高中化学探究温度、压强对化学平衡的影响试题

（每空3分）碘钨灯具有使用寿命长、节能环保等优点。一定温度下，在碘钨灯灯泡内封存的少量碘与沉积在灯泡壁上的钨可以发生如下的可逆反应：
W（s）+ I₂（g） WI₂（g）ΔH<0
为模拟上述反应，在450℃时向一体积为2L的恒容密闭容器中加入0.1mol碘单质和足量的钨，2min后反应达到平衡，测得碘蒸气浓度为0.005 mol·L^-1。请回答下列问题：
（1）前两分钟内碘蒸气的反应速率为                    。
（2）能够说明上述反应已经达到平衡状态的有            。

A．I2与WI2的浓度相等

B．容器内气体压强不再变化

C．W的质量不再变化

D．单位时间内，金属钨消耗的物质的量与碘化钨生成的物质的量相等

E．容器内混合气体的密度保持不变
（3）下图为该反应在450℃时的时间—速率图，则t₂时刻改变的外界条件可能是                          ，若t₄时刻将容器压缩至一半（各物质状态不变），保持该条件至t₆，请在图中画出t₄到t₆时间段内大致曲线图，并在相应曲线上标上υ₃(正)、υ₃(逆)

完成下列各题：
（1）在T₁℃时，向容积为2L的密闭容器甲中加入1molN₂、3molH₂及少量固体催化剂，发生反应N₂(g）+3H₂(g）  2NH₃(g）;,10min时各物质的浓度不再变化，测得NH₃的物质的量为0.4mol。
①该反应在0～10min时间内H₂的平均反应速率为                       ；
②可以判断上述反应在体积不变的密闭容器中，反应达到平衡的是          。
A.平均相对分子质量不变           B.V_正(N₂)＝2V_逆（NH₃）
C.密闭容器中总压强不变            D.N₂与H₂的物质的量之比为1：3
E.反应物不再转化为生成物
③在T₁℃时，若起始时在容器甲中加入0.5molN₂、1.5 molH₂、1 molNH₃，则达到平衡时NH₃的物质的量为              ；（填选项字母）
A.大于0.4mol     B.等于0.4mol      C.小于0.4mol       D.不能确定
④下图是在T₁℃时密闭容器甲中H₂的体积分数随时间t的变化曲线，请在该图中补画出该反应在T₂℃(T₂>T₁)时的H₂体积分数随时间t的变化曲线。

（2）已知：Al^{3 +}与HCO₃^–、CO₃^2–、HS^-、S^2-等能发生彻底的双水解，生活中通常利用Al^{3 +}与HCO₃^–的反应来制作泡沫灭火器。泡沫灭火器的简易构造如下图，a为玻璃瓶，b为铁筒，请思考：

①参与反应的液体分别为Al₂(SO₄)₃和NaHCO₃，请问a瓶中盛放的液体为：                。
②已知苯酚是比碳酸更弱的酸，请问，苯酚钠和硫酸铝溶液混合后能否发生彻底的双水解？如能，请写出该反应的离子反应方程式：                                          。

已知：N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)；△H＝－Q kJ·mol^－1（Q＞0）。现有甲乙两个相同的密闭容器，向甲容器中充入1mol N₂(g)和3mol H₂(g)，在一定条件下达到平衡时放出的热量为Q₁ kJ；在相同条件下向乙容器中充入2mol NH₃(g)，达到平衡时吸收的热量为Q₂ kJ。已知Q₂＝3Q₁，下列叙述中正确的是(    )

A．平衡时甲容器中NH3(g)的体积分数比乙容器中的小

B．平衡时甲容器中气体的压强为开始时压强的3/4

C．达到平衡时，甲容器中H2的转化率为25％

D．Q1＝Q

下列图象中，不能表示反应A₂(g)＋3B₂(g) 2AB₃(g)（△H<0）平衡体系的是

在某温度下，在一容积不变的容器中，反应2A(g)＋B(g)2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol，保持温度和体积不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是(    )
A．均减半      B．均加倍      C．A，C个增加1 mol，B不变     D．均减少1mol

在一密闭容器中，反应 mA(s)+nB(g) pC(g)，达到平衡时，测得c(C)为0.5 mol·L^-1；在温度不变的条件下，将容器体积扩大一倍，当达到平衡时，测得c(C)为0.3 mol·L^-1。则下列判断正确的是（     ）
A．化学计量数：m+n>p        B．平衡向逆反应方向移动了
C．物质B的转化率减小了     D．物质C的质量分数增加了

在恒容密闭容器中存在下列平衡：CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)。CO₂的平衡物质的量浓度c(CO₂)与温度T的关系如图所示。下列说法错误的是（  ）

A．反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的ΔH>0

B．在T2时，若反应处于状态D，则一定有v正<v逆

C．平衡状态A与C相比，平衡状态A的c(CO)小

D．恒压密闭容器中通入1mol CO(g)和1mol H2O(g)，发生上述反应，当反应达到平衡后，在其他条件不变时，再通入1mol H2O(g)和1mol CO(g)的混合气体，v正、v逆反应速率随时间t变化的示意图如下。

某温度下的密闭容器中，发生如下可逆反应：2E（g）F(g)+xG(g) △H<0，若起始时E的浓度为a mol/L，F、G浓度均为0，达平衡时E浓度为0.5 a mol/L；若E的起始浓度改为2 a mol/L，F、G浓度仍为0，当达到新的平衡时，下列说法正确的是（    ）

A．升高温度时，正反应速率加快，逆反应速率减慢

B．若x=1，容器体积保持不变，新平衡下E的体积分数为50%

C．若x="2，容器体积保持不变，新平衡下F的平衡浓度为0.5a" mol/L

D．若x="2，容器压强保持不变，新平衡下E的浓度为a" mol/L

(10分)在一容积为2 L的密闭容器中，加入0.2 mol的N₂和0.6 mol的H₂，在一定条件下发生反应：N₂(g)＋3H₂(g) 2NH₃(g)　ΔH＜0
反应中NH₃的物质的量浓度的变化情况如下图所示，请回答下列问题：

(1)根据上图，计算从反应开始到平衡时，平均反应速率v(NH₃)为______________．
(2)该反应达到平衡时H₂的转化率________．
(3)反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，若改变反应温度，达到新平衡时NH₃的物质的量浓度不可能为____________．(填序号)
A、0.20 mol·L^－1   b、0.12 mol·L^－1  c、0.10 mol·L^－1   d、0.08 mol·L^－1
(4)在第5分钟末将容器的体积缩小一半后，若在第8分钟末达到新的平衡(此时NH₃的浓度约为0.25 mol·L^－1)，请在上图中画出第5分钟末到此平衡时NH₃浓度的变化曲线．
（5）如果上述反应在相同温度和容器中进行，欲使反应达到平衡时NH₃的物质的量分数与原平衡相等，起始加入的三种物质的物质的量n（N₂）、n（H₂）、n（NH₃）分别为a、b、c，则a、b、c之间应该满足的关系式为：                                
(6)若该反应在298K、398K时的化学平衡常数分别为K₁、K₂，则K₁     K₂（填“＞”  “="”" 或 “＜” ）。

在恒温恒容条件下，向容积为2L的密闭容器中充入2.0molSO₂和2.0molO₂。已知：2SO₂(g)＋O₂(g)2SO₃(g) ∆H=-akJ/mol（a>0），经2min达到平衡状态，反应放热0.25akJ。下列判断正确的是

A．在1min时：c（SO3）+c（SO2）="1.0" mol·L^－1

B．在2min内：v（SO2）="0.25" mol·L^－1·min^-1

C．若再充入2molSO3，达到平衡时SO3的质量分数减小

D．反应条件相同，若起始时向反应容器充入2molSO3，达到平衡时反应吸热0.75 akJ

对于可逆反应A（g）+2B(g)2C(g)   ΔH >0，下列图象中正确的是

在体积一定的密闭容器中给定物质A、B、C的量，在一定条件下发生反应建立的化学平衡：aA(g) + bB(g)xC(g)，符合下图所示的关系（c%表示平衡混合气中产物C的百分含量，T表示温度，p表示压强）。在图中，Y轴是指

A．反应物A的百分含量      B．平衡混合气中物质B的百分含量
C．平衡混合气的密度        D．平衡混合气的平均摩尔质量

根据碘与氢气反应的热化学方程式，下列判断正确的是
① I₂（g）＋H₂（g）2HI（g）△H＝－9.48 kJ/mol  
② I₂（s）＋H₂（g）2HI（g）△H＝＋26.48 kJ/mol
（1）写出固态碘生成气态碘的热化学方程式：                             。
（2）若反应②吸收52.96kJ热量时，转移电子的物质的量是      mol。
（3）对于在恒温、恒容密闭容器中进行的反应①，能说明其达到化学平衡状态的是  。
A. 容器中气体压强不变
B. 容器中气体密度不变
C. 容器中气体颜色的深浅不变
D. 有n个H—H键断裂的同时有2n个H—I键断裂
（4）可通过反应2NO＋O₂＝2NO₂和NO₂＋2H^＋＋2I^－＝NO＋I₂＋H₂O来制取碘，NO在制碘过程中的作用是                  。
（5）硫酸工业尾气中二氧化硫的含量超过0.05%（体积分数）时需经处理后才能排放。某校化学兴趣小组欲测定某硫酸工厂排放尾气中二氧化硫的含量，采用以下方案：如下图所示，图中气体流量计B用于准确测量通过的尾气体积。将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定SO₂的含量。当洗气瓶C中溶液的蓝色消失时，立即关闭活塞A。

①用碘水测定SO₂的含量的化学方程式是                             。
②洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D，可以提高实验的准确度，其理由是    。
③洗气瓶C中溶液的蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，测得的SO₂含量_________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

(14分) 在温度为373K时，将0.400 mol无色的N₂O₄气体通入4 L抽空
的密闭容器中，立刻出现红棕色，直至建立N₂O₄ 2NO₂  的平
衡。右图是隔一定时间测定到的N₂O₄的浓度（纵坐标为N₂O₄的浓度，
横坐标为时间）（1）该反应的化学平衡常数表达式为K =             。此温度下,K值=      。

（2）计算在0至20秒时间内，NO₂的平均生成速率为        mol•L^－1•s^－1。
（3）下表是不同温度下测定得到的该反应的化学平衡常数。

T/ K	323	373
K值	0.022	？

据此可推测该反应（生成NO₂）是       反应（选填“吸热”或“放热”）。
（4）若其他条件不变，反应在373K时达到平衡后，将N₂O₄和NO₂的浓度都增加至0.4mol/L，平衡将向        （填“正”或“逆”）反应方向移动。
(5) 反应在373K时达到平衡时，N₂O₄的转化率=_________________,若将反应容器的容积缩小为原来的一半，则N₂O₄的转化率将_________(选填“增大”，“减小”或“不变”)

工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：

（1）判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号，下同）__________。

A．生成的速率与消耗的速率相等

B．混合气体的密度不变

C．混合气体的相对平均分子质量不变

D．、、的浓度都不再发生变化

E. 气体的压强不再改变
（2）下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）。

温度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

   ①由表中数据判断该反应的△H__________0（填“>”、“=”或“<”）；
②某温度下，将和充入的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得，则CO的转化率为__________，此时的温度为__________。
（3）要提高CO的转化率，可以采取的措施是__________。
a. 升温     b. 加入催化剂       c. 增加CO的浓度
d. 恒容下加入   使压强变大  e. 恒容下加入惰性气体使压强变大 f. 分离出甲醇
（4）在250℃时，某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量浓度见下表:

CO
0.5 mol·L^—1	2mol·L^—1	6mol·L^—1

此时反应的正、逆反应速率的关系是：v_（正）   v_（逆）（填“大于”“小于”或“等于”）。
（5）如图1所示，甲为恒容密闭容器，乙为恒压密闭容器。在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的H₂和CO，使甲、乙两容器初始容积相等。在相同温度下发生上述反应，并维持反应过程中温度不变。已知甲容器中CO的转化率随时间变化的图像如图2所示，请在图2中画出乙容器中CO的转化率随时间变化的图像。