高中化学探究温度、压强对化学平衡的影响填空题

将一定量的SO₂和含0.7mol氧气的空气（忽略CO₂）放入一定体积的密闭容器中，550℃时，在催化剂作用下发生反应：2SO₂+O₂ 2SO₃   ΔH <0。反应达到平衡后，将容器中的混合气体通过过量NaOH溶液，气体体积减少了21.28L；再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O₂，气体的体积又减少了5.6L（以上气体体积均为标准状况下的体积）。请回答下列问题：
（1）判断该反应达到平衡状态的标志是                   。（填字母）
a．SO₂和SO₃浓度相等             b．SO₂百分含量保持不变
c．容器中气体的压强不变        d．SO₃的生成速率与SO₂的消耗速率相等
e．容器中混合气体的密度保持不变
（2）欲提高SO₂的转化率，下列措施可行的是               。（填字母）
a．向装置中再充入N₂               b．向装置中再充入O₂
c．改用效率更高的催化剂         d．升高温度
（3）求该反应达到平衡时SO₂的转化率（用百分数表示）为____________。
（4）若将平衡混合气体的5%通入过量的BaCl₂溶液，生成沉淀___________克？

甲醇被称为2l世纪的新型燃料。参考下列图表和有关要求回答问题：

（1）甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的一种原理是CH₃OH(g)和H₂O(g)反应生成CO₂和H₂。上图是该过程中能量变化示意图，请写反应进程CH₃OH(g)和H₂O(g)反应的热化学方程式                     。
（2）甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的另一种反应原理是：
CH₃OH(g)+1/2O₂(g) = CO₂(g)+2H₂(g)  △H="c" kJ/mol
又知H₂O(g) = H₂O(l)  △H="d" kJ/mol。
则甲醇燃烧生成液态水的热化学方程式为                                  。
（3）以CH₃OH燃料电池为电源电解法制取ClO₂。二氧化氯（ClO₂）为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。

① CH₃OH燃料电池放电过程中，通入O₂的电极附近溶液的pH___________（填“增大”、“减小”、“不变”）。
② 图中电解池用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取 ClO₂。阳极产生 ClO₂的反应式为                 。电解一段时间，从阴极处收集到的气体比阳极处收集到气体多 6.72L时（标准状况，忽略生成的气体溶解），停止电解，通过阳离子交换膜的阳离子为______________mol。
③用平衡移动原理解释图中电解池中阴极区pH增大的原因：

在密闭容器中，使3 mol N₂和6 mol H₂混合发生下列反应：N₂(g)＋3H₂(g)  2NH₃(g) ΔH＜0。已知平衡时NH₃为nmol。回答下列问题：
（1）上述平衡中，N₂和NH₃的浓度比=          （用含n的代数式表示）；N₂和H₂的转化率之比=________。
（2）升高平衡体系的温度(保持体积不变)，混合气体的平均相对分子质量________，密度___________ (填“变大”、“变小”或“不变”) 。
（3）当达到平衡时，充入氩气，并保持压强不变，平衡将________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
（4）若容器恒容、绝热，加热使容器内温度迅速升至原来的2倍，达到新平衡后，容器内温度________(填“＞”、“＜”或“＝”)原来的2倍。

已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：

|温度/ ℃	700	800	830	1000	1200
平衡常数	1.7	1.1	1.0	0.6	0.4

回答下列问题：
（1）该反应的△H     0（填“<”“ >”“ =”)；
（2）830℃时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0．003mol·L^-1·s^-1。，则6s时c(A)=          mol·L^-1，C的物质的量为       mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为       ；
（3）1200℃时反应C(g)+D(g)  A(g)+B(g)的平衡常数的值为              。

在水溶液中橙色的Cr₂O₇^2－与黄色的CrO₄^2－存在如下平衡：Cr₂O₇^2－+H₂O2CrO₄^2－+2H⁺，已知重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）稀溶液为橙色。取甲、乙两支试管分别加入2mL重铬酸钾稀溶液，进行如下操作：
（1）向甲试管中加入NaOH溶液，上述平衡向方向          移动（填“正反应”或“逆反应”）；
（2）向乙试管中加入足量Ba（NO₃）₂溶液（已知BaCrO₄为黄色沉淀），溶液最终显           色。

草酸（H₂C₂O₄）是一种二元弱酸，广泛分布于动植物体中。
（1）人体内草酸累积过多是导致结石（主要成分是草酸钙）形成的原因之一。有研究发现，EDTA（一种能结合金属离子的试剂）在一定条件下可以有效溶解结石，用化学平衡原理解释其原因：                。
（2）已知：0.1 mol·L^－1KHC₂O₄溶液呈酸性。下列说法正确的是             （填字母序号）。
a. 0.1 mol·L^－1KHC₂O₄溶液中：c(K⁺) + c(H⁺) = c(HC₂O₄^-) + 2c(C₂O₄^2-) + c(OH^-)
b. 0.1 mol·L^－1 KHC₂O₄溶液中：c(K⁺) > c(HC₂O₄^-) > c(C₂O₄^2-) > c(H₂C₂O₄)
c. 浓度均为0.1 mol·L^－1 KHC₂O₄和K₂C₂O₄的混合溶液中：2c(K⁺) = c(HC₂O₄^-) + c(C₂O₄^2-)
d. 0.1 mol/L KHC₂O₄溶液中滴加等浓度NaOH溶液至中性：c(K⁺) > c(Na⁺)
（3）利用草酸制备草酸亚铁晶体(FeC₂O₄·xH₂O)的流程及组分测定方法如下：

已知：i. pH>4时，Fe²⁺易被氧气氧化
ii. 几种物质的溶解度(g /100g H₂O)如下

	FeSO4·7H2O	(NH4)2SO4	FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O
20℃	48	75	37
60℃	101	88	38

①用稀硫酸调溶液pH至1～2的目的是：              ，               。
②趁热过滤的原因是：                。
③氧化还原滴定法常用于测定草酸亚铁晶体的摩尔质量(M)。称取a g草酸亚铁晶体溶于稀硫酸中，用b mol·L^－1的高锰酸钾标准液滴定，到达滴定终点时，消耗高锰酸钾VmL，则M =           。(已知：部分反应产物为Mn²⁺、Fe³⁺、CO₂)

一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中反应：CO（g）+ 2H₂（g）CH₃OH（g）达到化学平衡状态。

（1）根据右图，升高温度，K值将              （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）500℃时，从反应开始到达到化学平衡，以H₂的浓度变化表示的化学反应速率是         （用n_B、t_B表示）。
（3）该可逆反应达到化学平衡状态的标志是             （填字母）。
a、CO、H₂、CH₃OH的浓度均不再变化
b、混合气体的密度不再改变
c、混合气体的平均相对分子质量不再改变
d、v_生成（CH₃OH）= v_消耗（CO）
（4）300℃时，将容器的容积压缩到原来的1/2，在其他条件不变的情况下，对平衡体系产生的影响是         （填字母）。
a、c（H₂）减少                 b、正反应速率加快，逆反应速率减慢
c、CH₃OH 的物质的量增加        d、重新平衡时c（H₂）/ c（CH₃OH）减小
（5）根据题目有关信息，请在右下坐标图中标示出该化学反应过程的能量变化（标明信息）。

（6）以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。已知该燃料电池的总反应式为：2CH₃OH +3O₂+4OH^- = 2CO₃^2- + 6H₂O，该电池中负极上的电极反应式是：                     
2CH₃OH–12e^－+16OH^－＝ 2CO₃^2－+ 12H₂O ，则正极上发生的电极反应为：              。

化学理论在元素单质及其化合物反应中应用广泛。
（1）在一定条件下，可逆反应mAnB+pC△H，达到平衡状态。
①若A、B、C都是气体，增大压强，平衡向正反应方向移动，则m           n+p（填“大于”、“小于”或“等于”）。
②其他条件不变，加热后A的质量减小，则反应△H             0（填“大于”、“小于”或“等于”）。
（2）某些金属氧化物（如Fe_XO_Y）粉末和Al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应，下列反应速率（v）和温度（T）的关系示意图中与铝热反应最接近的是              （填序号）。

（3）一定温度下，发生反应：FeO（s）+CO（g）Fe（s）+CO₂（g） △H。已知该反应在不同温度下的平衡常数如下表：

温度/℃	1000	1100
平衡常数	0.68	0.50

请回答下列问题：
①该反应的△H      0（填“＞”、“＜”或“=”）。
②T℃时，将FeO（s）和CO（g）各3.0mol加入10L的密闭容器中，反应达到平衡后，测得CO转化率为W₁，c（CO₂）=0.15mol•L^﹣1，则温度T  （填“高于”、“低于”、“等于”）1000，若此时保持其它条件不变再充入2.0mol CO（g），再达平衡时测得CO转化率为W₂，则W₁   W₂（填“＞”、“＜”或“＝”）。

工业废水中常含有一定量的Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理．常用的处理方法有两种．方法1：还原沉淀法．该法的工艺流程为
其中第①步存在平衡：2CrO₄^2-(黄色)+2H⁺Cr₂O₇^2-(橙色)+H₂O
（1）若平衡体系的pH=2，该溶液显____________色．
（2）能说明第①步反应达平衡状态的是________________
a．2v_正(Cr₂O₇^2-)=v_逆(CrO₄^2-)
b．Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-的浓度相同
c．溶液的颜色不变
（3）第②步中，还原1mol Cr₂O₇^2-离子，需要_________mol的FeSO₄•7H₂O，
（4）第③步生成的Cr(OH)₃在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)₃(s)⇌Cr³⁺(aq)+3OH^-(aq)，常温下，Cr(OH)₃的溶度积K_sp=c(Cr³⁺)•c³(OH^-)=10^-32，要使c(Cr³⁺)降至10^-5mol/L，溶液的pH应调至____________
方法2：电解法．
该法用Fe做电极电解含Cr₂O₇^2-的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)₃沉淀．
（5）用Fe做电极的原因为__________
（6）在阴极附近溶液pH升高的原因是(用电极反应解释)____________，溶液中同时生成的沉淀还有_________。

（1）在某压强恒定的密闭容器中加入2 molN₂和4 molH₂发生如下反应：
N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)；ΔH＝-92.4 kJ/mol，当反应建立平衡时，此时容器体积为反应前的三分之二。则：
①达到平衡时，N₂的转化率为___________。
②若向该容器中加入a mol N₂、b mol H₂、c mol NH₃，在相同条件下达到平衡时，混合物中各组分的百分含量与上述平衡相同，则a 、b、c应满足的关系为             。
（2）若将2 molN₂和4 molH₂放入起始体积相同的恒容容器中，在与（1）相同的温度下达到平衡，则平衡时NH₃的浓度 （1）          （2） （填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）常温下，用0.10 mol/L NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.10mol/L HCl溶液和20.00 mL 0.10 mol/L CH₃COOH溶液，得到2条滴定曲线，如下图所示：

①NaOH溶液滴定HCl溶液的曲线是          (填“图1”或“图2”)；
②图中c(Na^＋)＝c(CH₃COO^－)的点是          (填A、B、C、D或E)；
③滴定结束，经数据处理后发现a大于20.00ml，请你分析该同学测定a值偏大的原因可能是                           。

在某温度时，在2L容器中X、Y、Z三种气体物质的量随时间的变化关系曲线如图所示。

（1）由图中的数据分析，该反应的化学方程式为_____________。在该温度下，此化学反应的平衡常数表达式为_______________。
（2）反应开始至5min，Y的转化率为____________。
（3）在其他条件不变的情况下，如果起始充入X、Y、Z的物质的量分别为4mol、6mol、2mol，则此反应向___________(填“正反应”，“逆反应”)方向进行。

反应A(g)+ B(g)C(g) +2D(g)的能量变化如下图所示，回答下列问题。

（1）该反应是               反应（填“吸热”“放热”）。
（2）当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率           （填“增大”“减小”“不变”下同），原因是           ；
（3）向体系中加入催化剂，△H             ；
（4）将1molA和2molB加入2L容器中，5min后达到平衡，此时A的转化率为50%，则5min内用D表示化学反应速率为           ，平衡常数K=           。

研究NO₂、SO₂、CO等大气污染气体的处理具有重大意义。
（1）NO₂可用水吸收，相应的化学反应方程式为_________________________；利用反应6NO₂+8NH₃═7N₂+12H₂O也可处理NO₂．当转移1.2mol电子时，消耗的NO₂在标准状况下是____________L。
（2）已知：
2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)△H=-196.6kJ•mol^-1
2NO(g)+O₂(g)⇌2NO₂(g)△H=-113.0kJ•mol^-1
则反应NO₂(g)+SO₂(g)⇌SO₃(g)+NO(g)的△H="_______" kJ•mol^-1
（3）一定条件下，将NO₂与SO₂以体积比1：2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是_______(填序号)
a．体系压强保持不变               b．混合气体颜色保持不变
c．SO₃和NO的体积比保持不变       d．每消耗1mol SO₃的同时生成1mol NO₂
测得上述反应平衡时NO₂与SO₂体积比为1：6，则平衡常数K=_______。
（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)+2H₂(g)═CH₃OH(g)．CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示．该反应△H_____(填“＞”或“＜”)，实际生产条件控制在250℃、1.3×10⁴kPa左右，选择此压强的理由是_______。

对于平衡体系mA(g)+nB(g)  pC(g)+qD(g) 按题目的要求写出可能采取的措施。
（1）正、逆反应速率都改变，但平衡不移动，则改变的条件可能是：①                   ，②若                        ，则改变的条件是压强。
（2）只改变正反应速率或只改变逆反应速率，则改变的条件可能是单独改变            或是单独改变                          。
（3）正、逆反应速率发生不同程度的变化，则改变的条件可能是：①            ，②若            ，则改变的条件是压强。

N₂O₅是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注。
（1）一定温度下，在恒容密闭容器中N₂O₅可发生下列反应：N₂O₅（g）4NO₂（g）+O₂（g）；ΔH＞0
①反应达平衡后，再通入一定量N₂O₅，则N₂O₅的转化率将_______。（填““增大”“减小”或“不变”）；
②下表为反应在T₁温度下的部分实验数据：

t/s	0	500	1 000
c（N2O5）/mol·L-1	5.00	3.52	2.48

则500s内N₂O₅的分解速率为_________________。
③在T₂温度下，反应1000s时测得NO₂的浓度为4.98 mol·L^-1，则T₂___________T₁。
（2）下图所示装置可用于制备N₂O₅，则N₂O₅在电解池的_________区生成，其电极反应式为_________________。