高中化学探究温度、压强对化学平衡的影响填空题

氮是一种地球上含量丰富的元素，氮及其化合物的研究在生产、生活中有着重要意义。
（1）下图是1 mol NO₂(g)和1 mol CO(g)反应生成CO₂(g)和NO(g)过程中能量变化示意图，

写出NO₂和CO反应的热化学方程式                                 。
（2）已知：N₂(g) + O₂(g) = 2NO(g)  △H = ＋180 kJ·mol^-1
2NO(g) + 2CO(g) = N₂(g) + 2CO₂(g)  △H = －746 kJ ·mol^-1
则反应CO(g) + 1/2O₂(g) = CO₂(g) 的 △H =     kJ·mol^-1
（3）在固定体积的密闭容器中，1．0×103 kPa时，发生反应 N₂(g) + 3H₂(g)2NH₃(g) △H<0 ，其平衡常数K与温度T的关系如下表：

T/K	298	398	498
平衡常数K	51	K1	K2

① K₁   K₂（填写“＞”、“=”或“＜”）
②下列各项能说明上述合成氨反应一定达到平衡状态的是     （填字母）
A．容器内N₂、H₂、NH₃的浓度之比为1:3:2
B．NH₃的浓度保持不变
C．容器内压强保持不变
D．混合气体的密度保持不变

(10分) 高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe₂O₃(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO₂(g)
已知该反应在不同温度下的平衡常数如下：

温度/℃	1 000	1 150	1 300
平衡常数	4.0	3.7	3.5

请回答下列问题：
（1）该反应的平衡常数表达式K＝____________，ΔH______0(填“>”、“<”或“＝”)；
（2）在一个容积为10 L的密闭容器中，1 000℃ 时加入Fe、Fe₂O₃、CO、CO₂各1.0 mol，反应经过10min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率v(CO₂)＝__________________、CO的平衡转化率＝__________；
（3）欲提高(2)中CO的平衡转化率，可采取的措施是__________。
A．减少Fe的量    
B．增加Fe₂O₃的量   
C．移出部分CO₂   
D．提高反应温度   
E．减小容器的容积  
F．加入合适的催化剂

一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，

请回答下列问题：
（1）写出该反应的化学方程式：                        。
（2）0-6 s内，B的平均反应速率为：                  。
（3）下列说法正确的是（    ）
A．反应进行到1 s时，v（A）＝v（D）
B．反应进行到6 s时，各物质的反应速率相等
C．反应进行到6 s时反应停止。
D．当反应达到平衡状态时4v(A)=5v(C)

下列反应在210℃时达到平衡：
①PCl₅(g)PCl₃(g)+Cl₂(g)； △H₁>0  K₁=1mol·L^—1
②CO(g)+Cl₂(g)COCl₂(g)；△H₁<0  K₂=5×10⁴L·mol^—1
③COCl₂(g)CO(g)+Cl₂(g)
（1）反应③的平衡常数K₃ =                  。
（2）要使反应①和反应②的K数值相等，可采取的措施是            （填序号）。

A．降低反应①、②体系中Cl2浓度

B．反应①、②选择不同的催化剂

C．反应①、反应②同时升高温度

D．反应①、反应②同时降低温度

E．反应①降低温度，反应②维持210℃

一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的量随时间变化的曲线如图所示：

（1）从反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为________________________。
X的物质的量浓度减少了____________，Y的转化率为_________________。
（2）该反应的化学方程式为____________________________________。
（3）10 s后的某一时刻(t₁)改变了外界条件，其速率随时间的变化图像如图所示：

则下列说法符合该图像的是________。

A．t1时刻，增大了X的浓度

B．t1时刻，升高了体系温度

C．t1时刻，缩小了容器体积

D．t1时刻，使用了催化剂

（共4分）合成尿素的反应是分作两步进行的：
①2CO₂（g）+ NH₃（g）H₂NCOONH₄（aq）(氨基甲酸铵) △H =－159.47kJ/mol
②H₂NCOONH₄（aq）CO(NH₂)₂（aq）+ H₂O（l）  △H =－28.49kJ/mol
在生产条件下，单位时间内获得尿素的产量与压强和n(NH₃):n(CO₂)的关系如图所示。

生产过程中n(NH₃):n(CO₂)的最佳配比为        ，而实际实际生产条件下，往往使n(NH₃):n(CO₂)≥3，这是因为                    。在得到的尿素溶液中会含有少量的氨基甲酸铵，除去这种杂质最简便的方法是                   。

(共7分)硫—碘循环分解水制氢主要涉及下列反应：
ⅠSO₂＋2H₂O＋I₂===H₂SO₄＋2HI
Ⅱ2HIH₂＋I₂
Ⅲ2H₂SO₄===2SO₂＋O₂＋2H₂O
（1）分析上述反应，下列判断正确的是________。
a．反应Ⅲ易在常温下进行
b．反应Ⅰ中SO₂氧化性比HI强
c．循环过程中需补充H₂O
d．循环过程产生1 mol O₂的同时产生1 mol H₂
（2）一定温度下，向1 L密闭容器中加入1 mol HI(g)，发生反应Ⅱ，H₂物质的量随时间的变化如图所示。

0～2 min内的平均反应速率v(HI)＝________。该温度下，H₂(g)＋I₂(g) 2HI(g)的平衡常数K＝________。
相同温度下，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，则________是原来的2倍。
a．平衡常数          b．HI的平衡浓度
c．达到平衡的时间    d．平衡时H₂的体积分数
（3）实验室用Zn和稀硫酸制取H₂，反应时溶液中水的电离平衡________移动(填“向左”、“向右”或“不”)；若加入少量下列试剂中的________，产生H₂的速率将增大。
a．NaNO₃    b．CuSO₄     c．Na₂SO₄      d．NaHSO₃
（4）以H₂为燃料可制作氢氧燃料电池。已知2H₂(g)＋O₂(g)===2H₂O(l) ΔH＝－572 kJ·mol^－1某氢氧燃料电池释放228.8 kJ电能时，生成1 mol液态水，该电池的能量转化率为________。

在2L密闭容器内，800℃时反应：2NO(g)+O₂(g)2NO₂(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：

时间(s)	0	1	2	3	4	5
n(NO)(mol)	2.0	1.0	0.8	0.7	0.7	0.7

（1）已知升高温度，NO₂的浓度减小，则该反应是    热反应。
（2）下图中表示NO₂的变化的曲线是      用O₂表示从0～2 s内该反应的平均速率v =            

（3）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．及时分离除NO₂气体      b．适当升高温度
c．增大O₂的浓度           d．选择高效催化剂

(10分)在一定温度下，将2mol A和2mol B两种气体混合于2L密闭容器中，发生反应3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)，2min末反应达到平衡状态，生成0.8 molD。由此推断：
（1）生成D的反应速率            。
（2）B的平衡浓度为        。
（3）A的转化率为        。
（4）该温度下的平衡常数K＝   。
（5）如果增大反应体系的压强，则平衡体系中C的转化率   。(填“增大”或“减小”或“不变”)

(10分)在密闭容器中，使2 mol N₂和6 mol H₂混合发生下列反应：N₂(g)＋3H₂(g) 2NH₃(g) ΔH<0
（1）当反应达到平衡时，N₂和H₂的浓度比是________；N₂和H₂的转化率比是________。
（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__________。(此题两个空填“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，平衡将________(填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”)。达到新平衡后，容器内温度________(填“大于”、“小于”或“等于”)原来的2倍。

在容积为1．00L的容器中，通入一定量的N₂O₄，发生反应N₂O₄(g)2NO₂(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。
回答下列问题：
（1）反应的△H      0（填“大于”“小于”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0~60s时段，反应速率v(N₂O₄)为     mol·L^-1·s^-1反应的平衡常数K₁为           。

（2）100℃时达到平衡后，改变反应温度为T，c(N₂O₄)以0．0020 mol·L^-1·s^-1的平均速率降低，经10s又达到平衡。
①T        100℃（填“大于”“小于”），判断理由是     。
②列式计算温度T时反应的平衡常数K₂           。
（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向           ________（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是           。

(19分)（1）已知拆开1 mol H—H键、1 mol I—I、1 mol H—I键分别需要吸收的能量为436 kJ、151 kJ、299 kJ,则由氢气和碘反应生成1 mol HI需要     （填“放出”或“吸收”）    kJ的热量。
（2）已知在常温常压下：
①CH₃OH（l）+O₂（g）=CO（g）+2H₂O（l）；△H₁=－442.8 kJ／mol
②2CO(g)+O₂(g)＝2CO₂(g)；ΔH₂＝－566.0 kJ／mol
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式__________________________________________
（3）已知合成氨的热化学方程式为：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)；ΔH=" -92.2" kJ·mol^－1
下表是合成氨反应在某温度下2.0L的密闭容器中进行时，测得的数据：

时间（h） 物质的量（mol）	0	1	2	3	4
N2	1.50	n1	1.20	n3	1.00
H2	4.50	4.20	3.60	n4	3.00
NH3	0.00	0.20	n2	1.00	1.00

根据表中数据计算：
①反应进行到2小时时放出的热量为  kJ。
②0~1小时内N₂的平均反应速率 mol·L^－1·h^－1
③此条件下该反应的化学平衡常数K=  (保留两位小数)。
④反应达到平衡后，若往平衡体系中再加入N₂、H₂和NH₃各1mol，化学平衡向    方向移动（填“正反应”或“逆反应”或“不移动”）

(14分)T℃时，在一个体积为2L的容器中，A气体与B气体反应生成C气体，反应过程中A、B、C浓度变化如图所示．

（1）写出该反应的方程式：__                          ___
（2）计算该温度下该反应的平衡常数：___         ___
（3）若升温A的量增加，则该反应是______热反应．
（4）0～4分钟时，C的平均反应速率为：___               ___
（5）到达平衡时A的转化率为：______
（6）恒容条件下，下列措施中能使n（A）/n（C）减小的有______．
A．充入氦气     
B．使用催化剂
C．再充入2.4molA和1.6molB              
D．降低温度
（7）后的某一时刻后，加压，平衡左移，造成这一结果的原因可能是                   

在容积为1L的密闭容器中，进行如下反应：A（g）+2B（g） C（g）+D（g），最初加入1.0molA和2.2molB，在不同温度下，D的物质的量n（D）和时间t的关系如图。

试回答下列问题：
（1）800℃时,0—5min内，以B表示的平均反应速率为________。
（2）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是________。
A．容器中压强不变         B．混合气体中c（A）不变
C．2v正（B）=v逆（D）    D．c（A）=c（C）
（3）若最初加入1.0molA和2.2molB，利用图中数据计算800℃时的平衡常数K=________，该反应为_______反应（填吸热或放热）。
（4）700℃时，某时刻测得体系中各物质的量如下：n（A）=1.1mol，n（B）=2.6mol，n（C）=0.9mol，   n（D）=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”）。

(12分)目前工业上可用CO₂来生产燃料甲醇，其反应方程式为：CO₂（g）+3H₂（g）CH₃OH（g）+H₂O（g）△H＝-49kJ/mol。现进行如下实验：在体积为2 L的密闭容器中，充入2molCO₂和6molH₂，在一定温度下发生反应并达平衡，实验中测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如图：

（1）从反应开始到平衡，CO₂的平均速率为                                       ；
（2）下列说法中正确的是                              ；
A、某时刻时混合气体的密度、平均相对分子质量不变均可说明该反应达平衡状态
B、单位时间内消耗3mol H₂的同时消耗1 mol CH₃OH，可说明该反应达平衡状态
C、反应达平衡时H₂的转化率为75％
D、2 mol CO₂和6 mol H₂反应达到平衡时放出98.0KJ热量
E、达平衡之后改变条件若平衡发生移动。该反应的平衡常数一定改变
（3）下列措施中既能加快该反应速率又能使CO₂的转化率增大的是(填字母代号)           ；
A、加入催化剂 B、升高温度 C、恒温恒容下充入He(g)  D、再充入l mol CO₂和3 mol H₂
（4)该温度下的平衡常数为(用分数表示)                                               ；
（5）甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是：
①CH₃OH(g)+H₂O(g)=CO₂ (g)+3H₂ (g)；△H=+49.0kJ/mol
②CH₃OH(g)+1/2O₂ (g)=CO₂ (g)+2H₂ (g)；△H="-192.9" kJ/ mol
由此可推知：CH₃OH(l)+1/2O₂ (g)=CO₂ (g)+2H₂ (g)的△H       -192.9 KJ/mol(填“＞”“＜”或“=”)；又已知：H₂O(g)= H₂O (l)；△H＝－44.0 KJ／mol，则CH₃OH(g)的燃烧热为                     。