高中化学探究温度、压强对化学平衡的影响填空题

碳和碳的化合物广泛的存在于我们的生活中。
（1）根据下列反应的能量变化示意图，2C(s) +O₂(g) =2CO(g) △H=           。

（2）在体积为2L的密闭容器中，充人1 mol CO₂和3mol H，一定条件下发生反应： CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)  △H<O测得CO₂(g)和CH₃OH(g)的物质的量随时间变化的曲线如图所示：

①从反应开始到平衡，H₂O的平均反应速率v(H₂O)=             。
②下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是        （填编号）。
A．升高温度  B．将CH₃OH（g）及时液化移出
C．选择高效催化剂  D．再充入l mol CO₂和4 mol H₂
（3）CO₂溶于水生成碳酸。已知下列数据：

弱电解质	H2CO3	NH3．H2O
电离平衡常数（ 25℃）	Ka1 = 4．30 × 10^一7  Ka2= 5．61× 10^一11	Kb = 1．77× 10^一5

 
现有常温下1 mol·L^－1的( NH₄)₂CO₃溶液，已知：水解的平衡常数K_h=K_w/K_b，
第一步水解的平衡常数K_h=K_w/Ka₂。
①判断该溶液呈     （填“酸”、“中”、 “碱”）性，写出该溶液中发生第一步水解的离子方程式               。
②下列粒子之间的关系式，其中正确的是                              。
A．
B．
C．
D．
（4）据报道，科学家在实验室已研制出在燃料电池的反应容器中，利用特殊电极材料以CO和O₂为原料做成电池。原理如图所示：通入CO的管口是    （填“c”或“d”），写出该电极的电极反应式：                          。

甲醇是一种非常好的燃料。熔点-97.8°C，沸点64.5°C。一定条件下，CO与H₂反应可制得甲醇：CO+2H₂CH₃OH
图1表示该反应进行过程中的能量变化；
图2表示100°C，在体积为2L的恒容容器中加入4molH₂和一定量的CO后，CO和CH₃OH（g）的浓度随时间变化情况。

（1）已知CO的燃烧热为283kJ/mol，H₂的燃烧热为285.8kJ/mol，写出表示CH₃OH燃烧热的热化学方程式                                            。
（2）根据上图2计算：该温度下，反应CO（g）+2H（g）CH₃OH（g）的平衡常数为        10min后，容器内的压强变为原来的         倍；改变下列条件，能提高CO转化率的是       。
A．降低温度                                           B．加催化剂
C．充入氩气，使体系压强增大               D．再充入1molCO和2molH₂
E．恒温恒容改为恒温恒压
（3）已知：CH₃OH可以在一定条件下转化为HCOOH，HCOOH和CH₃COOH性质相似。25°C，0.1mol/L的HCOOH溶液的pH>1。室温下，向0.1mol/L的HCOOH中加NaOH。
①当溶液中离子浓度关系满足c（HCOO^-）<c（Na⁺）时，则反应的情况可能为         ；
A．NaOH不足，HCOOH剩余                 B．HCOOH与NaOH恰好完全反应
C．NaOH过量
②若加入过量的NaOH，在加入NaOH的过程中，H₂O的电离程度如何变？           。

下图表示在一定的温度下，容积固定的密闭容器中，A、B、C三种气体物质的浓度随时间变化的情况，试回答下列问题：

（1）该反应的化学方程式为                                       。
（2）0～t₁s 内B气体的平均反应速率为                      。
（3）(t₁＋10)s 时，A的转化率为                    ，此时v(A)正      v(B)逆（填“>”、“<”或“=”）。
（4）关于该反应的说法正确的是           。
a．到达t₁时刻该反应已停止
b．在t₁时刻之前B气体的消耗速率大于它的生成速率
c．在t₁时刻C气体的正反应速率等于逆反应速率
（5）容器中(t₁＋10)s时的压强与起始时的压强之比为             。

（1）已知：N₂(g)+O₂(g)=2NO(g)；△H= +180.5kJ/mol
4NH₃(g)+5O₂(g)=4NO(g)+6H₂O(g)；△H=－905kJ/mol
2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g)；△H=－483.6kJ/mol
则N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g)的△H=             。
（2）工业合成氨的反应为N₂(g)+3H₂(g)  2NH₃(g)。在一定温度下，将一定量的N₂和H₂通入固定体积为1L的密闭容器中达到平衡后，改变下列条件，能使平衡向正反应方向移动的是           。
①增大压强                     ②通入He
③使用催化剂         ④降低温度
（3）工业合成氨的反应为N₂(g)+3H₂(g)  2NH₃(g)。设在容积为2.0L的密闭容器中充入0.60molN₂(g)和1.60molH₂(g)，反应在一定条件下达到平衡时，NH₃的物质的量分数（NH₃的物质的量与反应体系中总的物质的量之比）为。计算该条件下达到平衡时N₂转化率为      ；
（4）合成氨的原料氢气是一种新型的绿色能源，具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行右图所示实验：（其中c、d均为碳棒，NaCl溶液的体积为500ml）

①b极为      极，电极反应式               ；
c极为      极，电极反应式                      
②右图装置中，当b极上消耗的O₂在标准状况下的体积为280ml时，则乙池溶液的PH为        （假设反应前后溶液体积不变，且NaCl溶液足量）

氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品。某研究小组用粗铜（含杂
质Fe）按下述流程制备氯化铜晶体（CuCl₂·2H₂O）。

（1）实验室采用如下图所示的装置，可将粗铜与Cl₂反应转化为固体1（部分仪器和夹持装置已略去）。

① 仪器A的名称是     。
② 装置B中发生反应的离子方程式是     。
③ 有同学认为应在浓硫酸洗气瓶前增加吸收HCl的装置，你认为是否必要
（填“是”或“否”）     。
（2）试剂X用于调节pH以除去杂质， X可选用下列试剂中的（填序号）     。
a．NaOH   b．NH₃·H₂O   c．CuO   d．Cu₂(OH) ₂CO₃   e．CuSO₄
（3）在溶液2转化为CuCl₂·2H₂O的操作过程中，发现溶液颜色由蓝色变为绿色。小组同学欲探究其原因。
已知：在氯化铜溶液中有如下转化关系：
Cu(H₂O)₄²⁺(aq) +4Cl^－(aq)CuCl₄^2－(aq) +4H₂O(l)
蓝色                   绿色
① 上述反应的化学平衡常数表达式是K=     。若增大氯离子浓度，K值（填“增大”、“减小”或“不变”）     。
② 取氯化铜晶体配制成蓝绿色溶液Y，进行如下实验，其中能够证明CuCl₂溶液中有上述转化关系的是（填序号）     。
a．将Y稀释，发现溶液呈蓝色
b．在Y中加入CuCl₂晶体，溶液变为绿色
c．在Y中加入NaCl固体，溶液变为绿色
d．取Y进行电解，溶液颜色最终消失

（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_________________。

下表是元素周期表的一部分，针对a～k十一种元素回答下列问题（请用具体化学式回答，否则不给分）：

周期	ⅠA	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA
2	a	c	d		e	f	g
3	b	h	i			j	k

（1）这些元素中非金属性最强的单质是          ，最高价氧化物对应水化物酸性最强的是          ，最高价氧化物对应水化物碱性最强的是          。
（2）表中k的氢化物的化学式为      ，它的还原性比j的氢化物还原性        （填“强”或“弱”），它水溶液的酸性比j的氢化物水溶液的酸性        （填“强”或“弱”）。
（3）e单质为         ，其结构式为                 。
（4）用电子式表示h与k构成化合物的形成过程
（5）写出i的氧化物与强碱溶液反应的离子方程式
（6）H₂和e的单质化合的反应是可逆反应，且该反应正方向放热。将等物质的量的H₂、e的单质充入一恒容密闭容器中，在适当条件下反应。下列说法正确的是     （填写选项）。
A．升高温度，不论正反应方向还是逆反应方向速率都加快
B．向上述容器中充入适量Ar气可加快反应速率
C．反应过程中，e的单质的体积分数始终为50%
D．反应器内压强不随时间变化而变化,说明反应到达平衡

在恒温下，容积为2L的密闭容器中加人1mol N₂和X mol H₂，发生反应:N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g），50秒后达到平衡，测得反应放出的热量为18.4 kJ，c（NH₃）=0．2mol/L，总物质的量为3.6mol.
（1）该反应的ΔH=   kJ·mol^－1
（2）该条件下此反应的化学平衡常数的表达式K=________________温度升高，则K值________。（填“变大”、“变小”或“不变”）．
（3）起始时充入的H₂的物质的量X为_____，从反应开始到平衡,用H₂的浓度变化表示的反应速率为：_____________。
（4）若起始时加入N₂ 、H₂ 、NH₃的物质的量分别为a、b、c，达到平衡时各组分的物质的量与上述平衡相同。
①若维持反应向正方向进行，则起始时c的取值范围是________________.
②若c=2 mol，在相同条件下达到平衡时，该反应吸收的热量为____________kJ.

运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义。
（1）硫酸生产中，SO₂催化氧化生成SO₃：
2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)，混合体系中SO₃的百分含量和温度的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。根据图示回答下列问题：

①2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)的正反应为         反应（填“放热”、“吸热”）；若在恒温、恒容条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡________移动(填“向左”、“向右”或“不”)；
②若温度为T₁、T₂时，反应的平衡常数分别为K₁、K₂，则K₁_______K₂；若反应进行到状态D时，v(正)_______v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
（2）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
右图是一定的温度和压强下N₂和H₂反应生成1 mol NH₃过程中能量变化示意图，请写出工业合成氨的热化学反应方程式：______________。(ΔH的数值用含字母a、b的代数式表示)

（3）海水中含有大量的元素，常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合态存在。在25 ℃下， 2.0×10^-3 mol·L^-1的NaCl溶液中逐滴加入适量的2.0×10^-4  mol·L^-1硝酸银溶液，      白色沉淀生成(填“有”、“没有”)。通过计算解释原因______________________________，向反应后的浊液中，继续加入2.0×10^-3mol·L^-1的NaI溶液，看到的现象是_____________________________，产生该现象的原因是_____________(用离子方程式表示)。(已知25 ℃时K_sp(AgCl)=1.8×10^-10,K_sp(AgI)=1.5×10^-16)

工业上氨气的催化氧化是制取硝酸的基础.在一定温度下将4mol NH₃和4mol O₂两种气体混合于2L密闭容器中,发生如下反应:4NH₃(g)+5O₂(g)   4NO(g)+6H₂O(g)；
△H<0,2分钟末生成了1.2molH₂O,则:
(1)用H₂O表示的反应速率为________mol/(L•min).
(2)O₂在2分钟末的浓度为_______mol /L.
(3)判断该反应达到平衡状态的标志是______(填字母).
a.NH₃和NO浓度相等              b.NO百分含量保持不变
c.容器中气体的压强不变           d.NO的生成速率与NH₃的消耗速率相等
e.容器中混合气体的密度保持不变   f.O₂的质量不再改变
(4)欲提高NH₃的转化率,下列措施可行的是              (填字母).
a.向装置中再充入O₂              b.改变催化剂
c.增大压强                      d.提高温度