高中化学探究温度、压强对化学平衡的影响填空题

煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题。
已知：CO(g)+H₂O(g) CO₂(g)+H₂(g)的平衡常数随温度的变化如下表：

温度/℃	400	500	830	1000
平衡常数K	10	9	1	0.6

试回答下列问题
（1）上述反应的正反应是          反应（填“放热”或“吸热”）。
（2）某温度下，上述反应达到平衡后，保持容器体积不变升高温度，正反应速率        （填“增大”、“减小”或“不变”），容器内混合气体的压强          （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）830℃，在恒容反应器中发生上述反应，按下表中的物质的量投入反应混合物，其中向正反应方向进行的有         （选填A、B、C、D）。

	A	B	C	D
n(CO2)	3	1	0	1
n(H2)	2	1	0	1
n(CO)	1	2	3	0.5
n(H2O)	5	2	3	2

（4）830℃时，在2L的密闭容器中加入4molCO(g)和6molH₂O(g)达到平衡时，CO的转化率是                          。

一定温度下，将3molA气体和1molB气体通入一密闭容器中，发生如下反：3A（g）+B（g）　 xC（g）
请填写下列空白：
（1）若容器体积固定为 2L，反应2min时测得剩余0.6mol B，C的浓度为0.4mol/L。
①2min内，A的平均反应速率为　　　　 ；x=　　　　 ;
②若反应经4min达到平衡，平衡时C的浓度　　　　 0.8mol/L（填“大于”、“等于”或“小于”）
③平衡混合物中，C的体积分数为22%，则B的转化率是　　　　 ；
④改变起始物加入的量，欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等，起始加入的三种物质的质量的量n（A）、n（B）、n（C）之间应该满足的关系式为　　　　 。（请用2个等式表示）
（2）若维持容器压强不变
①达到平衡时C的体积分数　　　　 22%，（填“大小”、“等于”或“小于”）
②改变起始物质加入质量，欲使反应达到平衡时C的物质的量是原平衡的2倍，则应加入　　　　 molA气体和　　　　 molB气体。

一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu₂O/ZnO）：

根据题意完成下列各题：
（1）反应达到平衡时，平衡常数表达式K＝________，升高温度，K值________（填“增大”“减小”或“不变”）．
（2）500℃时，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H₂）＝________用（n_B、t_B表示）
（3）在其他条件不变的情况下，将处于E点的体系的体积压缩到原来的1/2，下列有关该体系的说法正确的是________．
a．氢气的浓度减少
b．正反应速率加快，逆反应速率也加快
c．甲醇的物质的量增加
d．重新平衡时n（H₂）/n（CH₃OH）增大
（4）据研究，反应过程中起催化作用的为Cu₂O，反应体系中含少量CO₂有利于维持催化剂Cu₂O的量不变，原因是：________________（用化学方程式表示）．

在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO₂（g）＋O₂（g）2SO₃（g）△H<O

（1）600℃时，在－2L密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO₂、O₂、SO₃物质的量变化如图所示，反应处于平衡状态的时间段是__________；
（2）20—25min，O₂的平均反应速率为__________；
（3）10min到15min的曲线变化的原因可能是__________ （填编号）；
a．加了催化剂                   b．扩大容器体积
c．降低温度                       d．增加SO₃的物质的量
（4）据图判断。反应进行至20min时，曲线发生变化的原因是（用文字表达）__________。

.如下图所示，当关闭K时，向A 中充入2molX、7molY，向B中充入4molX、14molY，起始时V_（A）=V_（B）=a升，在相同温度和有催化剂存在的条件下，两容器各自发生下列反应：2X（g）+2Y（g）Z（g）+2W（g）△H＜0达到平衡（Ⅰ）时V_（B）=0.9a升，试回答：

（1）B中X 的转化率α（X）_B为          
（2）A中W和B中Z的物质的量的比较：n（W）_A         n（Z）_B（填＜、＞、或＝）
（3）打开K，过一段时间重新达平衡（Ⅱ）时，B的体积为        升（用a表示，连通管中气体体积不计）
（4）要使B容器恢复原来反应前的体积，可采取的措施是             。

在一定条件下，存在如下反应：2SO₂(g)+ O₂ (g)  2SO₃(g)；ΔH<0
(1)写出该反应的化学平衡常数表达式K=                              
(2)升高温度，该反应K值      ，SO₂转化率       ，正反    
应速率     （填增大、减小或不变）
(3)600℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO₂、O₂、SO₃物质的量变化如图，反应处于平衡状态的时间是                                  

(4)据图判断，反应进行至20min时，曲线发生变化的原因  
是___________________（用文字表达），10min到15min的曲线变化的原因可能是            （填编号）。   

A．加了催化剂	B．缩小容器体积
C．降低温度	D．增加SO3物质的量

(5)在25℃下，将amol/L的氨水与0.01mol/L的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH₄⁺)=c(Cl^-)，则溶液显_______性（填“酸”“碱”或“中”）；用含a的代数式表示NH₃·H₂O的电离常数K_b=__            ____ 。

在一体积为1L的容器中，通入一定量的N₂O₄，在100℃时发生如下反应，N₂O₄2NO₂–Q（Q>0），其N₂O₄和NO₂浓度变化如图如示。

（1）上述反应的平衡常数表达式为______________，升高温度K值_______（填“增大”、“减小”或“不变”）
（2）在0-60s这段时间内，四氧化二氮的平均反应速率为________mol/L．s
（3）120℃时，在相同的容器中发生上述反应，容器内各物质的物质的量变化如图：

	时间(s) N2O4 (mol) NO2 (mol) 0 0.100 0.000 20 0.060 0.080 40 C1 C2 60 C1 C2 80 0.070 0.160

 

 
①该温度时，反应处于平衡状态的时间是____________，C₁的数值_____0．04（填“大于”、“小于”或“等于”。
②反应在60-8 0s间平衡向逆反应方向移动，可能的原因是（      ）
（A）使用催化剂   （B）减少N₂O₄的浓度  
（C）减小体系压强  （D）增加NO₂的浓度

(1)一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu₂O/ZnO)∶CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)．

根据题意和所给图象完成下列各题：
①反应达到平衡时，平衡常数表达式K＝        ，
②升高温度，K值   (填“增大”“减小”或“不变”)
（2）一定温度下，将3 mol A气体和1 mol B气体通入一密闭容器中，发生如下反应：3A(g) + B(g)  xC(g) 请填写下列空白：若容器体积固定为2 L，反应2 min时测得剩余0.6 mol B，C的浓度为0.4 mol/L。
①x=        
②若反应经4 min达到平衡，平衡时C的浓度________ 0.8 mol/L(填“大于”、“等 于”或“小于”)。
③平衡混合物中，C的体积分数为22%，则B的转化率是______________。
（3）运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。
①合成氨反应N₂ (g)+3H₂(g)2NH₃(g)，若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，则平衡          移动（填“向左”“向右”或“不”）；使用催化剂，上述反应的△H________（填“增大” “减小” 或“不改变”）。
②有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N₂、H₂为电极反应物，以HCl—NH₄Cl为电解质溶液制造新型燃烧电池,放电过程中，溶液中铵根离子浓度逐渐增大。请写出该电池的正极反应式                         。

T1℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H₂O（g），发生反应：CO（g） +H₂O（g）CO2（g）+H2（g），反应过程中测定的部分数据见下表（表中t2> t1）：

（1）用H2表示反应在t1min内的平均速率为v（H2）= ________________。
（2）保持其他条件不变，若起始时向容器中充入1．50m olCO和1．00molH2O（g），达到平衡时，n（CO2）=________________。
（3）保持其他条件不变，在t2时向容器中再通人0．50molCO，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率将________________（填增大或减小，下同），H2O的体积分数将  ______ 。
（4）保持其他条件不变，若起始时向容器中充入amolCO和bmolH2O（g），达到平衡时，CO2的体积分数为24 %，a、b的值须满足的条件是________________。
（5）温度升至T2℃，上述反应的平衡常数为0．64，则正反应的△H____ 0（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：CrO₄^2－Cr₂O₇^2－Cr³⁺Cr(OH)₃↓
其中第①步存在平衡：2CrO₄^2－(黄色)+2H^＋Cr₂O₇^2－(橙色)+H₂O
⑴若平衡体系的pH=2，该溶液显      色。
⑵能说明第①步反应达平衡状态的是             。
a. Cr₂O₇^2－和CrO₄^2－的浓度相同   b.2v(Cr₂O₇^2－)=v(CrO₄^2－)  c.溶液的颜色不变
⑶第②步中，还原1molCr₂O₇^2－离子，需要         mol的FeSO₄7H₂O。
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。
⑷用Fe做电极的原因为                                    。
⑸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                 。
⑹写出Cr₂O₇^2--变为Cr³⁺的离子方程式___________________；

工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：

(1)图l是反应时CO和CH₃OH(g)的浓度随时问变化情况。从反应开始到平衡，用CO浓度变化表示平均反应速率        ；
(2)图2表示该反应进行过程中能量的变化。曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化，曲线b表使用催化剂后的能量变化。该反应的焓变是     (选填“△H<0”或“H>0”)反应，写出反应的热化学方程式     ；选择适宜的催化剂，     （填“能”或“不能”)改变该反应的反应热；
(3)该反应平衡常数K的表达式为      ，温度升高，平衡常数K     (填“增大”、“不变”或“减小”)；
(4)恒容条件下，下列措施中能使增大的          。 
a．升高温度；                                       b．充入He气
c．再充入1molCO和2mol H₂              d．使用催化剂

一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu₂O/ZnO）：CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)
根据题意完成下列各小题：
（1）在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H₂)＝                  。
（用上图中出现的字母表示）

（2）在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2，下列有关该体系的说法正确的是                    。
a．氢气的浓度减小               b．正反应速率加快，逆反应速率也加快
c．甲醇的物质的量增加           d．重新平衡时n(H₂)/n(CH₃OH)增大
（3）据研究，反应过程中起催化作用的为Cu₂O，反应体系中含少量CO₂有利于维持催化剂Cu₂O的量不变，原因是：                      （用化学方程式表示）。
（4）能源问题是人类社会面临的重大课题，甲醇是未来的重要的能源物质。常温下，1g甲醇完全燃烧生成液态水时放出22. 7kJ的能量，写出甲醇燃烧热的热化学方程式           。

在密闭容器中加入2molA和1molB发生反应2A(g)＋B(g) 3C(g)＋D(g)，达到平衡时C的体积分数为ω。若保持容器体积和温度不变，以下配比作为起始物质：　　① 4mol A＋2mol B　　　 ② 2mol A＋1mol B＋3mol C＋1mol D
③ 3mol C＋1mol D　　　 ④ 1mol A＋0.5mol B＋1.5mol C＋0.5mol D
　　⑤ 3mol A＋1mol B
　　(1)达平衡后，C的体积分数仍为ω的是________________。
　　(2)达平衡后，C的体积分数小于ω的是________________。
　　(3)若发生的反应为2A(s)＋B(g) 3C(g)＋D(g)，即A的状态，由气态改为固态，
其他条件不变，则C的体积分数为ω的是________________。
(4) 若将题中“保持体积和温度不变”改为“保持压强和温度不变”，则C的体积分数为ω的是___________。

（14分，每空2分）
I．合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为：
N₂(g)+3H₂(g)  2NH₃(g)  △H=" -92.4" kJ/mol   据此回答以下问题：
（1）为了提高氨气的产率，可以选择的方法是          _______（填序号，错选扣分）。
① 升高温度  ② 增大压强  ③ 使用催化剂  ④ 及时分离出NH₃
（2）对在密闭容器中进行的可逆反应：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)，下列哪种情况下，
说明该反应已经达到化学平衡状态____________________________________。
①N₂的正反应速率是NH₃的逆反应速率的1/2  
②在恒容条件下，混合气体的压强保持不变
③N₂、H₂、NH₃的物质的量之比为1：3：2    
④单位时间内每生成3mol H₂的同时有2mol NH₃生成
⑤3mol N-N键断裂，同时有6mol N-H键断裂
（3）一定条件下，NH₃在固定体积的密闭容器中发生分解反应（△H＞0）并达平衡后，仅改变下表中反应条件x，该平衡体系中随x递增y递减的是＿＿＿＿____________（选填序号）。

选项	a	b	c	d
x	温度	温度	加入H2的物质的量	加入NH3的物质的量
y	NH3的物质的量	平衡常数K	NH3的转化率	生成物物质的量总和

 
II．（1）在酸性溶液中，碘酸钾(KIO₃)和亚硫酸钠可发生如下反应：
2IO₃^－＋5SO₃^2－＋2H^＋===I₂＋5SO₄^2－＋H₂O
生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。
某同学设计实验如下表所示：

	0.01mol·L^－1 KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL	0.01mol·L^－1 Na2SO3溶液的体积/mL	H2O的体积 /mL	实验 温度 /℃	溶液出现蓝色时所需时间/s
实验1	5	V1	35	25	---------
实验2	5	5	40	25	----------
实验3	5	5	V2	0	-----------

 该实验的目的是_______________________________________________________________
________________________________________________；
表中V₁=___________mL.
（2）可逆反应C(s)+H₂O(g)  H₂(g)+CO(g)，△H>0达到平衡后，改变某一外界条件（不改变物质的量的条件下），反应速率与时间t的关系如右图。
①图中t₄到t₆段时引起平衡移动的条件可能是             ；
②图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是           。

（14分，每空2分）
I．在1L容器中通入CO₂、H₂各2mol，在一定条件下发生反应：CO₂ + H₂CO + H₂O，
回答下列问题：
（1）在830℃条件下，反应达到平衡时CO₂的转化率为50%。求该条件下平衡常数K₁=________。
（2）在（1）的基础上，把体系温度降至800℃。已知该条件下的平衡常数K₂=0.81，可以推知 该反应的正反应为___________反应（填“吸热”、“放热”）。
（3）在（1）的基础上，压缩容器体积之0.5L。该条件下的平衡常数为K₃。则K₃________K₁
（4）T℃时，某时刻测得体系中各物质的量如下：n（CO₂）=1.2mol，n（H₂）=1.5mol，
n（CO）=0.9mol，n（H₂O）=0.9mol，则此时该反应              进行.
（填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“处于平衡状态”）。
II．向一容积为1L 的密闭容器中加入一定量的X、Y，发生化学反应X(g)＋2Y(s) 2Z(g)；△H＜0。右图是容器中X、Z的物质的量浓度随时间变化的曲线。

(1)0～10min 容器内气体的压强逐渐        ___________。 
（填“变大”、“变小”或“无法确定”）
(2)推测在第7min时曲线变化的原因可能是          ___
第13min时曲线变化的原因可能是            __（填序号）
①增加Z的量  ②增加X的量   ③升温   
④降温        ⑤使用催化剂