高中化学探究温度、压强对化学平衡的影响填空题

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。

在一定条件下，可逆反应A+B mC变化如图所示。已知纵坐标表示在不同温度和压强下生成物C在混合物中的质量分数，p为反应在T₂温度时达到平衡后容器加压的变化情况，问：

（1）温度T₁ _____T₂(填大于、等于或小于)；
（2）正反应是__________反应(填“吸热”或“放热”)；
（3）如果A、B、C均为气体，则m_____2(填大于、等于或小于)；
（4）当温度和容积不变时，如向平衡体系中加入一定量的某稀有气体，则体系的压强_____(“增大”、“减小”或“不变”)，平衡_______移动；当温度和压强不变时，如在平衡体系中加入一定量的某稀有气体，平衡_______移动(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)。

现有反应：mA(g)+nB(g)pC(g)，达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，则:
（1） m+n_________p(填“＞”“=”“＜”)。
（2）若加压时，A的质量分数_________。(填“增大”“减小”或“不变”，下同)
（3）若加入A(体积不变)，则B的转化率_________。
（4）若降低温度，则平衡时B、C的浓度之比将_________。
（5）若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量____  _____。
（6）若B是有色物质，A、C均无色，维持容器内压强不变，充入氖气时，混合物颜色____   (填“变深”“变浅”或“不变”)。

合成氨对农业生产及国防建设均具有重要意义。
N₂(g)+3H₂(g)  2NH₃(g) △H = -92 kJ·mol^-1
T₁℃时，在恒温恒容的密闭容器中，合成氨反应的各物质浓度变化曲线如下图所示：

请回答：
（1）若反应起始时n(N₂)为1mol、n(H₂)为3mol，则反应达到平衡时，放出的热量         （填“＝”或“＜”或“＞”）92 kJ
（2）表示N₂浓度变化的曲线是     （填浓度变化曲线代号“A”或“B”或“C”）。
（3）用H₂浓度的变化表示该反应在0~25min末的速率是       mol·L^-1·min^-1。
（4）若该反应在一定条件下于25 min末达到平衡状态，则
①此时平衡常数K =                  。
②保持该反应条件不变至第30 min末，将温度由T₁℃升高到T₂℃，则反应在第40min末再次达到平衡，在此过程中H₂浓度变化了1.5 mol·L^-1，请在图中画出从第25 min末 ～ 45min末NH₃浓度的变化曲线。

设反应①Fe(s)＋CO₂(g) FeO(s)＋CO(g) ΔH＝Q₁的平衡常数为K₁，反应②Fe(s)＋H₂O(g)FeO(s)＋H₂(g) ΔH＝Q₂的平衡常数为K₂，在不同温度下，K₁、K₂的值如下：

温度(T)	K1	K2
973	1.47	2.38
1 173	2.15	1.67

（1）从上表可推断，反应①是________(填“放”或“吸”)热反应。
（2）现有反应③H₂(g)＋CO₂(g)CO(g)＋H₂O(g) ΔH＝Q的平衡常数为K₃。
Ⅰ.根据反应①与②推导出K₁、K₂、K₃的关系式K₃＝___                                _____；可推断反应③是________(填“放”或“吸”)热反应。要使反应③在一定条件下建立的平衡右移，可采取的措施有________。
A．缩小容器体积          B．降低温度
C．使用合适的催化剂      D．设法减少CO的量
E．升高温度
Ⅱ.根据反应①与②推导出Q₁、Q₂、Q₃的关系式Q₃＝________。

化学反应 2A+B⇌2C；△H＜0达到化学平衡时，根据以下条件改变填空：
（1）若A、B、C都是气体，且C为有色气体
①及时分离出C，平衡    移动；（填正向、逆向、不）
②使密闭容器体积增大，A的转化率    ；（填增大、减小、不变）
③如果升高温度，平衡混合物的颜色    ；（填加深、变浅、不变）
（2）若A、C为气体，B为固体；
①加压，则A的体积分数    ； ②增加B的量，A的转化率   。（填增大、减小、不变）

在一定温度下将3 mol CO₂和2 mol H₂混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：CO₂(g)+H₂(g)  CO(g)+H₂O(g)。
（1）已知在700 ℃时，该反应的平衡常数K₁=0.5，则该温度下反应CO(g)+H₂O(g)  CO₂(g)+H₂(g) 的平衡常数K₂=________。
（2）已知在1 000 ℃时，该反应的平衡常数K₃为1.0，则该反应为__  ______反应(填“吸热”或“放热”)。
（3）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是_________。(填编号)

A．容器中压强不变

B．c(CO2)=c(CO)

C．生成a mol CO2的同时消耗a mol H2

D．混合气体的平均相对分子质量不变

（4）在1 000 ℃下，某时刻CO₂的物质的量为2.0 mol，则此时v_正_______v_逆(填“>”、“=”或“<”)，该温度下反应达到平衡时，CO₂的转化率为_________。

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：              。

1000℃时，硫酸钠可与氢气发生反应:  Na₂SO₄(s)＋4H₂(g) Na₂S(s)＋4H₂O(g)。请回答下列问题：

（1）上述反应的平衡常数表达式为：                           。
（2）上述反应在三个不同条件下进行，与曲线a比较，b和c分别仅改变一种反应条件，其中H₂的浓度随时间的变化如图所示。

①则曲线b改变的条件为                                                     
②该反应的△H___0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）该温度下，向2 L盛有1.42 g Na₂SO₄的密闭恒容容器中通入H₂，5 min     
后测得固体质量为1.10 g。
①则该时间范围内的平均反应速率v(H₂)＝          。
②能说明该反应已达到平衡状态的是        （填字母，下同）。

A．容器内压强保持不变	B．容器内气体密度保持不变
C．c(H2)＝c(H2O)	D．v正(H2)＝v逆(H2O)

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2A₂(g)+B₂(g)2C₃(g) △H=" -a" kJ•mol^-1(a＞0)，在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2molA₂和1molB₂，在500℃时充分反应达到平衡后C₃的浓度为w mol/L，放出热量b kJ；
（1）比较a __________b( 填＞、=、＜)；
（2）若将反应温度升高到700℃，反应的平衡常数将_________(增大、减小或不变)；
（3）能说明该反应已经达到平衡状态的是______
a．V(C₃)=2V(B₂)；  b．容器内压强保持不变 
c．V逆(A₂)=2V正(B₂)   d．容器内的密度保持不变
（4）为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是_________
a．及时分离出C₃气体；  b．适当升高温度；  c．增大B₂的浓度； d．选择高效的催化剂

已知一定温度和压强下，在容积为VL的密闭容器中充入1mol A和1mol B，保持恒温恒压下反应：A(g) + B(g) C(g)，△H<0。达到平衡时，C的体积分数为40%。试回答有关问题：
（1）升温时，C的反应速率_______（填“加快”、“减慢”或“不变”）
（2）若平衡时，保持容器容积不变，使容器内压强增大，则平衡_______

A．一定向正反应方向移动	B．一定向逆反应方向移动
C．一定不移动	D．不一定移动

（3）若使温度、压强在上述条件下恒定不变，在密闭容器中充入2mol A和2 mol B，则反应达到平衡时，C的体积分数为_____  ；容器的容积为____    （请写出计算过程）

(1)在一定条件下，容积为 10L密闭容器中发生反应：CH₄(g)+H₂O(g) CO(g)+3H₂(g)；ΔH>0，将1．0 mol CH₄和2．0 mol H₂O(g)通入该密闭容器10 min时有0．1 mol CO生成，则10 min内该反应的平均速率υ(H₂)                  。
（2)在压强为0．1 MPa条件下,容积为V L某密闭容器中a mol CO与2a mol H₂在催化剂作用下反应生成甲醇： CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g) 平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如图。

①该反应的△H           0 (填“<”、“>”或“=”)。
②100℃时该反应的平衡常数K=         (用含a、V的代数式表示)。
③在温度容积不变的情况下，向该密闭容器再增加a mol CO与 2a mol H₂，达到新平衡时，CO的转化率       (填“增大”、“减小”或“不变”)。平衡常数            (填“增大”、“减小”或“不变”)
④在某温度下，向一个容积不变的密闭容器中通入2．5mol CO和7．5mol H₂反应生成CH₃OH(g)，达到平衡时CO的转化率为80%，此时容器内的压强为开始时的       倍。

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“=”）．