高中化学探究温度、压强对化学平衡的影响填空题

合成氨对工、农业生产和国防都有重要意义。
已知：N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）；△H= -92．4 kJ·mol^-1，请回答：
（1）合成氨工业中采取的下列措施可以用勒夏特列原理解释的是＿＿＿＿＿（填字母）。
a．用铁触媒（催化剂）加快化学反应速率     
b．采用较高压强（20 MPa~50 MPa）
c．将原料气中的少量CO等气体净化除去 
d．将生成的氨液化并及时从体系中分离出来
（2）一定温度下，在密闭容器中充入1 mol N₂和3 mol H₂并发生反应。
①若容器容积V恒定，达到平衡时，气体的压强为原来的，则N₂的转化率а₁=＿＿＿＿＿，此时，反应放热＿＿＿＿＿kJ；该温度下合成氨反应的平衡常数K=＿＿＿＿＿（只需列出数字表达式）；
②若容器压强恒定，则达到平衡时，容器中N₂的转化率а₂＿＿а₁（填“＞、＜或＝”）。
（3）随着对合成氨研究的发展，希腊科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H⁺）为介质，用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极，实现了常压、570℃条件下高转化率的电解法合成氨（装置如下图）。钯电极A是电解池的＿＿＿＿极（填“阳”或 “阴”），该极上的电极反应式是                                      。
  

CO和H₂可作为能源和化工原料，应用十分广泛。
（1）已知：C(s)＋O₂ (g) ===CO₂(g) △H₁=﹣393.5kJ·mol^-1
2H₂(g)＋O₂(g)=== 2H₂O(g) △H₂=﹣483.6kJ·mol^-1
C(s)＋H₂O(g)=== CO(g)＋H₂(g) △H₃=+131.3kJ·mol^-1
则反应CO(g)＋H₂(g)＋O₂(g)=== H₂O(g)＋CO₂(g)的△H=       kJ·mol^-1。标准状况下的煤炭气（CO、H₂）33.6L与氧气反应生成CO₂和H₂O，反应过程中转移     mol电子。
（2）熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），是用煤气（CO+H₂）作负极燃气，空气与CO₂的混合气为正极助燃气，用一定比例的Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔点混合物做电解质，以金属镍(燃料极)为催化剂制成的。负极的电极反应式为：CO＋H₂－4e^－＋2CO₃^2－→3CO₂＋H₂O；则该电池的正极反应式是：              。
（3）密闭容器中充有10 mol CO与20mol H₂，在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)；CO的转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。

①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数K=              ；此时在B点时容器的体积V_B      10L（填“大于”、“小于”或“等于”）。
②若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间t_A      t_C（填“大于”、“小于”或“等于”）。
③在不改变反应物用量情况下，为提高CO转化率可采取的措施是               。

(14分) 某化学兴趣小组，专门研究了氧族元素及其某些化合物的部分性质。查得的资料如下：
①常温下，硒(Se)和碲(Te)为固体，H₂Se和H₂Te为气体；
②Te和H₂不能直接化合生成H₂Te；
③氧气、硫、硒、碲与1 mol H₂反应的焓变（△H）情况如下表所示。

物质	O2	S	Se	Te
ΔH(kJ·mol^－^1)	－242	－20	81

请回答下列问题：
（1）写出氧族元素中含有18个电子的两种氢化物的化学式         、          。
（2）写出硒化氢发生分解反应的热化学方程式：                                。
（3）已知H₂Te分解反应的ΔS＞0，ΔH＝－154 kJ·mol^－1，请解释Te和H₂不能直接化合的原因                                                                    
                                                                          。
（4）H₂S的水溶液显弱酸性，写出其电离方程式                               ；它的第一级电离常数可用K_a1来表示，当温度升高时，K_a1的值                （填“一定增大”、“一定减小”或“不能确定”）。
（5）在容积均为1 L（容器体积不可变）的甲、乙两个容器中，分别充入2 mol SO₂、1 molO₂和4 mol SO₂、2 mol O₂，在相同条件下使其反应。最终达到平衡后，甲、乙两容器中SO₂转化率分别为50％和α(乙)，则反应的平衡常数K_c＝             L·mol^－1（填写具体数据），此时α(乙)       50％（填“大于”、“小于”或“等于”）。

某温度时，把1mol/LN₂O₄气体通入体积为10L的真空密闭容器中，立即出现棕色，反应进行4s时NO₂的浓度为0.04mol/L，再经过一定时间后，反应到达平衡，这时容器内压强为开始时的1.8倍。
（1）前4s中以N₂O₄的浓度变化表示的平均反应速度为            mol/L·s。
（2）在4s时容器内的压强为开始时的           倍。
（3）在平衡时容器内含N₂O₄              mol。
（4）在平衡时容器内NO₂的浓度为                  mol/L。
（5）N₂O₄的转化率为                      。

下列说法中，能说明化学平衡一定向正反应方向移动的是

A．N2O4(g) 2NO2(g)，改变某一条件后，气体颜色加深

B．N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)，改变某一条件后，NH3的体积分数增加

C．H2(g) + I2(g) 2HI(g)，单位时间内消耗H2和HI的物质的量之比大于1∶2

D．2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)，恒温恒压条件下，充入He

“温室效应”是哥本哈根气候变化大会研究的环境问题之一。CO₂是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此，控制和治理CO₂是解决“温室效应”的有效途径。
（1） 其中一种途径是将CO₂转化成有机物实现碳循环。如：
2CO₂(g)＋2H₂O(l) ="=" C₂H₄(g)＋3O₂(g)    ΔH＝+1411.0 kJ/mol    
2CO₂(g)＋3H₂O(l) ="=" C₂H₅OH(1)＋3O₂(g)  ΔH＝+1366.8 kJ/mol   
则由乙烯水化制乙醇反应的热化学方程式为                                 。
（2）在一定条件下，6H₂(g) +2CO₂(g)CH₃CH₂OH(g)+3H₂O(g)。 

	500	600	700	800
1.5	45	33	20	12
2	60	43	28	15
3	83	62	37	22

根据上表中数据分析：
① 温度一定时，提高氢碳比[n(H₂)/n(CO₂)]，CO₂的转化率     （填“增大”“减小”“不变”）。
② 该反应的正反应为        （填“吸”或“放”）热反应。
（3）一定条件下，将3molH₂和1molCO₂两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3H₂（g）+ CO₂（g）CH₃OH（g）+ H₂O（g）。2min末该反应达到平衡，测得CH₃OH的浓度为0.2mol/L。下列判断不正确的是             。
a. 该条件下此反应的化学平衡常数表达式为
b. H₂的平均反应速率为0．3mol/(L·s)
c. CO₂的转化率为60%
d. 若混合气体的密度不再改变时，该反应一定达到平衡状态

（4）如图是乙醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图，则a处通入的是       （填“乙醇”或“氧气”），b处电极上发生的电极反应是：                 。 

（5）CO₂在自然界循环时可与CaCO₃反应，CaCO₃是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10^—9。CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合可形成CaCO₃沉淀，现将等体积的CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合，若Na₂CO₃溶液的浓度为2×10^—4mo1/L ，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为大于                    。

在容积为2L的密闭容器中，进行反应：A（g）+2B（g） C（g）+D（g）
在不同温度下，D的物质的量n(D)和时间t的关系如图所示。试回答下列问题：

（1）800℃时，0—5min内，以B的浓度变化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．A、B、C、D四者共存
（3）该反应的正反应为              反应（填吸热或放热）；判断的理由是            。
（4）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（要求有计算过程）。

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

（1）该反应的化学方程式为：                          。
（2）反应开始至10s末,X的平均反应速率为：                    。
（3）若在第10s时分离出部分Y，则容器中X的物质的量会________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

向某密闭容器中加入0.6molA、0.2molC和一定量的B三种气体，一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如甲图所示（其中t₀-t₁阶段c（B）未画出）。乙图为反应体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都只改变一种条件（催化剂、温度、浓度、压强，每次改变条件均不同），已知t₃～t₄阶段为使用催化剂。

（1）若t₁=5s，则t₀～t₁阶段以C浓度变化表示的反应速率为v(C)=________mol/(L•s)。
（2）若t₂～t₃阶段，C的体积分数变小，此阶段v（正）___v（逆）（填“>”、“=”或“<”）。
（3）t₄～t₅阶段改变的条件为_______，B的起始物质的量为_______。
（4）t₅～t₆阶段容器内A的物质的量共减小0.03mol，而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ，写出该反应的热化学方程式：__________________________________。
（5）该反应的化学平衡常数K可表示为_______________。[用含c(A) 、c(B) 、c(C)的式子表示]
并在下图中补画出t₁～t₆ 各阶段K的变化趋势图像

一氧化碳是一种重要的化工原料。
（1）高炉炼铁中发生的反应之一是：
FeO(s)+CO(g)        Fe(s)+CO₂(g)  △H=-1kJ/mol。
温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO₂和CO的体积比将      
（填“增大”、“减小”或“不变”）。
已知1100℃时，该反应平衡常数K=0.263，现测得高炉中（CO₂）=0.025mol/L，c(CO)=0.1mol/L，此时该反应        .
A．向正反应向向进行      B．处于平衡状态      C．向逆反应方向进行
（2）合成氨工业中需将原料气中的CO变成CO₂除去。在密闭密器中将CO和H₂O混合加热到800℃，达到下列平衡：W ww.k s5u.co m
CO(g)+H₂O(g)          CO₂(g)+H₂(g)    K=1.0
若平衡时n(H₂O)/n(CO)=1，则CO转化为CO₂的转化率为        。
（3）用CO和H₂经如下两步反应制得甲酸甲醛：
CO+2H₂→CH₃OH
CO+CH₃OH→HCOOCH₂
已知反应①中CO的转化率为80%，反应②中两种反应物的转化率均为85%，则2.52；CO最多可制得甲酸甲醛多少吨？（写出计算过程）。

2SO₂(g)+O₂(g) =2SO₃(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1mol SO₂(g)氧化为1mol SO₃(g)的ΔH= —99kJ·mol^-1。请回答下列问题：

（1）图中A、C分别表示                   　　、
            ，E的大小对该反应的反应热       （填“有”或“无”）影响。该反应通常用V₂O₅作催化剂，加V₂O₅会使图中B点            （填“升高”还是“降低”），△H        (填“变大”、“变小”或“不变”)，理由是                                 
                                                                                
（2）图中△H=             KJ·mol^-1；
（3）V₂O₅的催化循环机理可能为：V₂O₅氧化SO₂时，自身被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被氧气氧化为V₂O₅。写出该催化循环机理的化学方程式 　　　　　　　　　　　　　　、                             　　　　。
（4）已知单质硫的燃烧热为296 KJ·mol^-1，计算由S(s)生成3 molSO₃(g)的△H=         

在一定温度下将2molA和2molB两种气体混合于2L密闭容器中，发生如下反应：
3A（g）＋B（g）      2C（g）＋2D（g），2分钟末反应达到平衡状态，生成了0.8mol D，请填写下面空白。
⑴B的平衡浓度为          。
⑵A的转化率为           。
⑶用D表示的平均反应速率为       。
⑷如果缩小容器容积（温度不变），则平衡体系中混合气体的密度       、平均相对分子质量         。（两空均填“增大、“减少”或“不变”）

在密闭容器中，有一定起始浓度的氙（Xe）和F₂反应，可得到3种氟化物。各种生成物在平衡体系内的分压与反应温度的关系如右图所示（已知气体的分压之比等于物质的量之比）。
⑴ 420K时，发生反应的化学方程式为：
________________________________________，
若反应中消耗1 mol Xe，则转移电子______mol。
⑵ 600~800K时，会发生反应：
XeF₆(g)  XeF₄(g) + F₂(g) ， 其反应热
△H________0（填“＞”、“＝”或“＜”），理由是__________________________________________。
⑶ 900K时，容器中存在的组分有                                 。

现有反应：CO(g)+ H₂O(g)CO₂(g)+ H₂(g) ；△H<0，在850℃时，平衡常数K=1。
（1）若升高温度到950℃时，达到平衡时K____1（填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）850℃时，若向一容积可变的密闭容器中同时充入 1.0 mol CO、3.0molH₂O、1.0mol CO₂和 x molH₂，则：
①当x=5.0时，上述平衡向_______（填正反应或逆反应）方向进行。
②若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则x应满足的条件是                   。
（3）在850℃时，若设x＝5.0 mol和x＝6.0mol，其它物质的投料不变，当上述反应达到平衡后，测得H₂的体积分数分别为a％、b％，则a _______  b（填“大小”、“小于”或“等于”）。

在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行
如下化学反应：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g) ⊿H＜0，其化学平衡常数K与温度t的关系如右表：

t/℃	200	300	400
K	K1	K2	0.5

请完成下列问题；
（1）试比较K₁、K₂的大小，K₁       K₂（填写“＞”、“=”或“＜”）
（2）下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是       （填序号字母）
a．容器内N₂、H₂、NH₃的浓度之比为1∶3∶2       b．υ(N₂)_正=3υ(H₂)_逆
c．容器内压强保持不变                           d．混合气体的密度保持不变
（3）400℃时，反应2NH₃(g)  N₂(g)+3H₂(g)的化学平衡常数的值为       。
当测得NH₃和N₂、H₂的物质的量分别为3 mol和2 mol、1 mol时，则该反应的
υ(N₂)_正       υ(N₂)_逆   （填写“＞”、“=”或“＜”）
（4）（3）中反应平衡时，升高温度，NH₃转化率        (填“变大”、“变小”、“不变”)