24 n2n3
n(苯乙烯)/mol 0.00 0.10 n10.20 0.20
下列说法正确的是()
A.保持其他条件不变,向容器中充入不参与反应的水蒸气作为稀释剂,则乙苯的转化率大于
50.0%
B.反应在前20 min内的平均反应速率v(H2)＝0.008 mol·L－1·min－1
C.若混合气体的平均摩尔质量不再变化,则说明反应已达到平衡状态
D.相同温度下,起始时向容器中充入0.10 mol 乙苯、0.10 mol 苯乙烯和0.30 mol H 2,则达到平衡前:v 正＞v 逆 答案 C
解析 由表中数据可知,30 min 时反应处于平衡状态,平衡时苯乙烯的物质的量为0.20 mol,由化学方程式可知参加反应的乙苯的物质的量为0.20 mol,故乙苯的转化率为0.20 mol 0.40 mol ×100%＝
50.0%,保持其他条件不变,向容器中充入不参加反应的水蒸气作为稀释剂,反应混合物的浓度不变,平衡不移动,则乙苯的转化率不变,A 项错误;由表中数据可知,20 min 内乙苯的物质的量的变化量为0.40 mol －0.24 mol ＝0.16 mol,v (乙苯)＝0.16 mol 2 L 20 min
＝0.004 mol·L －
1·
min －
1,反应速率之比等于化学计量数之比,则 v (H 2)＝v (乙苯)＝0.004 mol·L －
1·min －
1,B 项错误;反应中混合气体的质量不变,但物质的量逐渐增大,若混合气体的平均摩尔质量不再变化,说明气体的物质的量不变,则反应已达到平衡状态,C 项正确;由表中数据可知,30 min 时反应处于平衡状态,平衡时苯乙烯的物质的量为0.20 mol,其浓度为0.20 mol 2 L ＝0.10 mol·L －1,由化学方程式可
知,氢气的平衡浓度为0.10 mol·L －
1,参加反应的乙苯的物质的量为0.20 mol,故平衡时乙苯的浓度为0.10 mol·L －1,K ＝0.10×0.100.10＝0.10,相同温度下,起始时向容器中充入0.10 mol 乙苯、0.10
mol 苯乙烯和0.30 mol H 2,此时Q ＝0.102×0.30
2
0.102＝0.15＞K ,反应向逆反应方向进行,故达到平衡
前v 正＜v 逆,D 项错误。

3.Boderlscens 研究反应:H 2(g)＋I 2(g)
2HI(g) ΔH ＜0,温度为T 时,在两个体积均为1 L 的密
闭容器中进行实验,测得气体混合物中碘化氢的物质的量分数w (HI)与反应时间t 的关系如下表:
容器编号 起始物质 t /min 0 20 40 60 80 100 Ⅰ 0.5 mol I 2、 0.5 mol H 2 w (HI)/% 0 50 68 76 80 80 Ⅱ
x mol HI
w (HI)/%
100
91
84
81
80
80
研究发现上述反应中v 正＝k a ·w (H 2)·w (I 2),v 逆＝k b ·w 2(HI),其中k a 、k b 为常数。

下列说法正确的是( )
A.温度为T 时,该反应的k a
k b
＝80
B.容器Ⅰ中前20 min 的平均速率v (HI)＝0.012 5 mol·L －1·min －
1
C.若起始时,向容器Ⅰ中加入物质的量均为0.1 mol 的H 2、I 2、HI,反应逆向进行
D.若两容器中,k a (Ⅰ)＝k a (Ⅱ),且k b (Ⅰ)＝k b (Ⅱ),则x 的值一定为1 答案 D
解析 温度为T 时,该反应的k a k b ＝v 正
w (H 2)·w (I 2)v 逆w 2(HI )＝w 2(HI )w (H 2)·w (I 2)＝0.82
0.1×0.1
＝64,A 项错误;容器Ⅰ中
第20 min w (HI)＝50%,则物质的量为0.5 mol,故平均速率v (HI)＝0.5 mol 1 L 20 min ＝0.025 mol·L －
1·
min －
1,B 项错误;容器Ⅰ平衡时H 2、I 2、HI 浓度分别为0.1 mol·L －
1、0.1 mol·L －
1、0.8 mol·L －
1,K ＝0.820.1×0.1＝64,若起始时,向容器Ⅰ中加入物质的量均为0.1 mol 的H 2、I 2、HI,Q ＝0.12
0.1×0.1＝1
＜64,正反应速率大于逆反应速率,反应正向进行,C 项错误;若两容器中,k a (Ⅰ)＝k a (Ⅱ),且k b (Ⅰ)＝k b (Ⅱ),则为恒容条件下的等效平衡,则x 的值一定为1,D 项正确。

4.(2019·西安高三模拟)碳热还原制备氮化铝总反应的化学方程式为Al 2O 3(s)＋3C(s)＋N 2(g)
2AlN(s)＋3CO(g)。

在温度、容积恒定的反应体系中,CO 浓度随时间的变化关系如图
曲线甲所示。

下列说法不正确的是( )
A.在不同时刻都存在关系:3v (N 2)＝v (CO)
B.c 点切线的斜率表示该一氧化碳在t 时刻的瞬时速率
C.从a 、b 两点坐标可求得从a 到b 时间内该反应的平均反应速率
D.维持温度、容积不变,若减少N 2的物质的量进行反应,曲线甲将转变为曲线乙 答案 D
解析 根据反应速率之比等于化学计量数之比可知,3v (N 2)＝v (CO),A 项正确;c 点处的切线的
斜率是此时刻物质的浓度除以此时刻时间,为一氧化碳的瞬时速率,B项正确;图像中可以得到单位时间内的浓度变化,反应速率由单位时间内物质的浓度变化计算得到,从a、b两点坐标可求得从a到b时间间隔内该化学反应的平均速率,C项正确;维持温度、容积不变,若减少N2的物质的量进行反应,平衡逆向移动,新的平衡状态与原来的平衡状态不同,CO的平衡浓度不会相同,D项错误。

题组二化学平衡状态的判断
5.(2018·浙江4月选考,14)反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0,若在恒压绝热容器中发生,下列选项表明反应一定已达平衡状态的是()
A.容器内的温度不再变化
B.容器内的压强不再变化
C.相同时间内,断开H—H键的数目和生成N—H键的数目相等
D.容器内气体的浓度c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2
答案 A
解析该反应在绝热容器中进行且为放热反应,当放出的热量不再变化时则可以判断反应为平衡状态,故A正确;反应在恒压下进行,压强一直不变,故B错误;断开H—H键和生成N—H 键均指反应正向进行,故C错误;各物质的起始浓度未知,故由浓度比无法判断反应是否达到平衡,D错误。

6.将FeCl3溶液和KI溶液混合,发生反应:2Fe3＋(aq)＋2I－(aq)2Fe2＋(aq)＋I2(aq)。

下列各项能判断上述可逆反应达到平衡状态的是()
A.溶液颜色不再变化
B.c(K＋)不再变化
C.c(Fe3＋)与c(Fe2＋)之和不再变化
D.v正(I－)＝2v正(I2)
答案 A
解析A项,溶液颜色不再变化,说明Fe3＋、Fe2＋及I2的浓度不再变化,反应达到平衡状态;B项,钾离子浓度始终不变,因此c(K＋)不变不能用于判断反应是否达到平衡状态;C项,由铁元素守恒知,铁离子和亚铁离子的浓度之和始终不变,因此c(Fe3＋)与c(Fe2＋)之和不变不能用于判断反应是否达到平衡状态;D项,v正(I－)和v正(I2)同为正反应速率,v正(I－)＝2v正(I2)不能用于判断反应是否达到平衡状态。

7.将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中(固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)===2NH3(g)＋CO2(g)ΔH＝a kJ·mol－1(a＞0)。

然后在恒定温度下缩小容器体积,重新达到平衡。

下列分析正确的是()
A.若2v(NH3)＝v(CO2),则该反应达到平衡状态
B.两次平衡时,后一次平衡时CO2的浓度大
C.重新达到平衡,密闭容器中氨气的体积分数不变
D.若开始时向容器中加入2 mol NH3和1 mol CO2,则达到平衡时放出a kJ热量
答案 C
解析反应均按物质的量比例进行,温度不变,K＝c2(NH3)·c(CO2)的值不变,前后两次为等效平衡,两次平衡时c(CO2)相等,B项错误,C项正确;因反应为可逆反应,不能反应彻底,故若开始时向容器中加入2 mol NH3和1 mol CO2,则达到平衡时放出热量小于a kJ,D项错误。

题组三平衡移动及转化率的判断
8.(2018·天津理综,5)室温下,向圆底烧瓶中加入1 mol C2H5OH和含1 mol HBr的氢溴酸,溶液中发生反应:C2H5OH＋HBr C2H5Br＋H2O,充分反应后达到平衡。

已知常压下,C2H5Br和C2H5OH的沸点分别为38.4 ℃和78.5 ℃。

下列有关叙述错误的是()
A.加入NaOH,可增大乙醇的物质的量
B.增大HBr浓度,有利于生成C2H5Br
C.若反应物均增大至2 mol,则两种反应物平衡转化率之比不变
D.若起始温度提高至60 ℃,可缩短反应达到平衡的时间
答案 D
解析D错:温度提高至60 ℃,化学反应速率虽然加快,但溴乙烷的沸点较低,会挥发出大量的溴乙烷,导致逆反应速率减小,故无法判断达到平衡的时间;A对:加入NaOH,消耗HBr,平衡左移,乙醇的物质的量增大;B对:增大HBr浓度,平衡右移,有利于生成溴乙烷;C对:原反应物按物质的量之比1∶1加入,又因二者反应的化学计量数之比为1∶1,两者的平衡转化率之比为1∶1,若将反应物均增大至2 mol,其平衡转化率之比仍为1∶1。

9.已知反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH＝＋Q kJ·mol－1,在三个不同容积的容器中分别充入1 mol CO与2 mol H2,恒温恒容,测得平衡时CO的转化率如下表:
序号温度/℃容器体积CO转化率平衡压强/Pa
①200 V150% p1
②200 V270% p2
③350 V350% p3
下列说法正确的是()
A.反应速率:③＞①＞②
B.平衡时体系压强:p1∶p2＝5∶4
C.若容器体积V1＞V3,则Q＜0
D.若实验②中CO和H2用量均加倍,则CO转化率＜70%
答案 C
解析①②的温度相同,初始物质的量相同,而转化率②＞①,则②可看作在①的基础上加压,即
V1＞V2,压强p2＞p1,因此反应速率:②＞①,A项错误;①与②比较,到达平衡时,平衡混合物的物质的量之比为5∶4,但V1与V2不等,因此平衡时体系压强:p1∶p2不等于5∶4,B项错误;若容器体积V1＞V3、温度相同,则①与③比较,CO的转化率③＞①,而现在CO的转化率相同,则可看作在这个基础上③的平衡逆向移动,而升温平衡向吸热反应方向移动,即逆向是吸热反应,C项正确;若实验②中CO和H2用量均加倍则可看作在②的基础上压缩体积,CO转化率增大,D项错误。

10.已知:2CH3COCH3(l)催化剂CH3COCH2COH(CH3)2(l)。

取等量CH3COCH3分别在0 ℃和20 ℃下反应,测得其转化率(α)随时间(t)变化的关系曲线如图所示。

下列说法正确的是()
A.曲线Ⅱ表示20 ℃时的转化反应
B.升高温度能提高反应物的平衡转化率
C.在a点时,曲线Ⅰ和Ⅱ表示反应的化学平衡常数相等
D.化学反应速率的大小顺序为:d＞b＞c
答案 D
解析曲线Ⅰ斜率大,反应速率大,是温度较高的情况,A错误;由图像可知曲线Ⅰ对应的平衡转化率明显比曲线Ⅱ小,因而B、C均错;d点对应的温度和反应物的浓度最大,b点与d点的温度相同但反应物的浓度小,b点与c点反应物的浓度相同,但温度高于c点,故D项正确。

11.一定条件下,反应:6H2(g)＋2CO2(g)C2H5OH(g)＋3H2O(g)的数据如图所示。

下列说法正确的是()
A.该反应的ΔH＞0
B.达平衡时,v正(H2)＝v逆(CO2)
C.b点对应的平衡常数K值大于c点
D.a点对应的H2的平衡转化率为90%
答案 D
解析升高温度,CO2的转化率减小,平衡向左移动,正反应为放热反应,ΔH＜0,A项错误;达平衡时,v正(H2)＝3v逆(CO2),B项错误;升温,平衡左移,b点温度高,其平衡常数小,C项错误。

解答速率平衡综合判断题的一般思路
(1)紧扣反应特点——解题的依据
看清各物质的状态(有无固体、液体),明确气体分子数的变化(变大、变小、不变),正反应是吸热还是放热。

(2)识别图像特点——正确识图找准解题的突破口
①认清坐标系,弄清纵、横坐标所代表的意义,并与有关原理相结合。

②看清起点,分清反应物、生成物。

浓度减小的是反应物,浓度增大的是生成物,生成物一般以原点为起点。

③看清曲线的变化趋势,注意渐变和突变,分清正、逆反应,从而判断反应特点。

④注意终点。

例如,在浓度—时间图像上,一定要看清终点时反应物的消耗量、生成物的增加量,并结合有关原理进行推理判断。

(3)明确破题方法——分析图像中隐含的信息,找出数据之间的关联点
①先拐先平数值大。

在含量(转化率)—时间曲线中,先出现拐点的反应则先达到平衡,说明该曲线对应反应的反应速率更快,表示温度较高、有催化剂、压强较大等。

②定一议二。

当图像中有三个量时,先确定一个量不变,再讨论另外两个量的关系,有时还需要作辅助线。

(4)掌握分析的方法——三步分析法
一看反应速率是增大还是减小;二看v正、v逆相对大小;三看化学平衡移动的方向。

(5)想规律做判断——对照选项得结论
联想化学反应速率、化学平衡移动规律,将图表与原理结合,对照得出结论。

命题区间特训
A组(15分钟)
1.(2018·河北定州中学质检)反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在一密闭容器中进行,下列说法正确的是()
A.当v正(CO)＝v正(H2)时,反应达平衡状态
B.其他条件不变,仅将容器的体积缩小一半,再次平衡时H2O(g)的平衡浓度可能是原来的2.1倍
C.保持体积不变,充入少量He使体系压强增大,反应速率一定增大
D.其他条件不变,适当增加C(s)的质量会使平衡正向移动
答案 B
解析v正(CO)＝v正(H2)都表示正反应速率,且反应始终按此比例进行,故不能说明反应达到平衡状态,A项错误;其他条件不变仅将容器的体积缩小一半,平衡逆向移动,再次平衡时H2O(g)的平衡浓度可能是原来的2.1倍,B项正确;保持体积不变,充入少量He使体系压强增大,反应物浓度不变,反应速率不变,C项错误;增加固体质量,平衡不移动,D项错误。

2.下列说法正确的是()
A.对CO(g)＋H2S(g)COS(g)＋H2(g)达到平衡后,升高温度,H2S浓度增加,表明该反应是吸热反应
B.对CO(g)＋H2S(g)COS(g)＋H2(g)达到平衡后,通入CO后,正反应速率逐渐增大
C.一定条件下反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)达到平衡时,3v正(H2)＝2v逆(NH3)
D.对于反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g),若断裂3 mol H—H键,同时生成1 mol N≡N键,则反应达到平衡
答案 D
解析A项,升高温度,H2S浓度增加,说明平衡逆向移动,则该反应是放热反应,错误;B项,通入CO后,正反应速率瞬间增大,又逐渐减小,错误;C项,N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)达到平衡时,应
为2v 正(H 2)＝3v 逆(NH 3),错误。

3.(2018·辽宁丹东五校联考)在恒温恒容密闭容器中,有可逆反应2NO(g)＋O 2(g)2NO 2(g)(正反应为放热反应),下列不能说明该反应已达到平衡状态的是( )
A.正反应生成NO 2的速率和逆反应生成O 2的速率相等
B.反应容器中压强不随时间变化而变化
C.混合气体颜色深浅保持不变
D.混合气体平均相对分子质量保持不变
答案 A
解析 NO 2和O 2的化学计量数之比为2∶1,正反应生成NO 2的速率和逆反应生成O 2的速率相等,正、逆反应速率并不相等,不能说明反应已达到平衡,A 项错误;反应前后气体的化学计量数之和不相等,当达到平衡时,气体的压强不变,B 项正确;混合气体的颜色不再改变,说明NO 2气体的浓度不变,达到平衡状态,C 项正确;反应前后气体的化学计量数之和不相等,当达到平衡时,气体的物质的量不变,则混合气体的平均摩尔质量不再改变,D 项正确。

4.(2019·北京高三高考模拟)工业制氢气的一个重要反应是:CO(g)＋H 2O(g)===CO 2(g)＋H 2(g)。

已知在25 ℃时:
①C(s)＋12O 2(g)CO(g) ΔH 1＝－111 kJ·mol －
1 ②H 2(g)＋12
O 2(g)===H 2O(g) ΔH 2＝－242 kJ·mol －1 ③C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH 3＝－394 kJ·mol －1
下列说法不正确的是( )
A.25 ℃时,CO(g)＋H 2O(g)===CO 2(g)＋H 2(g) ΔH ＝－41 kJ·mol －1
B.增大压强,反应①的平衡向逆反应方向移动,平衡常数K 减小
C.反应①达到平衡时,每生成1 mol CO 的同时生成0.5 mol O 2
D.反应②断开2 mol H 2和1 mol O 2中的化学键所吸收的能量比形成4 mol O —H 键所放出的能量少484 kJ
答案 B
解析 根据盖斯定律③－②－①得CO(g)＋H 2O(g)===CO 2(g)＋H 2(g) ΔH ＝－41 kJ·mol －1,故A 项正确;平衡常数只与温度有关,增大压强K 不变,故B 项错误;反应①,每生成1 mol CO 的同时生成0.5 mol O 2,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故C 项正确;焓变＝反应物的键能之和－生成物的键能之和,因此反应②断开2 mol H 2和1 mol O 2中的化学键所吸收的能量比形成4 mol O —H 键所放出的能量少484 kJ,故D 项正确。

5.(2017·海南,11改编)已知反应CO(g)＋H 2O(g)催化剂CO 2(g)＋H 2(g) ΔH ＜0。

在一定温度和压强下于密闭容器中,反应达到平衡。

下列叙述正确的是( )
A.升高温度,K 增大
B.减小压强,n(CO2)增加
C.更换高效催化剂,α(CO)增大
D.充入一定量的氮气,n(H2)不变
答案 D
解析A项,此反应的正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,化学平衡常数只受温度的影响,即升高温度,K值减小,错误;B项,反应前后气体的化学计量数之和相等,因此减小压强,平衡不移动,即n(CO2)不变,错误;C项,催化剂对化学平衡移动无影响,因此CO的转化率不变,错误;D项,恒压下,充入N2,容器的体积增大,组分浓度降低,但化学反应前后气体的化学计量数之和不变,因此化学平衡不移动,n(H2)不变,正确。

6.对于反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH＜0,在其他条件不变的情况下,下列说法正确的是()
A.若在原电池中进行,反应放出的热量不变
B.升高温度,反应速率加快,反应放出的热量不变
C.改变压强,平衡不发生移动,反应放出的热量不变
D.加入催化剂,改变了反应的途径,反应的ΔH也随之改变
答案 C
解析若在原电池中进行,化学能一部分转化为电能,一部分转化为热能,放出的热量减少,A项错误;反应是放热反应,升温反应速率增大,平衡逆向移动,反应放出的热量减小,B项错误;反应前后气体体积不变,增大压强平衡不移动,反应放出的热量不变,C项正确;催化剂改变反应速率不改变化学平衡,改变了反应的途径,反应焓变不变,D项错误。

7.(2019·武汉模拟)用CO2催化加氢可以制取二甲醚,反应如下:2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)ΔH＝－122.5 kJ·mol－1。

某压强下合成二甲醚的反应在不同温度、不同投料比时,CO2的平衡转化率变化如图所示:
(1)T1________(填“＜”“＞”或“＝”)T2,判断的理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

(2)一定条件下,上述合成二甲醚的反应达到平衡状态后,若改变反应的某个条件,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是________(填字母)。

A.逆反应速率先增大后减小
B.容器中c(H2)
c(CO2)
的值减小
C.H2的转化率增大
D.该反应再次达到平衡时,平衡常数减小
答案(1)＜该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,CO2的转化率会减小,按相同投料比投料时,T1温度下CO2的转化率大于T2温度下CO2的转化率,可知T1＜T2
(2)C
解析(2)逆反应速率先增大后减小,说明平衡向逆反应方向移动,A项错误;容器中c(H2)
c(CO2)
的值减小,可能为减小H2的量使平衡逆向移动,B项错误;当H2的转化率增大时,平衡一定正向移动,C项正确;平衡常数减小,平衡逆向移动,D项错误。

8.(1)某化学兴趣小组进行工业合成氨的模拟研究,反应的方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0。

实验①、②、③中,c(N2)随时间的变化如图所示,与实验①相比,实验②和实验③所改变的实验条件分别为下列选项中的________、________(填字母)。

a.增大压强
b.减小压强
c.升高温度
d.降低温度
e.使用催化剂
(2)已知NO2与N2O4可以相互转化:
2NO2(g)N2O4(g)
①已知N2O4在较高温度下难以稳定存在,易转化为NO2,若升高温度,上述反应的平衡常数K 将________(填“增大”“减小”或“不变”)。

②向绝热密闭容器中通入一定量的NO2,某时间段内正反应速率随时间的变化如图所示。

下列说法正确的是________(填字母)。

A.反应在c点达到平衡状态
B.反应物浓度:a点小于b点
C.Δt1＝Δt2时,NO2的转化率:a～b段小于b～c段
答案(1)e c
(2)①减小②C
解析(1)②到达平衡的时间比①短,到达平衡时N2的浓度与①相同,化学平衡不移动,故②与
①相比加了催化剂。

(2)①温度升高,此平衡向逆反应方向移动,K值减小。

②反应开始反应物浓度最大,但反应速率逐渐增大,说明反应为放热反应。

c点反应速率最大,但没有达到平衡状态,反应继续向正反应方向进行,c点时转化率不是最大,故A项错误;反应向正反应方向进行,随着反应的进行,反应物浓度逐渐降低,故B项错误;随反应的进行,体系的温度越来越高,反应速率逐渐增大,在a→c阶段,当时间相同时,转化率逐渐增大,故C项正确。

B组(20分钟)
1.(2017·天津,6)常压下羰基化法精炼镍的原理:Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)。

230 ℃时,该反应的平衡常数K＝2×10－5。

已知:Ni(CO)4的沸点为4
2.2 ℃,固体杂质不参与反应。

第一阶段:将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4;
第二阶段:将第一阶段反应后的气体分离出来,加热至230 ℃制得高纯镍。

下列判断正确的是()。