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2019-2020年高中化學二輪復習 第2章 化學反應的方向、限度與速率章末過關檢測卷 魯科版選修4 (測試時間：90分鐘　評價分值：100分) 一、選擇題(本大題共15小題，每小題3分，共45分) 1．在紫外線的作用下，氧氣可生成臭氧：3O2 2O3，一定條件下該反應達到平衡狀態(tài)的標志是(　　) A．單位時間內(nèi)生成2 mol O3，同時消耗3 mol O2 B．O2的消耗速率0.3 molL－1s－1，O3的消耗速率0.2 molL－1s－1 C．容器內(nèi)，2種氣體O3、O2濃度相等 D．容積中各組分的體積分數(shù)隨時間變化 解析：溫度和催化劑對反應速率的影響，都是通過影響反應速率常數(shù)來完成的。由k＝Ae可以看出，活化能越大，溫度對化學反應速率的影響程度就越大，并且對于某個特定的化學反應，溫度越高，k越大；活化能越高，k越小。 答案：D 2．在恒溫、恒容條件下，能使A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)正反應速率增大的措施是(　　) A．減小C或D的濃度 B．增大D的濃度 C．減小B的濃度 D．增大A或B的濃度 解析：在恒溫、恒容條件下，正反應速率取決于反應物的濃度。增大A或B的濃度都會使正反應速率增大，減小A或B的濃度都會使正反應速率減?。欢鴾p小C或D的濃度，增大D的濃度的瞬間，正反應速率不變。 答案：D 3．右圖表示反應X(g)4Y(g)＋Z(g)　ΔH＜0，在某溫度時X的濃度隨時間變化的曲線，下列有關該反應的描述正確的是(　　) A．第6 min 后，反應就終止了 B．X的平衡轉化率為85% C．若升高溫度，X的平衡轉化率將大于85% D．若降低溫度，v正和v逆將以同樣倍數(shù)減小 解析：A項，反應進行到第6 min時反應達平衡，平衡狀態(tài)是動態(tài)平衡，反應未停止，故A錯；B項，反應進行到第6 min時反應達平衡，X物質(zhì)的量的變化量為1－0.15＝0.85(mol)，X的轉化率為＝85%，故B正確；因為ΔH<0，反應為放熱反應，故升高溫度，平衡將逆向移動，則X的轉化率減小，故C錯；D項，若降低溫度，正、逆反應速率同時減小，但是降溫平衡正向移動，故v正>v逆，即逆反應減小的倍數(shù)大，故D錯。 答案：B 4．工業(yè)上可利用合成氣(CO和H2的混合氣體)生產(chǎn)甲醇。已知：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH＝－92.9 kJ/mol　一定條件下，該反應在一體積固定的密閉容器中達到平衡。下列說法正確的是(　　) A．該反應的ΔS＜0 B．該反應在任何溫度下均能自發(fā)進行 C．向容器中充入少量He，平衡向正反應方向移動 D．升高溫度平衡向正反應方向移動 解析：已知：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH＝－92.9 kJ/mol，由方程式中氣體的計量數(shù)可知反應后氣體物質(zhì)的量減小，所以熵減小，即ΔS＜0，故A項正確?；瘜W反應能否自發(fā)進行，取決于焓變和熵變的綜合判據(jù)，當ΔG＝ΔH－TΔS＜0時，反應能自發(fā)進行；已知ΔH＜0，ΔS＜0所以反應的在高溫時能自發(fā)進行，故B項錯誤。向容器中充入少量He，容器體積不變，反應物濃度不變，正逆反應速率不變，所以平衡不移動，故C項錯誤。已知該反應ΔH＜0，所以升高溫度平衡逆移，故D項錯誤。 答案： A 5．下列說法正確的是(　　) A．自發(fā)反應是指在通常狀況下能自動發(fā)生的反應 B．熵增大的反應都是自發(fā)反應，熵減少的反應都不能進行 C．升高溫度，可逆反應的正反應速率和逆反應速率都一定增大 D．使用催化劑可以增加反應物分子的能量，從而增大反應速率 解析：自發(fā)進行的反應判斷依據(jù)是ΔH－TΔS＜0，有些自發(fā)反應需要一定條件下才能發(fā)生反應，故A項錯誤。反應自發(fā)進行的判斷依據(jù)是ΔH－TΔS＜0，熵增大的反應ΔS＞0，當ΔH＞0低溫下可以是非自發(fā)反應，熵減少ΔS＜0，ΔH＜0的反應低溫下可以自發(fā)進行，故B項錯誤。依據(jù)影響化學反應速率的因素分析，升溫增大正逆反應速率，增大程度不同，故C項正確。催化劑降低反應的活化能增大反應速率，不能增加反應物的能量，故D項錯誤。 答案： C 6．在一定體積的密閉容器中放入3 L氣體R和5 L氣體Q，在一定條件下發(fā)生反應2R(g)＋5Q(g)4X(g)＋nY(g)，反應完全后，容器溫度不變，混合氣體的壓強是原來的87.5%，則化學方程式中n值是(　　) A．2 B．3 C．4 D．5 解析：容器溫度不變，混合氣體的壓強是原來的87.5%，說明反應后氣體的總物質(zhì)的量減小，則反應應向物質(zhì)的量減小的方向進行，即方程式中反應物的化學計量數(shù)之和大于生成物的化學計量數(shù)之和，則有：2＋5＞4＋n，n＜3，選項中只有A項符合。 答案：A 7．在一密閉容器中，反應aA(g)bB(g)達平衡后，保持溫度不變，將容器體積增加一倍，當達到新的平衡時，B的濃度變?yōu)樵瓉淼?0%，則(　　) A．平衡向逆反應方向移動了 B．物質(zhì)A的轉化率減小了 C．物質(zhì)B的質(zhì)量分數(shù)增加了 D．a(chǎn)>b 解析：解本題常用的方法之一是分段假設分析。先假設當體積增加一倍時平衡不移動，B的濃度應為原來的50%，再進行比較，事實上B的濃度為原來的60%，大于50%，得出結論：說明平衡向生成B的正反應方向移動了，即生成B的方向是氣體體積增加的方向，故aq，在恒容密閉容器中反應達到平衡時，下列說法正確的是(　　) A．通入稀有氣體使壓強增大，平衡將正向移動 B．X的正反應速率是Y的逆反應速率的倍 C．降低溫度，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量變小 D．增加X的物質(zhì)的量，Y的轉化率降低 解析：因為該反應是在恒容的密閉容器中進行，通入稀有氣體后，容器內(nèi)氣體壓強增大，但各反應物、生成物的濃度未發(fā)生改變，平衡不移動，A項錯；X的反應速率與Y的反應速率之比等于方程式的系數(shù)之比，B項正確；由于正反應是放熱反應，降低溫度，平衡向放熱反應方向移動(正向)，又由于m＋n>q，＝，m不變，但n減小，增大，C項錯誤；增加X的物質(zhì)的量，X的轉化率降低，Y的轉化率升高，D項錯誤。 答案：B 10．在一定條件下，向某一密閉容器中，加入一定量的HI或加入一定量的PCl5，反應達到平衡后，在t時刻改變條件，其反應速率與時間的變化關系均可用右圖表示。那么對于不同反應在t時刻改變條件的敘述正確的是(　　) A．對于2HI(g)I2(g)＋H2(g)反應，t時刻保持溫度和體積不變，再加入一定量的HI B．對于2HI(g)I2(g)＋H2(g)反應，t時刻保持溫度和壓強不變，再加入一定量的HI C．對于PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)反應，t時刻保持溫度和體積不變，再加入一定量的PCl5 D．對于PCl5 (g) PCl3(g)＋Cl2(g)反應，t時刻保持溫度和壓強不變，再加入一定量的PCl3 解析：依據(jù)速率－時間圖象可知，在t時刻，原平衡被破壞，且正反應速率增大，逆反應速率減小，對于反應2HI(g) H2(g)＋I2(g)，保持溫度和壓強不變，加入HI，容器的體積增大，H2和I2的濃度減小，逆反應速率減小，而HI的濃度增大，正反應速率增大，故B正確。 答案：B 11．在容積固定的密閉容器中存在如下反應：A(g)＋3B(g) 2C(g) 　ΔH＜0。某研究小組研究了其他條件不變時，改變某一條件對上述反應的影響，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出下列關系圖： 下列判斷一定錯誤的是(　　) A．圖Ⅰ研究的是不同催化劑對反應的影響，且乙使用的催化劑效率較高 B．圖Ⅱ研究的是壓強對反應的影響，且乙的壓強較高 C．圖Ⅲ研究的是溫度對反應的影響，且甲的溫度較高 D．圖Ⅳ研究的是不同催化劑對反應的影響，且甲使用的催化劑效率較高 解析：圖Ⅰ研究的不可能是催化劑對反應的影響，因為使用催化劑，化學平衡不移動，甲、乙的平衡濃度應當相同，故A項錯，同理可知D項正確；若圖Ⅱ研究的是壓強對反應的影響，且乙的壓強較高，因為乙先達到化學平衡狀態(tài)，并且乙中B的轉化率較高(增大壓強平衡向正反應方向移動)，故B項正確；若圖Ⅲ研究的是溫度對反應的影響，且甲的溫度較高，因為甲先達到化學平衡狀態(tài)，并且甲中B的轉化率較小(升高溫度平衡向逆反應方向移動)，故C項正確。 答案：A 12．在一定溫度下，有A、B兩個容器，A是恒容密閉容器，B是恒壓密閉容器。兩容器起始狀態(tài)完全相同，其中都充有NO2氣體，如果只考慮發(fā)生下列可逆反應：2NO2N2O4，分別經(jīng)過一段時間后，A、B都達平衡，下列有關敘述正確的是(　　) A．平均反應速率A＞B B．平衡時NO2的物質(zhì)的量B＞A C．平衡時NO2的轉化率A>B D．平衡時N2O4的物質(zhì)的量B＞A 解析：合理假設中間狀態(tài)，找到A、B兩容器內(nèi)所發(fā)生反應的內(nèi)在聯(lián)系是解題的關鍵。根據(jù)題意，A、B兩容器的起始狀態(tài)完全相同，即具有相同的容積(V)、溫度(T)、壓強(p)和NO2的物質(zhì)的量，所不同的是反應過程中，A保持容積不變，B保持壓強不變，要比較的是A、B狀態(tài)中與平衡和速率有關的量。為方便比較，可假設B是通過兩步達到平衡的：首先B保持容積不變到平衡狀態(tài)B′，顯然B′與A平衡完全相同；其次B′通過壓縮體積(增大壓強)達到B平衡，而B′→B的變化就是A平衡和B平衡的差別。示意圖如圖： 顯然由B′(平衡)→B(平衡)的過程是壓強增大，平衡向正向移動的過程，會使平衡時N2O4的物質(zhì)的量B>A，NO2的轉化率B>A，NO2的物質(zhì)的量B＜A。 答案：D 13．已知反應2CO(g)－2C(s)＋O2(g)的ΔH＞0，ΔS＜0，設ΔH和ΔS不隨溫度而變化，下列說法中正確的是(　　) A．低溫下能自發(fā)變化 B．高溫下能自發(fā)變化 C．任何溫度下都能自發(fā)進行 D．任何溫度下都不能自發(fā)進行 解析：已知反應2CO(g)===2C(s)＋O2(g)的ΔH＞0，ΔS＜0，所以ΔH－TΔS＞0，反應在任何溫度下都是不能自發(fā)進行，故A、B、C三項錯誤，而D正確。 答案： D 14．(雙選題)反應3Fe(s)＋4H2O(g) ===Fe3O4(s)＋4H2(g)在一容積可變的密閉容器中進行，下列條件的改變對其反應速率幾乎無影響的是(　　) A．增加Fe的量 B．保持體積不變，充入N2使壓強增大 C．將容器的體積縮小一半 D．壓強不變，充入N2使容器的體積增大 解析：Fe為固體反應物，因此增加其用量對反應速率幾乎無影響；保持體積不變，充入N2使體系總壓強增大，但是N2不參加反應，容器中H2O(g)和H2(g)的濃度并未發(fā)生變化，因此正、逆反應速率均基本不變；容器的體積縮小一半，則壓強增大，正、逆反應速率均提高；充入N2使體積增大，雖然總壓強不變，但是體系內(nèi)H2O(g)和H2(g)的濃度均減小，正、逆反應速率均減小。 答案：AB 15．(雙選題)可逆反應：3A(g)3B(？)＋C(？)　ΔH>0，隨著溫度升高，氣體平均相對分子質(zhì)量有變小趨勢，則下列判斷正確的是(　　) A．B和C可能都是固體 B．B和C一定都是氣體 C．若C為固體，則B一定是氣體 D．B和C可能都是氣體 解析：本題考查同學們對外界條件對平衡移動方向的影響的應用。升溫時，平衡向吸熱的正反應方向移動，氣體的相對分子質(zhì)量減小有兩種可能，即(1)氣體的質(zhì)量不變，氣體的物質(zhì)的量增加，此時B、C均為氣體。(2)氣體的質(zhì)量(m)減小，即有一生成物不再是氣態(tài)物質(zhì)，氣體的物質(zhì)的量不變，此時B為氣體，而C為液體或固體，故題C、D兩選項均正確。 答案：CD 二、非選擇題(共55分) 16．(6分)已知氫氧化鈣在水中存在下列溶解平衡：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)。在火力發(fā)電廠燃燒煤的廢氣中往往含有SO2、O2、N2、CO2等。為了除去有害氣體SO2，并變廢為寶，常常用粉末狀的碳酸鈣或熟石灰的懸濁液洗滌廢氣，反應產(chǎn)物為石膏。 (1)寫出上述兩個反應的化學方程式： SO2和CaCO3懸濁液反應：______________________。SO2和Ca(OH)2懸濁液反應： ________________________________________________________________________。 (2)試說明用熟石灰的懸濁液，而不用澄清石灰水洗滌廢氣的理由： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)在英國進行的一個研究結果表明：高煙囪可以有效地降低地表SO2濃度。在20世紀的60—70年代的10年間，由發(fā)電廠排放的SO2增加了35%，但由于建造高煙囪，地表SO2濃度降低了30%之多。請你從全球環(huán)境保護的角度，分析這種方法是否可取 ________________________________________________________________________。 解析：此題與元素化合物知識相聯(lián)系，應用平衡移動原理解決實際問題。氫氧化鈣微溶于水，澄清石灰水中氫氧化鈣濃度小，不利于吸收大量的SO2，用懸濁液吸收，由于溶解平衡的移動，可以吸收大量SO2。因為SO2的排放總量沒有減少，所以進一步形成的酸雨仍會造成對全球環(huán)境的危害。因此，建造高煙囪這種方法不可取。 答案：(1)2SO2＋O2＋2CaCO3＋4H2O===2(CaSO42H2O)＋2CO2 2SO2＋O2＋2Ca(OH)2＋2H2O===2(CaSO42H2O) (2)氫氧化鈣微溶于水，澄清石灰水中氫氧化鈣的濃度小，不利于吸收大量的SO2 (3)不可取，因為SO2的總排放量沒有減少，進一步形成的酸雨仍會造成對全球環(huán)境的危害 17．(6分)已知在恒容條件下，氣體壓強與氣體溫度(熱力學溫度T)、氣體的物質(zhì)的量成正比，即p∝nT。反應CaCO3 CaO＋CO2，在恒容和不同溫度下CO2的平衡壓強如下表所示： 溫度/℃ 550 650 750 850 897 壓強/Pa 5.3210 9.17102 8.37103 4.34104 1.01105 根據(jù)表中數(shù)據(jù)，填寫下列空白： (1)若升高原CaCO3分解平衡體系的溫度，同時給反應容器加壓，則原平衡________。 A．向逆反應方向移動 B．向正反應方向移動 C．不移動 D．無法確定平衡移動方向 (2)在一個不與外界進行熱交換的密閉容器中，足量的CaCO3在850 ℃時建立分解平衡。若將該容器的容積擴大為原來的2倍，則重新達到平衡時，容器內(nèi)的溫度將________，CaCO3的分解率將________，CO2的平衡壓強將________4.34104 Pa(選填“＞”、“＜”或“＝”)，其理由是 ________________________________________________________________________。 解析：本題主要考查條件的改變(溫度和壓強)對化學平衡的影響。解本題的關鍵是根據(jù)題給數(shù)據(jù)推斷出CaCO3的分解過程是吸熱反應；另外就是理解影響化學平衡的條件之一壓強，實質(zhì)上是通過容器體積的變化(即改變平衡體系中物質(zhì)的濃度)引起的。 答案：(1)D 　 (2)降低　增大　＜　體積增大使c(CO2 )減小，平衡向正反應方向移動，正反應是吸熱反應，故體系溫度降低，重新達到平衡時，CO2氣體壓強小于850 ℃的平衡壓強 18．(6分)Fe3＋和I－在水溶液中的反應如下： 2I－＋2Fe3＋2Fe2＋＋I2(aq) (1)該反應的平衡常數(shù)K的表達式為K＝________。當上述反應達到平衡后，加入CCl4萃取I2，且溫度不變，上述平衡________移動(選填“向右”“向左”或“不”)。 解析：K＝ 答案：　向右 (2)上述反應的正反應速率和I－、Fe3＋的濃度關系為：v＝kcm(I－)cn(Fe3＋)(k為常數(shù))。 c(I－)/molL－1 c(Fe3＋)/molL－1 v/molL－1s－1 ① 0.20 0.80 0. 032 k ② 0.60 0.40 0.144 k ③ 0.80 0.20 0.128 k 通過上表所給的數(shù)據(jù)計算，得知v＝kcm(I－)cn(Fe3＋)中m、n的值為(　　) A．m＝1，n＝1　　　　 B．m＝1，n＝2　　　　 C．m＝2，n＝1 　　　　D．m＝2，n＝2 I－濃度對反應速率的影響________(選填“大于”“小于”或“等于”)Fe3＋濃度對反應速率的影響。 解析：加入CCl4萃取I2，使I2的濃度減小，平衡向右移動。 將①③數(shù)據(jù)分別代入 v＝kcm(I－)cn(Fe3＋) 得0.032 k＝k0.20m0.80n① 0．128 k＝k0.80m0.20n② 得：＝m4n，化簡得：4n－m＝，即m＝n＋1。將各選項數(shù)據(jù)代入，m＝2、n＝1符合，因m＝n＋1，故c(I－)的m次方大于c(Fe3＋)的n次方，所以I－濃度對反應速率影響大。 答案：C　大于 19．(6分)工業(yè)合成氨的反應為N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。設在容積為2.0 L的密閉容器中充入0.60 mol N2(g)和1.60 mol H2(g)，反應在一定條件下達到平衡時，NH3的物質(zhì)的量分數(shù)(NH3的物質(zhì)的量與反應體系中總的物質(zhì)的量之比)為。計算： (1)該條件下N2的平衡轉化率； 解析：設反應過程消耗x mol N2(g)。 　　　　　　　N2(g) ＋ 3H2(g)2NH3(g) 起始物質(zhì)的量/mol　0.60　　　　1.60　　　　0 平衡物質(zhì)的量/mol　0.60－x　　1.60－3x　　2x 平衡時反應體系總物質(zhì)的量＝mol＝(2.20－2x)mol NH3(g)的物質(zhì)的量分數(shù)＝2x(2.20－2x)＝ 解得x＝0.40 則N2的平衡轉化率＝100%＝66.7%。 答案：66.7% (2)該條件下反應2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的平衡常數(shù)。 解析：設反應2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的平衡常數(shù)為K。 平衡時，＝20.40 mol2.0 L＝0.40 molL－1 ＝(0.60－0.40)mol2.0 L＝0.10 molL－1 ＝(1.60－30.40)mol2.0 L＝0.20 molL－1 K＝＝(0.40 molL－1)2＝5.010－3 mol2L－2。 答案：5.010－3 mol2L－2 20.(6分)某校課外活動小組利用NO2與N2O4的反應來探究溫度對化學平衡的影響。 已知： 2NO2(g)N2O4(g)　ΔH(298 K)＝－52.7 kJmol－1 (1)該化學反應的濃度平衡常數(shù)的表達式為________。 解析：根據(jù)平衡常數(shù)的表達式有：K＝/2。 答案：K＝/2 (2)該小組的同學取了兩個燒瓶A和B，分別加入相同濃度的NO2與N2O4的混合氣體，中間用夾子夾緊，并將A和B浸入到已盛有水的兩個燒杯中(如右圖所示)，然后分別向兩個燒杯中加入濃硫酸和NH4NO3固體。 請回答： ①A中的現(xiàn)象為____________________，B中的現(xiàn)象為______________________。 ②由上述實驗現(xiàn)象可知，降低溫度，該反應化學平衡向________(選填“正”或“逆”)反應方向移動。 ③升高溫度，該反應的化學平衡常數(shù)將________(選填“增大”“減小”或“不變”)。原因是________________________________________________。 解析：①A中的燒杯內(nèi)加濃H2SO4，使體系的溫度升高，化學平衡逆向移動，NO2的濃度增大，氣體的顏色加深。B中的燒杯內(nèi)加入NH4NO3，使體系的溫度降低，化學平衡正向移動，氣體的顏色變淺。②降低溫度，化學平衡正向移動。③升高溫度，化學平衡常數(shù)減小，因為升高溫度，化學平衡逆向移動，生成物的濃度減小，反應物的濃度增大，故化學平衡常數(shù)減小。 答案：①A中氣體的顏色加深　B中氣體的顏色變淺　②正　③減小　升高溫度，化學平衡逆向移動，生成物的濃度減小，反應物的濃度增大，故化學平衡常數(shù)減小 21．(10分)氨氧化法制硝酸的主要反應是：4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g) (1)①該反應的熵變ΔS __________0(選填“＞”、“＜”或“＝”)； ②升高溫度，反應的平衡常數(shù)K值減小，則該反應的焓變ΔH ___________0(選填“＞”、“＜”或“＝”)。 解析：①已知4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)，反應后氣體物質(zhì)的量增大，所以熵增大，即ΔS＞0；②升高溫度，反應的平衡常數(shù)K值減小，說明平衡逆移，升高溫度平衡逆移，則正反應為放熱反應，即ΔH＜0。 答案：①＞?、冢? (2)若其他條件不變，下列關系圖錯誤的是 ____________(選填序號)。 解析：已知4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH＜0，即該反應為體積增大的放熱反應。升高溫度平衡逆移，所以溫度越高NH3的含量越多，與圖象相符，故A項正確。增大壓強平衡逆移，所以壓強越大NO越小，與圖象相符，故B項正確。升高溫度平衡逆移，所以溫度越高H2O的含量越小，與圖象不相符，故C項錯誤。加催化劑不改變平衡，所以O2的含量不變，反應速率增大，到達平衡的時間變小，與圖象相符，故D項正確。 答案：C (3)在容積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應，容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度如下表： 時間/濃度/(molL－1) c(NH3) c(O2) c(NO) c(H2O) 起始 4.0 5.5 0 0 第2 min 3.2 ______________ 0.8 1.2 第4 min 2.0 3.0 2.0 3.0 第6 min 2.0 3.0 2.0 3.0 ①反應在第2 min到第4 min時，反應速率v(O2)＝ __________； ②反應在第2 min時改變了條件，改變的條件可能是 ________________________________________________________________________， 該條件下，反應的平衡常數(shù)K＝____________(只寫計算結果，不標單位)。 解析：①第2 min 到第4 min 時Δc (NH3)＝3.2－2.0＝1.2 molL－1，所以Δc (O2)＝5/41.2 molL－1＝1.5 molL－1，則v(O2)＝1.5 mol②由表中數(shù)據(jù)可知從0到2 min時消耗了NH3為0.8 molL－1；第2 min到第4 min時消耗NH3為1.2 molL－1，說明第2 min以后反應速率加快，所以改變的條件為升高溫度(或使用催化劑)；平衡時c(NH3)＝2.0 molL－1，c(O2)＝3.0 molL－1，c(NO)＝2.0 molL－1，c(H2O)＝3.0 molL－1，則K＝＝＝3。 答案：①0.75 molL－1min－1?、谏邷囟?或使用催化劑)　3 22．(9分)高爐煉鐵中發(fā)生的基本反應之一：FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)不能自發(fā)進行，已知正反應吸熱。 (1)根據(jù)化學反應方向的判據(jù)ΔH－TΔS＞0，反應 __________(選填“能自發(fā)”、“不能自發(fā)”)進行。 解析：反應FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)　ΔH＞0，ΔS＝0；ΔH－TΔS＞0，反應不能自發(fā)進行。 答案：不能自發(fā) (2)該反應中平衡常數(shù)的表達式 K＝__________。 溫度升高，化學平衡移動后達到新的平衡，平衡常數(shù)K值 __________(選填“增大”、“減小”或“不變”)。 解析：可逆反應FeO(s)＋CO (g)Fe(s)＋CO2(g)的平衡常數(shù)表達式k＝c(CO2)/c(CO)；該反應正反應是吸熱反應，溫度升高平衡向正反應方向移動，CO2的物質(zhì)的量增大、CO的物質(zhì)的量減小，故到達新平衡是CO2與CO的體積之比增大。 答案：c(CO2)/c(CO)　增大 (3)1 100 ℃時測得高爐中c(CO2)＝0.025 mol/L，c(CO)＝0.1 mol/L，已知1 100 ℃時平衡常數(shù)K＝0.263.在這種情況下該反應是否處于平衡狀態(tài) ____________(選填“是”或“否”)，此時化學反應速率是v正______v逆(選填“＝”、“＞”或“＜”)。 解析：此時濃度商Qc＝0.025/0.1＝0.25，小于平衡常數(shù)2.63，故反應不是平衡狀態(tài)，反應向正反應進行，v正＞v逆。 答案：否　＞ (4)反應達到平衡后，若保持容器體積不變時，再通入一定量的CO，則CO的轉化率將 ____________(選填“增大”、“減小”、“不變”)。 解析：若保持容器體積不變時，再通入一定量的CO，相當于增大壓強，化學平衡不移動，CO的轉化率不變。 答案：不變 23．(6分)在某一容積為5 L的密閉容器內(nèi)，加入0.2 mol和CO和2 mol的H2O，在催化劑存在的條件下高溫加熱，發(fā)生如下反應： CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)　ΔH>0 反應中CO2的濃度隨時間變化情況如圖所示： (1)根據(jù)右圖數(shù)據(jù)，反應開始至達到平衡時，CO的平均反應速率為____________；反應達到平衡時，＝______________。 (2)判斷該反應達到平衡的依據(jù)是 ________________________________________________________________________(填序號)。 ①CO減少的化學反應速率和CO2減少的化學反應速率相等。 ②CO、H2O、CO2、H2的濃度都相等 ③CO、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化 ④正、逆反應速率都為零 (3)如果一開始加入0.1 mol的CO、0.1 mol 的H2O、0.1 mol的CO2和0.1 mol 的H2，在相同的條件下，反應達到平衡時，＝________。 解析：本題是一個簡單的平衡計算題，只要能看懂圖象就能得到結論。拐點為平衡點，由此就可得到平均反應速率。根據(jù)CO2的平衡濃度可計算出H2的平衡濃度。在等效平衡中對于反應前后氣體物質(zhì)的量不變的反應，轉化在同一邊后各物質(zhì)的量只要成比例就能形成等效平衡。 答案：(1)0.003 mol(Lmin－1)　0.03 molL－1　 (2)①③　 (3)0.01 molL－1