高中化学探究温度、压强对化学平衡的影响填空题

t℃时，将3molA和2molB气体通入体积为2L的密闭容器中(容积不变)，发生如下反应：3A (g)+B (g) x C(g)，2min时反应达到平衡状态(温度不变)，剩余1.8molB，并测得C的浓度为0.4mol/L，请填写下列空白：
（1）v(B) =              mol/(L·min)，v(C) =              mol/(L·min)，x=       。
（2）比较达到平衡时，A、B两反应物的转化率之比为α(A)：α(B)＝          ；
（3）若继续向原平衡混合物的容器中通入少量氦气(氦气和A、B、C都不反应)后，下列说法中正确的是____________(填写字母序号)
A．化学平衡向正反应方向移动     B．化学平衡向逆反应方向移动
C．化学平衡不会发生移动         D．正、逆反应的化学反应速率保持不变

工业上利用反应：CO(g)＋H₂O(g)CO₂(g)＋H₂(g)  △H＝Q kJ·mol^―1，制备H₂ 。已知该反应的平衡常数K与温度的关系如图所示。

若在一容积固定的密闭容器中，于850℃时发生上述反应，并测得容器内各物质的浓度（mol·L^―1）随时间的变化关系
如下表：

t/min	CO(g)	H2O(g)	CO2(g)	H2(g)
0	0.200	0.300	0	0
2	0.138	0.238	0.062	0.062
3	c1	c2	c3	c4
4	c1	c2	c3	c4

 
已知：850℃时该反应的化学平衡常数K＝1.0，请回答下列问题：
（1）下列可以判断该反应达到化学平衡状态的是        。

A．单位时间内减少CO(g)的浓度等于生成CO2(g)的浓度

B．反应容器内的压强不发生变化

C．混合气体中H2(g)的浓度不再发生改变

D．氢气的生成速率等于水的消耗速率

（2）Q       0（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（3）若在850℃时向反应容器中充入H₂O(g)，K值    （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（4）达平衡时CO₂的反应速率           ，CO(g)的转化率为           。

一氧化碳与水蒸气的反应为CO(g) + H₂O(g) 　CO₂(g) + H₂(g)在密闭容器中，将1.0 mol CO与1.0mol H₂O混合加热到434℃，在434℃的平衡常数K₁ =9

（1）跟踪测定H₂O的物质的量浓度，如图所示，则0 —20 min ，H₂O的反应速率是     
（2）请在图中用实线绘制出在该温度下加入正催化剂后，H₂O的物质的量浓度变化图线。
（3）从434℃升温至800℃，800℃的平衡常数K₂ =1，则正反应为_____________（填“放
热反应”或“吸热反应”或“不能确定”）。
（4）求在800℃反应达平衡时，CO转化为CO₂的转化率（写出必要的计算过程）

尿素（H₂NCONH₂）是一种非常重要的高氮化肥，工业上合成尿素的反应如下：
2NH₃(l)＋CO₂(g)H₂O(l)＋H₂NCONH₂ (l)  △H＝－103.7 kJ·mol^－1
试回答下列问题：
⑴下列措施中有利于提高尿素的产率的是___________。
A．采用高温    B．采用高压    C．寻找更高效的催化剂
⑵合成尿素的反应在进行时分为如下两步：
第一步：2NH₃(l)＋CO₂(g) H₂NCOONH₄(氨基甲酸铵) (l)  △H₁
第二步：H₂NCOONH₄(l)H₂O(l)＋H₂NCONH₂(l)           △H₂

某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.5 L密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如下图Ⅰ所示：
图Ⅰ                                    图Ⅱ
①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第  ▲ 步反应决定，总反应进行到  ▲ min时到达平衡。
②反应进行到10 min时测得CO₂的物质的量如图所示，则用CO₂表示的第一步反应的速率v(CO₂)＝  ▲ 。
③第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上右图Ⅱ所示，则△H₂  ▲ 0（填“＞”“＜”或“＝”）

如图所示，600K时，在容积可变的透明容器内，反应2HI（气） I₂（气）+H₂（气）达到平衡状态A。保持温度不变，将容器的容积压缩成为原容积的一半，达到平衡状态B。按图示观察方向__▲__（填“能”或“不能”）看出两次平衡时容器内颜色深浅的变化，理由是_▲__。若从水平方向观察，能否看到容器内颜色深浅的变化__▲___。

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的伤害，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，则溶液显           色.
（2）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
（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Ksp＝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                    。

已知：化合物B、C、E中含有两种相同的元素，A可用于玻璃、洗涤剂等的生产，B可用于制作光纤，G的组成元素与D相同。这些化合物之间存在下图所示的转化关系。

请回答：
（1）在化合物A、C、F中含有的相同元素            。
（2）化合物C的化学式为        ，其水溶液的pH         7（填“＞”或“＜”）。
（3） 700 ℃时，向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的G(g)和H₂O(g)，发生反应：
G(g)＋H₂O(g) D(g)＋H₂(g)。反应过程中测定的部分数据见下表（表中t₁＞t₂）：

反应时间/min	n(G)/mol	n(H2O)/ mol
0	1.20	0.60
t1	0.80
t2		0.20

① 反应在t₁min内的平均速率为v(H₂)＝             mol/(L·min)
② 保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60 mol G和1.20 mol H₂O，到达平衡时，
n(D)＝             mol。
③ 温度升至800℃，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为            反应（填“放热”或“吸热”）。

高炉炼铁中发生的基本反应之一如下：
FeO(s)+ CO (g) Fe(s)+ CO₂(g) △H>0
（1）此反应的平衡常数表达式为：K=                         
（2）温度升高，达到新的平衡后，高炉内CO₂与CO的体积比              （填“增大”、 “减小”或“不变”）。
（3）已知1100℃时，K= 0.263。某时刻测得高炉中c(CO₂)=" 0.025" mol·L^-1，c(CO)=" 0.1" mol·L^-1，在这种情况下，该反应      （填“是”或“不是”）处于化学平衡状态。
如果“不是”,此时化学反应向             方向进行（填“正反应”或“逆反应”）。如果“是”，此空不填

（1）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图所示。T₁     T₂（填“>”、“<”或“=”）；A、C两点的速率v_A       v_C（同上）。

（2）在100℃时，将0.400mol的NO₂气体充入2L真空定容密闭容器中，每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表数据：

时间（s）	0	20	40	60	80
n（NO2）/mol	0.40	n1	0.26	n3	n4
n（N2O4）/mol	0.00	0.05	n2	0.08	0.08

①在上述条件下，从反应开始直至20s时，二氧化氮的平均反应速率为              ；
②该反应的平衡常数K的值为               ；
③若在相同情况下最初向该容器充入的是N₂O₄，要达到上述同样的平衡状态，N₂O₄的起始浓度是    mol/L。
④计算③中条件下达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为           ；（结果保留小数点后一位）

在一个容积为500mL的密闭容器中，充入5molH₂和2molCO。在一定温度，一定压强下，发生如下反应：2H₂(g)+CO(g)  CH₃OH(g)，经过5min后达到平衡状态。若此时测得CH₃OH蒸气的浓度为2mol/L，以H₂的浓度变化表示的该反应的速率              ；平衡混合气的密度与相同状况下的氢气密度之比                           。

二甲醚(CH₃OCH₃)和甲醇(CH₃OH)被称为21世纪的新型燃料。以CH₄和H₂O为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如下：

请填空：
（1）在一定条件下，反应室1中发生反应：CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g) △H＞0。
在其它条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将        (填“增大”、“减小”或“不变”)。将1.0molCH₄和2.0molH₂O通入反应室1(假设容积为100L)，10min末有0.1molCO生成，则10min内反应的平均速率V(H₂)=        。
（2）在一定条件下，已知反应室2的可逆反应除生成二甲醚外还生成了气态水，其化学方程式为                                                    。
（3）在压强为0.1MPa条件下，反应室3(容积为VL)中amolCO与2amolH₂在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g) +2H₂(g)　CH₃OH(g)，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如右图所示，则：

① P₁       P₂  (填“<”、“>”或“=")。
②在其它条件不变的情况下，反应室3再增加amolCO与2amolH₂，达到新平衡时，CO的转化率______(填“增大”、“减小”或“不变”。下同。)，平衡常数        。
③在P₁压强下，100℃时,CH₃OH(g)  CO(g) + 2H₂(g)反应的平衡常数为     
(用含a、V的代数式表示)。

(8分)有两只密闭的容器A和B，A能保持恒压，B能保持恒容。起始时向容积相等的两容器中通入体积比为2：l的等量的S0₂和0₂，使之发生反应： 2S0₂ +0₂2S0₃，并达到平衡。则(填<、=、>；左、右；增大、减小、不变)
(1)达到平衡所需的时间：t_A  t_B，S0₂的转化率：a_A        a_B。
(2)起始时两容器中的反应速率：v_{A＿＿＿＿＿＿＿}v_B，反应过程中的反应速率：v_{A＿＿＿＿＿＿}v_B
(3)达到平衡时，向两容器中分别通入等量的氩气。A容器中的化学平衡向  反应方向移动，B容器中的化学反应速率             
(4)达到平衡后，向两容器中分别通入等量的原反应气体，再次达到平衡时，A容器中的S0₂的百分含量    ，B容器中S0₂的百分含量     。

（每空2分共8分）
向体积不变的密闭容器中充入2 mol N₂和6 mol H₂，一定条件下发生反应：
N₂（g）+ 3 H₂（g）2 NH₃（g），平衡时混合气体共7 mol．令a、b、c分别代表N₂、H₂、NH₃起始加入的物质的量，维持温度不变，使达到平衡时各成分的百分含量不变．则：
①．若a＝0，b＝0，则c＝        
②．若a＝0.7，b＝2.1，则：
Ⅰ．c＝     ．
Ⅱ．这时反应向   进行．
Ⅲ．若要维持反应开始向该反应方向进行，c的范围是          

Ⅰ．在一定条件下，xA＋yBzC，达到平衡，试填写下列空白：
（1）已知C是气体，且x＋y＝z，加压时平衡如果发生移动，则平衡必向     方向移动。
（2）若B、C是气体，其他条件不变时增加A的用量，平衡不移动，则A的状态为        。
Ⅱ．已知NO₂和N₂O₄可以相互转化：2NO₂（g）N₂O₄（g）  ΔH＜0。现将一定量NO₂和N₂O₄的混合气体通入体积为2L的恒温密闭玻璃容器中，反应物浓度随时间变化关系如下图。

（1）图中共有两条曲线X和Y，其中曲线       表示NO₂浓度随时间的变化；
a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是           。
下列不能说明该反应已达到平衡状态的是       。
A．容器内混合气体的压强不随时间变化而改变
B．容器内混合气体的密度不随时间变化而改变
C．容器内混合气体的颜色不随时间变化而改变
D．容器内混合气体的平均分子量不随时间变化而改变
（2）前10min内用NO₂表示的化学反应速率v（NO₂）=          。
（3）反应25min时，若只改变了某一个条件，使曲线发生如上图所示的变化，该条件可能是                                  （用文字表达）；
（4）若要达到使NO₂（g）的百分含量与d点相同的化学平衡状态，在25min时还可以采取的措施是          。
A．加入催化剂     B．缩小容器体积 C．升高温度 D．加入一定量的N₂O₄

将1mol CO和1mol H₂O充入某固定容积的反应器中，在某条件下达到平衡：CO＋H₂O（g）?CO₂＋H₂，此时有2/3的CO转化为CO₂。
（1）该平衡混合物中CO₂的体积分数为__________。
（2）若在相同条件下，向容器中充入1mol CO₂、1mol H₂和1mol H₂O，则达到平衡时与（1）中平衡相比较，平衡应向__________（填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”）移动，此时平衡混合物中CO₂的体积分数可能是下列各值中的__________

A．22．2%

B．27．55%

C．33．3%

D．36．8%

（3）结合（2）中计算结果分析若平衡向正反应方向移动时，则下列说法中正确的是__________。
①生成物的产量一定增加；②生成物的体积分数一定增加；③反应物的转化率一定增大；④反应物的浓度一定降低；⑤正反应速率一定大于逆反应速率；⑥一定使用了催化剂