高中化学探究温度、压强对化学平衡的影响填空题

在100℃时，将0.200 mol的四氧化二氮气体充入2L抽空的密闭容器中，每隔一定时间对该容器内的物质进行分析，得到如下表格：

时间	0	20	40	60	80	100
c(N2O4)	0.100	c1	0.050	c3	a	b
c(NO2)	0.000	0.060	c2	0.120	0.120	0.120

试填空：
（1）该反应的化学方程式为_________________，达到平衡时四氧化二氮的转化率为________%。
（2）20s时四氧化二氮的浓度c₁=________mol·L^-1，在0～20s时间段内，四氧化二氮的平均反应速率为________mol•L^-1•s^-1。
（3）若在相同情况下最初向容器中充入的是二氧化氮气体，要达到上述同样的平衡状态，二氧化氮的初始浓度为________mol•L^-1。

汽车尾气净化的一个反应为：2NO(g）+2CO(g）⇌N₂(g）+2CO₂(g）。某小组同学为探究转化效果，在一定温度下，向2 L容器中充入NO(g）和CO(g）各2.0 mol，使其发生反应，测得达到平衡后容器的压强是起始压强的4/5。求：
（1）NO的转化率              ；
（2）此温度下的平衡常数                        。

向某密闭容器中加入0.30mol A、0.10mol C和一定量的B三种气体，一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图1所示．如图2为t₂时刻后改变容器中条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各只改变一种条件，所改变的条件均不同．已知t₃～t₄阶段为使用催化剂．

图1               图2
（1）若t₁=20s，则t₀～t₁阶段以C浓度变化表示的反应速率为v（C）=            ； t₄～t₅阶段改变的条件为                    ;（t₀为坐标原点）
（2）若t₂～t₃阶段，C的体积分数在不断地变小，则此阶段v（正）          v（逆） （填“＞”、“=”、“＜”）; t₃～t₄的平衡常数K=                 。
（3）t₅～t₆阶段改变的条件为                ；B的起始物质的量为                      ；
（4）t₁达到平衡后，若保持容器温度和体积不变，再向容器中加入0.08mol A，0.2mol C，则平衡         （填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”）移动．
（5）在温度和容积不变条件下，能判断该反应达到平衡的依据是
A．混合气体的平均相对分子质量不变     B．反应体系的总压强不变
C．生成2mol C的同时生成3mol A       D．2v_生成（A）=3v_生成（C）

一定温度下，在容积固定的V L密闭容器中加入n mol A、2n mol B，发生反应：A(g）＋2B(g）2C(g） ΔH>0，反应达平衡后测得平衡常数为K，此时A的转化率为X。
（1）一段时间后上述反应达到平衡。则下列说法中不正确的是________(填字母）。
A．物质A、B的转化率之比为1∶1
B．起始时刻和达到平衡后容器中的压强之比为3∶(3－x）
C．充入惰性气体(如Ar），平衡向正反应方向移动
D．当2v_正(A）＝v_逆(B）时，反应一定达到平衡状态
（2）K和x的关系满足K＝____________。
（3）该反应的逆反应速率与时间的关系
如图所示。

①由图可知，反应在t₁、t₃、t₇时都达到了平衡，而t₂、t₈时都改变了一种条件，试判断改变的条件：
t₂时_________________________； t₈时_________________________。
②t₂时平衡向__________(填“正反应”或“逆反应”）方向移动。
③若t₄时降压，t₅时达到平衡，t₆时增大反应物的浓度，请在图中画出t₄～t₆时逆反应速率与时间的关系线。

25 ℃，101 k Pa时，已知下列可逆反应的焓变和化学平衡常数分别为：
①(g）＋2B(g）2C(g）＋2D(l） ΔH₁＝－250.kJ·mol^－1  K₁=0.2
②(s）＋B(g）C(g） ΔH₂＝－310 kJ·mol^－1   K₂=2
③(g）＋B(g）D(l） ΔH₃＝－200 kJ·mol^－1  K₃=0.8
（1）则反应2E(s）＋2F(g）＋B(g）A(g）的ΔH=              ,K=            。
（2）写出反应①的平衡常数表达式：               。
（3）反应②的逆反应的平衡常数K₄=            。
（4）对反应①而言，升高温度平衡常数        ，增大压强平衡常数         。（填“增大或降低或不变”）

在一定体积的密闭容器中进行化学反应：CO₂ (g)+H₂(g)  CO(g) + H₂O(g)，其化学平衡常数K和温度的关系如下表所示：

t/	700	800	830	1000	1200
K	0.6	0. 9	1.0	1.7	2.6

回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K=______________。
（2）该反应为___________反应（填“吸热”或“放热”）。
（3）某温度下，平衡浓度符合下式：c (CO₂)·c (H₂) =" c" (CO) ·c (H₂O)，试判断此时的温度为_______
（4）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是（   ）
A．容器中物质的量不变
B．混合气体中各物质的浓度不变
C．消耗nmolCO₂的同时，生成了2nmolH₂
D．c (CO₂) =" c" (H₂O)

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？

乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：

（1）已知：

化学键	C－H	C－C	C＝C	H－H
键能/kJ·molˉ^1	412	348	612[	436

计算上述反应的△H＝____________ kJ·mol^-1。
（2）维持体系总压强p恒定，在温度T时，物质的量为n、体积为V的乙苯蒸汽发生催化脱氢反应。已知乙苯的平衡转化率为α，则在该温度下反应的平衡常数K＝____________（用含α等字母的代数式表示）。

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。

I₂可溶于KI溶液并存在下列平衡：I₂（aq）+I^－（aq）I₃^－（aq）。测得不同温度下该反应的平衡常数如右表。回答下列问题：

t/℃	5	15	25	35	50
K	1100	841	680	533	409

（1）上述反应的ΔH             0（填“＞”、“＜”或“＝”）；
（2）上述平衡体系中加入苯，平衡向             方向移动（填“正反应”或“逆反应”）；
（3）温度一定，向上述平衡体系中加入少量KI固体，平衡常数              （填“增大”或“减少”或“不变”）。

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。

化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。请回答下列问题：
（1）已知C（s）+H₂O（g）CO（g）+H₂（g），则该反应的平衡常数表达式为              。
（2）已知在一定温度下，
C（s）+CO₂（g）  2CO（g）            △H₁
CO（g）+H₂O（g）  H₂（g）+CO₂（g）    △H₂
C（s）+H₂O（g）  CO（g）+H₂（g）     △H₃
则△H₁、△H₂、△H₃之间的关系是：                      。
（3）通过研究不同温度下平衡常数可以解决某些实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应时，会发生如下反应： CO（g）+H₂O（g）  H₂（g）+CO₂（g），该反应平衡常数随温度的变化如右表所示。

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

则该反应的正反应方向是           _反应（填“吸热”或“放热”），在500℃时，若设起始时CO和H₂O的起始浓度均为0.020mol/L，则CO的平衡转化率为                 。
（4）从氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO₂、N₂O₄等。对反应N₂O₄（g） 2NO₂（g） △H＞0在温度为T₁、T₂时，平衡体系中NO₂的体积分数随压强变化曲线如右图所示。下列说法正确的是         ：

A．A、C两点的反应速率：A＞C
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
D．由状态A到状态B，可以用加热的方法
E．A、C两点的化学平衡常数：A=C
（5）工业上用Na₂SO₃吸收尾气中的SO₂，再用如图装置电解（惰性电极）NaHSO₃制取H₂SO₄（阴离子交换膜只允许阴离子通过），阳极电极反应式为：             .

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：              。

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），平衡时，混合体系中SO₃的百分含量和温度的关系如下图所示。根据图示回答下列问题：

①2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）的△H        0（填“>”或“<”）：若在恒温、恒压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“不移动”）。
②若温度为T₁、T₂，反应的平衡常数分别为K₁，K₂，则K₁              K₂；温度为T₁时，反应进行到状态D时，         （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：

①如右图是一定的温度和压强下N₂（g）和H₂（g）反应生成lmol NH₃（g）过程中能量变化示意图，图中E₁、E₂分别表示的意义是               、                 。
②请写出工业合成氨的热化学方程式：                 （△H的数值用含字母Q₁、Q₂的代数式表示）
（3）SF₆是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F键。已知：1 mol S（s）转化为气态硫原子吸收能量280 kJ，断裂1 mol F—F、S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则S（s）＋3F₂（g）===SF₆（g）的反应热ΔH为__________________。

已知N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）；△H=﹣Q₁ kJ·mol^－1（Q₁＞0），在一个有催化剂的固定容积的容器中加入1molN₂和3molH₂，在500℃时充分反应，达平衡后NH₃的浓度为w mol•L^﹣1，放出热量为Q₂ kJ．
（1）达到平衡时，N₂的转化率为        ；若此时向原容器中通入少量的氩气，N₂的转化率将        （填“增大”、“减小”或“不变”）
（2）若在原来的容器中，只加入2mol NH₃，500℃时充分反应达平衡后，吸收热量Q₃ kJ，则NH₃浓度        （填＞、=、＜）w mol•L^﹣1，Q₁、Q₂、Q₃之间满足何种关系          。
（3）下列措施可以同时提高反应速率和H₂的转化率是（填选项序号）               ．
a．选择适当的催化剂     b．增大压强     c．及时分离生成的NH₃    d．升高温度
（4）若将上述容器改为恒压容器（反应前体积相同），起始时加入1molN₂和3 molH₂，500℃时充分反应达平衡后，放出热量Q₄kJ，则Q₂             Q₄（填“＞”、“＜”或“=”）．