题型05 影响化学平衡常数的因素及化学平衡的移动-【好题汇编】备战2024-2025学年高二化学上学期期中真题分类汇编（上海专用）

题型05 影响化学平衡常数的因素及化学平衡的移动 一、单选题 1．结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是 选项 事实 解释 A 液氨作制冷剂 分子间能形成氢键，使沸点升高 B 王水能溶解金和铂 浓盐酸的主要作用是增强硝酸的氧化性 C 聚乙炔用于制备导电高分子材料 高分子的共轭大键体系为电荷传递提供了通路 D 易溶于浓溶液中 与结合生成 A．A B．B C．C D．D 2．下列有关叙述正确的是 A．，反应达平衡后，保持体系压强不变，充入He平衡逆向移动，体系中的百分含量降低 B．，反应达平衡后，向体系中加入少量KCl固体，平衡逆向移动，体系颜色变浅 C．，在达到平衡后，对平衡体系采取缩小容积、增大压强的措施，因为平衡向正反应方向移动，故体系颜色比原平衡的浅 D．对于已达平衡的体系，改变影响化学平衡的条件，不可能出现v正增大，v逆减小的情况 3．乙烯是一种重要的基本化工原料，主要用于制造塑料、合成橡胶、合成纤维等。利用氧化乙烷制备乙烯的反应为  ，该反应达到平衡后，下列措施不能提高的平衡产率的是 A．升高温度 B．移除部分 C．压缩容器体积 D．增大的浓度 4．在一定条件下的密闭容器中发生反应：  ，当达到平衡时，下列各项措施，不能提高转化率的是 A．升高反应的温度 B．增大容器的容积 C．恒容下通入稀有气体 D．分离出部分 5．某温度下，反应CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是 A．增大压强，，平衡常数增大 B．加入催化剂，平衡时的浓度增大 C．恒压下，充入一定量的He，平衡转化率减小 D．恒容下，充入一定量的，的平衡转化率增大 6．下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A．750K左右比室温更有利于合成氨的反应 B．用惰性电极电解溶液，溶液颜色变浅 C．硫酸工业中的反应，常加入作催化剂 D．，工业上将钾蒸气从反应体系中分离出来，以制备金属钾 7．某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将“固定”，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理示意图如下。 已知：正反应放热 下列说法不正确的是 A．多孔材料“固定”，促进平衡正向移动 B．转化为的反应是 C．每获得时，转移电子的数目为 D．温度升高更有利于吸附 8．下列事实中，不能用平衡移动原理解释的是 A．压缩盛有气体的密闭容器，颜色加深 B．实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气 C．实验室制取乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出 D．工业生产硫酸使用过量的空气以提高二氮化硫的利用率 9．下列事实能用勒夏特列原理来解释的是 A．在常压下进行的催化氧化制取 B．、、组成的平衡体系加压后颜色变深 C．黄绿色的氯水光照后颜色变浅 D．左右比室温更有利于合成的反应 10．一定温度下，在三个相间的恒容密闭容器中按不同的方式投入反应物，发生反应，测得反应的相关数据如下表，下列关系正确的是 容器甲 容器乙 容器丙 反应温度 400 400 500 反应物投入量 ， ， 平衡时，                平衡时                平衡时总压强                物质的平衡转化率a           平衡常数K                A．， B．， C．， D．， 11．如图所示，关闭，向中各充入和，起始，在相同温度和催化剂的条件下，两容器中各自发生反应：；达到平衡时，，则下列说法正确的是 A．达到平衡时，A中压强比B中压强小 B．达到平衡时，A中Y的转化率为10% C．达到平衡后，向B中充入惰性气体，则B中平衡向正反应方向移动 D．打开K，一段时间后达到新平衡时，(连通管中气体体积不计) 12．2L密闭容器中，在少量催化剂存在时的分解反应为。某温度下，测得的浓度随时间的变化情况如下表： 42 105 242 384 665 1070 6.68 5.85 4.64 3.83 2.81 2.01 下列说法不正确的是 A．，消耗的平均反应速率为 B．达到平衡后，再充入的体积分数将减小 C．温度升高，反应时间段内，测得变化量小于 D．催化剂X降低了反应的活化能，使活化分子百分数增加，有效碰撞次数增多 13．可用于合成甲醇，其反应的化学方程式为。在一容积可变的密闭容器中充有10mol与20mol，在催化剂作用下发生反应生成甲醇，的平衡转化率()与温度()、压强()的关系如图所示。下列说法正确的是 A．合成甲醇的反应为吸热反应 B．、、三点的平衡常数为 C．压强为 D．下，达平衡状态后，又投入5mol和10mol，则再次平衡时，的转化率减小 二、填空题 14．研究CO、、等的处理方法对环境保护有重要意义。利用催化技术可将尾气中的NO和CO转变成和，其反应为： 已知在不同大小的恒容密闭容器中，分别投入相同物质的量的NO与CO发生上述反应，达到平衡时NO的转化率与温度、压强的关系如图所示。 (1)该反应中未涉及到的过程是_______。 A．极性共价键断裂 B．极性共价键形成 C．非极性共价键断裂 D．非极性共价键形成 (2)上述反应达到平衡时，下列各项叙述正确的是_______。 A．容器内压强保持不变 B．反应物不再转化为生成物 C．反应物NO的物质的量浓度保持不变 D．反应速率之比存在关系： (3)改变下列条件后，既能增大逆反应速率，又能使平衡正向移动的措施是_______。 A．加入CO B．增大容器体积 C．加催化剂 D．分离出 (4)该反应 0。 A．大于                    B．等于                    C．小于 (5)该反应 0。 A．大于                    B．等于                    C．小于 (6) 。 A．大于                    B．等于                    C．小于 (7)a、b、c三点对应的平衡常数、、相对大小关系是 。 (8)若容器容积为100L，起始投入NO和CO的物质的量均为0.1mol，达到a点平衡状态所需的时间为5min。则这段时间内反应速率 。 15．硫和氮是生物必须的营养元素，含硫和氮的化合物在自然界中广泛存在。 工业上可用NaClO碱性溶液吸收SO2.为了提高吸收效率，常用Ni2O3作为催化剂。反应过程中产生的四价镍和原子氧具有极强的氧化能力，可加快对SO2的吸收。该催化过程的示意图如图所示。Ca(ClO)2也可用于脱硫，且脱硫效果比NaClO更好，原因是 。 16．皮革厂的废水中含有一定量的氨氮(以NH3、NH形式存在)，通过沉淀和氧化两步处理后可使水中氨氮达到国家规定的排放标准。 (1)沉淀：向酸性废水中加入适量Fe2(SO4)3溶液，废水中的氨氮转化为NH4Fe3(SO4)2(OH)6沉淀。 ②废水中氨氮去除率随pH的变化如图所示，当1.3<pH<1.8时，氨氮去除率随pH升高而降低的原因是 。 17．甘油保证了牙膏的稳定性和舒适感，在生产实践中用途广泛。丙烯酸可用甘油催化转化而成： 甘油丙烯醛丙烯酸 已知：反应Ⅰ：   反应II：   甘油常压沸点为，工业生产选择反应温度为，常压下进行。 (1)反应I，在 条件下能自发进行。(选填“高温”或“低温”)，反应II，100kPa时的平衡常数 200kPa时的平衡常数。 A．大于    B．小于    C．等于 (2)工业生产选择的反应温度为，若忽略催化剂活性受温度影响，分析温度不能过低的理由是 。(任写一条) 18．利用焦炉气中的和工业废气捕获的生产甲醇。 在2L恒容密闭容器中充入和一定量的，化学方程式： 。的转化率与温度、投料比的关系如图所示： (1)若从反应开始到A点需要10s，则的平均反应速率 。 (2)根据图象判断 。 A．大于    B．小于    C．等于 (3)该反应的焓变 0。 A．大于    B．小于    C．等于 19．(Ⅰ)合成氨工业在国民经济中占有重要地位。，是合成氨工业的重要反应。在一定温度下，向容积为1L的密闭容器中充入0.5 和1.3 反应过程中的浓度随时间变化如图所示： 请回答： (1)20min内， 。 (2)升高温度，平衡向 (填“正”或“逆)反应方向移动。 (3)平衡时，的转化率是 ； (4)该温度下，合成氨反应的化学平衡常数数值为 ； (Ⅱ)一定温度下，在1L的烧瓶中充入一定量气体。体系中气体颜色由浅变深的对应的化学方程式：。 (5)保持温度和容积不变，向达到平衡的容器中再充入一定量气体，的转化率 (填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，反应的平衡常数 。 (6)某小组为研究温度对化学平衡移动的影响，设计如图实验。图方案还需补充的是 (用文字表达)；实验现象及结论为 。 三、解答题 20．尿素是一种适用于各种土壤和植物的有机态氮肥。 以等为原料合成尿素能回收利用二氧化碳，该反应分两步进行： ① ② (1)书写的结构式 。 (2)一定量与在恒温恒容密闭容器中发生反应①，不能说明达到平衡状态的是___________。 A．混合气的压强不变 B．混合气体的密度不变 C．2v正逆 D．质量不变 (3)书写反应②的平衡常数表达式 。 (4)反应能量变化如下图所示，写出总反应的热化学方程式 。 (5)下列关于尿素合成的说法正确的是___________。 A．及时分离出尿素可促使反应②向正反应方向移动 B．从合成塔出来的混合气体分离出水蒸气后可以循环使用 C．保持容积不变，充入惰性气体增大压强，可提高总反应的反应速率 D．保持压强不变，降低氨碳比可提高反应①中的平衡转化率 21．工业合成氨：化空气为面包，馈人类以丰收。 (1)已知断开键吸收的能量为436kJ，断开键吸收的能量为，和每生成释放92.4kJ热量，则断开吸收的能量是___________。 A．945.6kJ B．1130.4kJ C．431.8kJ D．869.2kJ (2)下图表示合成氨的反应速率和时间的关系，时刻改变的外界条件是___________。 A．加入催化剂 B．升温 C．增压 D．充入 (3)某温度下，将和按一定比例充入1L恒容容器中，平衡后测得数据如下表，请计算： 平衡时各物质的物质的量/mol 1.00 3.00 1.00 ①最初向容器中充入了 mol的； ②化学平衡常数的数值是 。(保留两位小数) 22．粗食盐中一般含钙、镁、钾的卤化物和硫酸盐等可溶性杂质，某化学兴趣小组设计实验制备试剂级氯化钠。回答下列问题： Ⅰ．溶解：用______称取10.0g粗食盐，放入100mL小烧杯中，加入80mL水，加热并搅拌。 Ⅱ．除：将溶液加热至微沸，边搅拌边滴加BaCl2溶液，待沉淀完全时，继续煮沸数分钟，冷却后过滤，保留滤液。 Ⅲ．除去、、等：将滤液加热至微沸，边搅拌边滴加NaOH溶液，再滴加Na2CO3溶液直至沉淀完全，冷却后过滤；向滤液中滴加稀盐酸，至溶液呈酸性，加热搅拌。 Ⅳ．蒸发、浓缩、结晶：将上述溶液转入蒸发皿中，加热浓缩至液面刚出现微晶膜，停止加热。 Ⅴ。纯化：实验装置如下，待装置C中晶体不再析出时，停止实验，用减压过滤法将产品过滤抽干，用少量95%的乙醇淋洗2~3次，干燥后获得产品。 (1)步骤Ⅰ中使用的称量仪器为 。 (2)步骤Ⅱ中除去发生的主要反应的离子方程式为 ；“加热至微沸”及“煮沸”的目的是 ；检验已沉淀完全的操作为 。 (3)步骤Ⅴ中蒸馏烧瓶中发生反应的化学方程式为 ；装置C中小玻璃漏斗的作用是 。 (4)产品检验：称取0.15g氯化钠产品溶于70mL水中，加入指示剂，用标准液避光滴定至滴定终点，重复2~3次，平均消耗标准液体积25.59mL，则氯化钠的质量分数为 。 实验反思：利用HCl气体通入饱和氯化钠溶液可以获得氯化钠晶体，但是Cl2在饱和氯化钠溶液中溶解度却很小，化学实验小组利用以下信息进行探究： 已知：Cl2在水中溶解度很小，主要存在以下两个平衡体系：       (5)将Cl2通入不同浓度的HCl溶液，溶解情况如下，则随HCl浓度增大Cl2溶解度增大的可能原因是 。 盐酸浓度 Cl2溶解度 盐酸浓度 Cl2溶解度 0.200 0.0619 2.990 0.0824 0.496 0.0630 3.987 0.0914 1.019 0.0665 5.180 0.1004 (6)将Cl2通入不同浓度的NaCl溶液，溶解情况如下，则随NaCl浓度增大Cl2溶解度减小的可能原因是 。 Cl2溶解度 0.501 0.0658 0.998 0.0580 2.991 0.0416 3.989 0.0360 4.989 0.0360 23．催化重整是实现“碳中和”的一种理想的利用技术，具有广阔的市场前景和经济、社会价值。该过程中涉及的反应如下。 反应I：   反应II：   反应III：   反应IV：   回答下列问题： (1) 。 (2)有利于提高平衡时转化率的条件是_______(填标号)。 A．高温高压 B．高温低压 C．低温高压 D．低温低压 (3)该过程中，催化剂的活性会因积碳而降低。在使用不同催化剂时，反应III和IV活化能的相关数据如下表所示。 催化剂 活化能() 反应III 反应IV 43 72 33 91 催化剂M N(填“优于”或“劣于”)，其理由是 。 (4)，以和的起始总物质的量为，分别为0.5、1.0、2.0和3.0投料，反应温度对积碳量的影响如下图所示。 ①在，时，积碳量随着温度的升高而增大的理由是 。 ②的曲线是 (填“a”“b”或“c”)。 (5)在和下，向密闭容器中，充入和各进行反应(仅发生反应I和II)。达到平衡时，的转化率为，的转化率为，则反应I的压强平衡常数 (列出计算式。已知：分压=总压×该组分物质的量分数)。 24．高纯锗是制造光纤的材料。以某锗渣(主要成分有、、、、等)为原料提取锗的工艺流程如下： 已知：部分金属氢氧化物沉淀的如下表所示。 金属氢氧化物 开始沉淀 7.5 2.3 6.2 8.2 完全沉淀 9.0 3.2 8.0 11.2 回答下列问题： (1)“酸浸氧化”过程中为了提高浸出速率，宜采取的措施有 (写出两种)。实际消耗量远大于理论计算量，其原因可能是 、 。 (2)滤渣2的主要成分是 (填化学式)。 (3)“萃取分液”中存在如下平衡： ①； ②。 萃取率与溶液的关系如图所示，时，锗的萃取率逐渐减小的原因是 。 (4)“水解”时发生反应的离子方程式为 。“水解”获得的滤液可循环用于 工序(填字母)。 A．酸浸氧化    B．调节    C．萃取分液    D．反萃取分液 25．燃煤产生的烟气中含有较多的、CO、等影响环境的气体。如何综合利用这些气体一直是科研单位研究的热点。 (1)已知反应：          请用、表示，则 。 (2)针对与反应转化为和，研究发现，该反应中的平衡转化率随反应温度、投料比的变化曲线如图所示。 ① 0(填“>”或“<”)。 ②若其他条件不变，仅仅增大压强，则逆反应速率会 (填“增大”“减小”或“不变”，下同)，平衡常数K 。 (3)工业上使与在催化剂作用下生成可再生能源甲醇，相关反应如下： 反应Ⅰ：  kJ/mol 反应Ⅱ：  kJ/mol 若将密闭容器恒定为1L，温度为180℃，起始时充入2.0 mol 和22.0 mol ，使其仅按反应Ⅱ进行。已知：反应速率，的平衡转化率为60%。该温度下与的比值为 。 (4)研究发现，在固定容器中，催化剂可以促使烟气CO、转化为、S。反应原理为：   kJ·mol ①其他条件相同，分别选取、NiO、作上述反应的催化剂时，的转化率随反应温度的变化如图，研究得出，应该选择作催化剂，主要原因可能是 。 ②向上述反应容器中再分别通入下列气体，可以使的转化率增大的是 (填字母)。 A．CO    B．    C．    D． 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！9 学科网（北京）股份有限公司 $$ 题型05 影响化学平衡常数的因素及化学平衡的移动 一、单选题 1．结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是 选项 事实 解释 A 液氨作制冷剂 分子间能形成氢键，使沸点升高 B 王水能溶解金和铂 浓盐酸的主要作用是增强硝酸的氧化性 C 聚乙炔用于制备导电高分子材料 高分子的共轭大键体系为电荷传递提供了通路 D 易溶于浓溶液中 与结合生成 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．氨分子间存在氢键，导致氨气分子沸点高、易液化，液氨气化吸收大量热量，可作用制冷剂，故氨用作制冷剂与氨分子间形成氢键有关，故A正确； B．王水中浓盐酸的主要作用是提供Cl-，可以溶解得到HAuCl4溶液，故B错误； C．聚乙炔的共轭大π键体系为电荷传递提供了通路，可用于制备导电高分子材料，故C正确； D．存在有，增大I-浓度，有利于平衡向生成的方向移动，I2在KI溶液中溶解度增大，故D正确； 故答案选B。 2．下列有关叙述正确的是 A．，反应达平衡后，保持体系压强不变，充入He平衡逆向移动，体系中的百分含量降低 B．，反应达平衡后，向体系中加入少量KCl固体，平衡逆向移动，体系颜色变浅 C．，在达到平衡后，对平衡体系采取缩小容积、增大压强的措施，因为平衡向正反应方向移动，故体系颜色比原平衡的浅 D．对于已达平衡的体系，改变影响化学平衡的条件，不可能出现v正增大，v逆减小的情况 【答案】A 【解析】A．反应达平衡后，保持体系压强不变，充入He，容器体积增大，相当于减小压强，平衡逆向移动，体系中NH3的百分含量降低，故A正确； B．KCl不参与反应，向体系中加入少量KCl固体，对平衡移动无影响，则体系颜色不变，故B错误； C．反应达平衡后，压缩体系体积，平衡正向移动，但浓度比原平衡时大，则体系颜色先加深后变浅，最终比原来的颜色深，故C错误； D．如果增大反应物浓度、减少生成物浓度，会出现v正增大，v逆减小的情况，故D错误； 答案选A。 3．乙烯是一种重要的基本化工原料，主要用于制造塑料、合成橡胶、合成纤维等。利用氧化乙烷制备乙烯的反应为  ，该反应达到平衡后，下列措施不能提高的平衡产率的是 A．升高温度 B．移除部分 C．压缩容器体积 D．增大的浓度 【答案】C 【解析】A．该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，的平衡产率增大，A不符合； B．移除部分，平衡正向移动，的平衡产率增大，B不符合； C．压缩容器体积相当于加压，平衡向气体分子数减少的方向移动，即逆向移动，的平衡产率减小，C符合； D．增大的浓度，平衡正向移动，的平衡产率增大，D不符合； 故选C。 4．在一定条件下的密闭容器中发生反应：  ，当达到平衡时，下列各项措施，不能提高转化率的是 A．升高反应的温度 B．增大容器的容积 C．恒容下通入稀有气体 D．分离出部分 【答案】C 【解析】A．说明反应正向吸热，升高温度平衡正向移动，转化率增大，A不符合题意； B．反应正向体积增大，增大容器的容积则压强减小，减小压强平衡正向移动，转化率增大，B不符合题意； C．恒容下通入稀有气体，各组分的浓度不变，平衡不移动，转化率不变，C符合题意； D．分离出部分，生成物浓度减小，平衡正向移动，转化率增大，D不符合题意； 故选C。 5．某温度下，反应CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是 A．增大压强，，平衡常数增大 B．加入催化剂，平衡时的浓度增大 C．恒压下，充入一定量的He，平衡转化率减小 D．恒容下，充入一定量的，的平衡转化率增大 【答案】C 【解析】A．由题干方程式可知，增大压强，上述反应化学平衡正向移动即，但平衡常数仅仅是温度的函数，即温度不变平衡常数不变，A错误； B．加入催化剂，反应速率改变，但平衡不移动即平衡时的浓度不变，B错误； C．恒压下，充入一定量的He，相当于对原反应体系减小压强，上述平衡逆向移动，则平衡转化率减小，C正确； D．恒容下，充入一定量的，上述反应平衡正向移动，H2O的平衡转化率增大，但的平衡转化率减小，D错误； 故答案为：C。 6．下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A．750K左右比室温更有利于合成氨的反应 B．用惰性电极电解溶液，溶液颜色变浅 C．硫酸工业中的反应，常加入作催化剂 D．，工业上将钾蒸气从反应体系中分离出来，以制备金属钾 【答案】D 【解析】A．合成氨反应放热，升高温度，平衡逆向移动，室温比750K高温更有利于合成氨的反应，不能用勒夏特列原理解释工业上采用高温条件合成氨，A错误； B．用惰性电极电解溶液，溶液颜色变浅是由于铜离子浓度降低，不能用勒夏特列原理解释，B错误； C．催化剂只能改变反应速率，不影响平衡移动，不能用勒夏特列原理解释，C错误； D．中，将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，减小了生成物浓度，有利于反应正向移动，可以用平衡移动原理解释，D正确； 故选D。 7．某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将“固定”，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理示意图如下。 已知：正反应放热 下列说法不正确的是 A．多孔材料“固定”，促进平衡正向移动 B．转化为的反应是 C．每获得时，转移电子的数目为 D．温度升高更有利于吸附 【答案】D 【分析】废气经过MOFs材料之后，NO2转化成N2O4被吸附，进而与氧气和水反应生成硝酸，从该过程中我们知道，NO2转化为N2O4的程度，决定了整个废气处理的效率。 【解析】A．多孔材料“固定”N2O4，N2O4浓度减小，从而促进平衡正向移动，A正确； B．N2O4和氧气、水反应生成硝酸，其方程式为2N2O4+O2+2H2O=4HNO3，B正确； C．在方程式2N2O4+O2+2H2O=4HNO3中，生成4mol HNO3时转移4mol电子，则每获得0.4mol HNO3，转移的电子数为0.4mol，即个数为0.4NA，C正确； D．已知：正反应放热，升高温度之后，平衡逆向移动，导致生成的N2O4减少，不利于NO2的吸附，D错误； 故选D。 8．下列事实中，不能用平衡移动原理解释的是 A．压缩盛有气体的密闭容器，颜色加深 B．实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气 C．实验室制取乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出 D．工业生产硫酸使用过量的空气以提高二氮化硫的利用率 【答案】A 【解析】A．加压后平衡左移，二氧化氮分子数目减小，但加压后由于体积减小，体系内各物质浓度均增大，NO2浓度变大，颜色加深，不能用平衡移动原理解释，故A选； B．氯气溶于水存在平衡Cl2+H2O⇌HCl+HClO，饱和食盐水中氯离子浓度大，平衡逆向移动，减小氯气在水中的溶解度，故可用排饱和食盐水的方法收集氯气，可用勒夏特列原理解释，故B不选； C．酯化反应为可逆反应，实验室制取乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出，生成物浓度减小，平衡正向移动，有利于乙酸乙酯的生成，能够用勒夏特列原理解释，故C不选； D．工业生产硫酸的过程中，存在2SO2+O2⇌2SO3，使用过量的空气，平衡向正反应方向移动，能够用勒夏特列原理解释，故D不选； 答案选A。 9．下列事实能用勒夏特列原理来解释的是 A．在常压下进行的催化氧化制取 B．、、组成的平衡体系加压后颜色变深 C．黄绿色的氯水光照后颜色变浅 D．左右比室温更有利于合成的反应 【答案】C 【解析】A．二氧化硫的催化氧化反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，有利于三氧化硫的生成，在常压下进行二氧化硫的催化氧化制取三氧化硫是因为二氧化硫的转化率已经很大，则在常压下进行反应不能用勒夏特列原理来解释，故A不符合题意； B．氢气与碘反应生成碘化氢的反应是气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，则平衡体系加压后颜色变深不能用勒夏特列原理来解释，故B不符合题意； C．氯气与水反应生成盐酸和次氯酸的反应是可逆反应，光照时，次氯酸遇光分解，平衡向正反应方向移动，氯水中浓度减小，氯水颜色变浅，则黄绿色的氯水光照后颜色变浅用勒夏特列原理来解释，故C符合题意； D．合成氨的反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，不利于氨气的生成，则500℃左右比室温更有利于合成氨气不能用勒夏特列原理来解释，故D不符合题意； 故选C。 10．一定温度下，在三个相间的恒容密闭容器中按不同的方式投入反应物，发生反应，测得反应的相关数据如下表，下列关系正确的是 容器甲 容器乙 容器丙 反应温度 400 400 500 反应物投入量 ， ， 平衡时，                平衡时                平衡时总压强                物质的平衡转化率a           平衡常数K                A．， B．， C．， D．， 【答案】B 【解析】A．容器甲中相当于加入2molNH3，容器乙中加入4molNH3，二者相比相当于将容器乙加压，则平衡时反应速率v1<v2，若平衡不发生移动，则平衡时有c2=2c1，但加压有利于该反应正向进行，所以c2>2c1，故A错误； B．容器乙是4molNH3起始反应，容器丙相当于初始加入2molNH3，容器乙相当于容器丙加压，若平衡不发生移动，则有c2=2c3，但加压有利于反应正向进行，并且容器乙和容器丙的温度不等，容器丙的反应温度高于容器乙的反应温度，升温平衡逆向移动，则c2>2c3，若容器乙不是相对于容器丙加压，且两容器温度相同，则有a2(NH3)+a3(N2)=1，但加压有利于反应向减压方向进行，则α2(NH3)减小，温度升高不利于反应正向进行，则α3(N2)减小，因此最终α2(NH3)+α3(N2)<1，故B正确， C．容器丙温度较高，升高温度平衡向着逆向移动，平衡常数减小，则K1>K3，容器丙相当于将容器乙的体积缩小一半，若平衡不发生移动，P2=2P3，但加压有利于反应正向进行，升温平衡向着逆向移动，则P2<2P3，故C错误； D．温度升高，化学反应速率加快，则v1<v3，正反应放热，温度升高不利于反应正向进行，则容器甲中N2的平衡转化率更高，所以a1(N2)>a3(N2)，故D错误； 答案选B。 11．如图所示，关闭，向中各充入和，起始，在相同温度和催化剂的条件下，两容器中各自发生反应：；达到平衡时，，则下列说法正确的是 A．达到平衡时，A中压强比B中压强小 B．达到平衡时，A中Y的转化率为10% C．达到平衡后，向B中充入惰性气体，则B中平衡向正反应方向移动 D．打开K，一段时间后达到新平衡时，(连通管中气体体积不计) 【答案】D 【分析】依题意可知，A是恒压容器，B是恒容容器。VA从起始aL到平衡时0.9aL，说明达到平衡时，反应消耗的反应物Y，可列三段式：，A和B容器发生同样的反应，B中压强降低，导致平衡向逆反应方向移动。 【解析】A．达到平衡时，A中压强不变，B中压强减小，则A中压强比B中压强大，A错误； B．据分析，达到平衡时，A中Y的转化率为=30%，B错误； C．达到平衡后，向B中充入惰性气体，由于B是恒容容器，各反应物浓度不变，则B中平衡不移动，C错误； D．容器A和B在相同温度和催化剂的条件下，打开K，两容器可看作一个恒压容器，一段时间后达到新平衡时，容器B中的气体体积也要减少0.1aL，则(连通管中气体体积不计)，D正确； 故选D。 12．2L密闭容器中，在少量催化剂存在时的分解反应为。某温度下，测得的浓度随时间的变化情况如下表： 42 105 242 384 665 1070 6.68 5.85 4.64 3.83 2.81 2.01 下列说法不正确的是 A．，消耗的平均反应速率为 B．达到平衡后，再充入的体积分数将减小 C．温度升高，反应时间段内，测得变化量小于 D．催化剂X降低了反应的活化能，使活化分子百分数增加，有效碰撞次数增多 【答案】C 【解析】A．由表中数据可计算，42~242s，消耗的平均反应速率为，A项正确； B．达到平衡后，再充入2mol，等效于增压平衡左移，则的体积分数将减小，B项正确； C．温度升高，反应速率加快，42~105s，消耗的量大于0.83mol，各成分的改变值之比等于化学计量数之比，则N2的变化量大于0.83mol，C项错误； D．X是催化剂，能降低反应的活化能，使活化分子百分数增加，有效碰撞次数增多，提高反应速率，D项正确； 答案选C。 13．可用于合成甲醇，其反应的化学方程式为。在一容积可变的密闭容器中充有10mol与20mol，在催化剂作用下发生反应生成甲醇，的平衡转化率()与温度()、压强()的关系如图所示。下列说法正确的是 A．合成甲醇的反应为吸热反应 B．、、三点的平衡常数为 C．压强为 D．下，达平衡状态后，又投入5mol和10mol，则再次平衡时，的转化率减小 【答案】B 【解析】A．由图可知，压强一定时，的平衡转化率随温度的升高而降低，即升高温度平衡逆向移动，则合成甲醇的反应为放热反应，A错误； B．由上述分析可知，合成甲醇的反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，值减小，而温度相同时，值相同，因为温度，故图中、、三点的平衡常数：，B正确； C．该反应是气体体积减小的反应，温度一定时，增大压强，平衡正向移动，平衡转化率增大，即压强越大，平衡转化率越大，则图中压强：，C错误； D．若达平衡状态后，再投入5mol和10mol，则与原投料呈等比投料，恒温恒压下，两次平衡为等比平衡，的转化率不变，D错误； 故答案选B。 二、填空题 14．研究CO、、等的处理方法对环境保护有重要意义。利用催化技术可将尾气中的NO和CO转变成和，其反应为： 已知在不同大小的恒容密闭容器中，分别投入相同物质的量的NO与CO发生上述反应，达到平衡时NO的转化率与温度、压强的关系如图所示。 (1)该反应中未涉及到的过程是_______。 A．极性共价键断裂 B．极性共价键形成 C．非极性共价键断裂 D．非极性共价键形成 (2)上述反应达到平衡时，下列各项叙述正确的是_______。 A．容器内压强保持不变 B．反应物不再转化为生成物 C．反应物NO的物质的量浓度保持不变 D．反应速率之比存在关系： (3)改变下列条件后，既能增大逆反应速率，又能使平衡正向移动的措施是_______。 A．加入CO B．增大容器体积 C．加催化剂 D．分离出 (4)该反应 0。 A．大于                    B．等于                    C．小于 (5)该反应 0。 A．大于                    B．等于                    C．小于 (6) 。 A．大于                    B．等于                    C．小于 (7)a、b、c三点对应的平衡常数、、相对大小关系是 。 (8)若容器容积为100L，起始投入NO和CO的物质的量均为0.1mol，达到a点平衡状态所需的时间为5min。则这段时间内反应速率 。 【答案】(1)C (2)AC (3)A (4)C (5)C (6)C (7)>= (8) 【解析】（1）NO和CO中均只含有极性键，N2中含有非极性键，CO2中含有极性键，则中涉及到极性键的断裂，及极性键、非极性键的形成，不涉及非极性共价键断裂，故选C。 （2）A．该反应是气体体积减小的反应，反应过程中压强减小，当容器内压强保持不变时，说明反应达到平衡，A正确； B．化学平衡是动态平衡，正逆反应速率相等，反应物仍然在转化为生成物，B错误； C．反应过程中，反应物NO的物质的量浓度减小，当反应达到平衡时，NO的物质的量浓度保持不变时，C正确； D．由中系数关系可知，反应达到平衡时反应速率之比存在关系：，D错误； 故选AC。 （3）由图可知，升高温度，NO的转换率减小，平衡逆向移动，说明反应是放热反应，且为气体体积减小的反应。 A．加入CO，增大反应物浓度，平衡正向移动，同时能增大逆反应速率，A符合题意； B．增大容器体积减小压强，正逆反应速率都会减小，B不符合题意； C．加催化剂不会影响平衡状态，平衡不移动，C不符合题意； D．分离出会使逆反应速率减小，D不符合题意； 故选A。 （4）由图可知，升高温度，NO的转换率减小，平衡逆向移动，说明反应是放热反应，ΔH小于0，故选C。 （5）是气体体积减小的反应，小于0，故选C。 （6）是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，NO的平衡转化率增大，则小于，故选C。 （7）平衡常数只受温度影响，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K值减小，a、b、c三点对应的平衡常数、、相对大小关系是：>=。 （8）若容器容积为100L，起始投入NO和CO的物质的量均为0.1mol，达到a点平衡状态所需的时间为5min，则这段时间内反应速率。 15．硫和氮是生物必须的营养元素，含硫和氮的化合物在自然界中广泛存在。 工业上可用NaClO碱性溶液吸收SO2.为了提高吸收效率，常用Ni2O3作为催化剂。反应过程中产生的四价镍和原子氧具有极强的氧化能力，可加快对SO2的吸收。该催化过程的示意图如图所示。Ca(ClO)2也可用于脱硫，且脱硫效果比NaClO更好，原因是 。 【答案】Ca2+与SO结合生成微溶的CaSO4有利于反应的进行 【解析】Ca(ClO)2也可用于脱硫，且脱硫效果比NaClO脱硫的效果好，是因为Ca2+与结合生成微溶的，有利于反应的进行，提高脱硫效果。 16．皮革厂的废水中含有一定量的氨氮(以NH3、NH形式存在)，通过沉淀和氧化两步处理后可使水中氨氮达到国家规定的排放标准。 (1)沉淀：向酸性废水中加入适量Fe2(SO4)3溶液，废水中的氨氮转化为NH4Fe3(SO4)2(OH)6沉淀。 ②废水中氨氮去除率随pH的变化如图所示，当1.3<pH<1.8时，氨氮去除率随pH升高而降低的原因是 。 【答案】pH增大，c(OH-)增大，易于转化为NH3·H2O不利于NH4Fe3(SO4)2(OH)6沉淀生成，则氨氮去除率随pH升高而降低 【解析】随pH增大，c(OH-)增大，易和OH-反应生成NH3·H2O，不利于NH4Fe3(SO4)2(OH)6沉淀生成，故氨氮去除率随pH升高而降低。 17．甘油保证了牙膏的稳定性和舒适感，在生产实践中用途广泛。丙烯酸可用甘油催化转化而成： 甘油丙烯醛丙烯酸 已知：反应Ⅰ：   反应II：   甘油常压沸点为，工业生产选择反应温度为，常压下进行。 (1)反应I，在 条件下能自发进行。(选填“高温”或“低温”)，反应II，100kPa时的平衡常数 200kPa时的平衡常数。 A．大于    B．小于    C．等于 (2)工业生产选择的反应温度为，若忽略催化剂活性受温度影响，分析温度不能过低的理由是 。(任写一条) 【答案】(1) 高温 C (2)低温甘油为液态，与催化剂接触面积比较小，反应速率慢；反应 I为吸热反应，温度降低，平衡转化率也会降低（任写一条） 【解析】（1）反应I的ΔH1>0，为吸热反应，反应气体分子数增多，即反应是熵增反应，因此在高温能自发进行；系统的平衡常数仅与温度有关，与压力无关，因此，当温度保持不变时，无论压力如何变化，平衡常数都不会改变‌，故选C； （2）低温甘油为液态，与催化剂接触面积比较小，反应速率慢；反应 I为吸热反应，温度降低，平衡转化率也会降低（任写一条）。 18．利用焦炉气中的和工业废气捕获的生产甲醇。 在2L恒容密闭容器中充入和一定量的，化学方程式： 。的转化率与温度、投料比的关系如图所示： (1)若从反应开始到A点需要10s，则的平均反应速率 。 (2)根据图象判断 。 A．大于    B．小于    C．等于 (3)该反应的焓变 0。 A．大于    B．小于    C．等于 【答案】(1) (2)A (3)B 【解析】（1）若从反应开始到A点需要10s，此时CO2的转化率为75%，则，速率之比等于化学计量数之比，则； （2）增大氢气的投入量，可以增加二氧化碳的转化率，即增大，二氧化碳的转化率增大，X1>X2，故选A； （3）升高温度，CO2的转化率减小，说明平衡逆向移动，该反应为放热反应，ΔH<0，故选B。 19．(Ⅰ)合成氨工业在国民经济中占有重要地位。，是合成氨工业的重要反应。在一定温度下，向容积为1L的密闭容器中充入0.5 和1.3 反应过程中的浓度随时间变化如图所示： 请回答： (1)20min内， 。 (2)升高温度，平衡向 (填“正”或“逆)反应方向移动。 (3)平衡时，的转化率是 ； (4)该温度下，合成氨反应的化学平衡常数数值为 ； (Ⅱ)一定温度下，在1L的烧瓶中充入一定量气体。体系中气体颜色由浅变深的对应的化学方程式：。 (5)保持温度和容积不变，向达到平衡的容器中再充入一定量气体，的转化率 (填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，反应的平衡常数 。 (6)某小组为研究温度对化学平衡移动的影响，设计如图实验。图方案还需补充的是 (用文字表达)；实验现象及结论为 。 【答案】(1)0.005 (2)逆 (3)20% (4)0.1 (5) 减小 不变 (6) 向A中加入热水，B中加入等体积冷水 A中气体颜色比B中深，说明升温，的平衡正向移动 【解析】（1）20min内，氢气的变化量为0.3mol/L，则氮气的变化量为0.1mol/L， ； （2）该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动； （3）平衡时，氢气的变化量为0.3mol/L，则氮气的变化量为0.1mol/L，的转化率是=20% （4）根据浓度的变化量之比等于反应的系数比，则平衡时：c(H2)=1mol/L，c(N2)=0.4mol/L，c(NH3)=0.2mol/L，平衡常数K=； （5）保持温度和容积不变，向达到平衡的容器中再充入一定量N2O4气体，反应物浓度增大，但N2O4的转化率减小，平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变； （6）该实验研究的是温度对化学平衡移动的影响，则甲和乙中温度应不同，还需补充的是：向A中加入热水，B中加入等体积冷水；观察到A中气体颜色比B中深，说明升温，的平衡正向移动。 三、解答题 20．尿素是一种适用于各种土壤和植物的有机态氮肥。 以等为原料合成尿素能回收利用二氧化碳，该反应分两步进行： ① ② (1)书写的结构式 。 (2)一定量与在恒温恒容密闭容器中发生反应①，不能说明达到平衡状态的是___________。 A．混合气的压强不变 B．混合气体的密度不变 C．2v正逆 D．质量不变 (3)书写反应②的平衡常数表达式 。 (4)反应能量变化如下图所示，写出总反应的热化学方程式 。 (5)下列关于尿素合成的说法正确的是___________。 A．及时分离出尿素可促使反应②向正反应方向移动 B．从合成塔出来的混合气体分离出水蒸气后可以循环使用 C．保持容积不变，充入惰性气体增大压强，可提高总反应的反应速率 D．保持压强不变，降低氨碳比可提高反应①中的平衡转化率 【答案】(1)O=C=O (2)C (3) (4) (5)BD 【解析】（1）分子中存在2个碳氧双键，结构式为O=C=O； （2）A. 反应前后气体物质的量不同，压强是变量，混合气的压强不变，反应一定达到平衡状态，故不选A；     B. 反应后有固体生成，气体总质量是变量，混合气体的密度是变量，混合气体的密度不变，反应一定达到平衡状态，故不选B； C. 2v正逆，正逆反应速率比不等于系数比，反应没有达到平衡状态，故选C； D. 质量不变，说明二氧化碳、氨气的浓度不再改变，反应一定达到平衡状态，故不选D； 选C。 （3）平衡常数是可逆化学反应达到平衡状态时生成物与反应物的浓度系数幂次方的乘积比，固体物质不计入平衡常数表达式，的平衡常数表达式 ； （4）根据图示，总反应的热化学方程式为。 （5）A．尿素是固体，及时分离出尿素不能使反应②向正反应方向移动，故A错误； B．从合成塔出来的混合气体分离出水蒸气后的氨气和二氧化碳可以循环使用，故B正确； C．保持容积不变，充入惰性气体增大压强，反应物浓度不变，反应速率不变，故C错误； D．保持压强不变，降低氨碳比，相当于增大二氧化碳浓度，可提高反应①中的平衡转化率，故D正确； 选BD。 21．工业合成氨：化空气为面包，馈人类以丰收。 (1)已知断开键吸收的能量为436kJ，断开键吸收的能量为，和每生成释放92.4kJ热量，则断开吸收的能量是___________。 A．945.6kJ B．1130.4kJ C．431.8kJ D．869.2kJ (2)下图表示合成氨的反应速率和时间的关系，时刻改变的外界条件是___________。 A．加入催化剂 B．升温 C．增压 D．充入 (3)某温度下，将和按一定比例充入1L恒容容器中，平衡后测得数据如下表，请计算： 平衡时各物质的物质的量/mol 1.00 3.00 1.00 ①最初向容器中充入了 mol的； ②化学平衡常数的数值是 。(保留两位小数) 【答案】(1)A (2)D (3) 1.5 （或0.037） 【解析】（1）反应热=化学键断裂吸收的总能量-化学键形成放出的总能量，所以生成2molNH3其反应热= (EN≡N+3×436) kJ -2×3×391kJ=-92.4kJ，则EN≡N=945.6kJ； （2）时刻瞬间，逆反应速率不变、正反应速率变大，则改变的外界条件是增加反应物氮气，故选D； （3）①，平衡是生成1.00mol氨气，则反应氮气0.5mol，最初向容器中充入了1.00mol+0.50mol=1.5mol的； ②化学平衡常数的数值是。 22．粗食盐中一般含钙、镁、钾的卤化物和硫酸盐等可溶性杂质，某化学兴趣小组设计实验制备试剂级氯化钠。回答下列问题： Ⅰ．溶解：用______称取10.0g粗食盐，放入100mL小烧杯中，加入80mL水，加热并搅拌。 Ⅱ．除：将溶液加热至微沸，边搅拌边滴加BaCl2溶液，待沉淀完全时，继续煮沸数分钟，冷却后过滤，保留滤液。 Ⅲ．除去、、等：将滤液加热至微沸，边搅拌边滴加NaOH溶液，再滴加Na2CO3溶液直至沉淀完全，冷却后过滤；向滤液中滴加稀盐酸，至溶液呈酸性，加热搅拌。 Ⅳ．蒸发、浓缩、结晶：将上述溶液转入蒸发皿中，加热浓缩至液面刚出现微晶膜，停止加热。 Ⅴ。纯化：实验装置如下，待装置C中晶体不再析出时，停止实验，用减压过滤法将产品过滤抽干，用少量95%的乙醇淋洗2~3次，干燥后获得产品。 (1)步骤Ⅰ中使用的称量仪器为 。 (2)步骤Ⅱ中除去发生的主要反应的离子方程式为 ；“加热至微沸”及“煮沸”的目的是 ；检验已沉淀完全的操作为 。 (3)步骤Ⅴ中蒸馏烧瓶中发生反应的化学方程式为 ；装置C中小玻璃漏斗的作用是 。 (4)产品检验：称取0.15g氯化钠产品溶于70mL水中，加入指示剂，用标准液避光滴定至滴定终点，重复2~3次，平均消耗标准液体积25.59mL，则氯化钠的质量分数为 。 实验反思：利用HCl气体通入饱和氯化钠溶液可以获得氯化钠晶体，但是Cl2在饱和氯化钠溶液中溶解度却很小，化学实验小组利用以下信息进行探究： 已知：Cl2在水中溶解度很小，主要存在以下两个平衡体系：       (5)将Cl2通入不同浓度的HCl溶液，溶解情况如下，则随HCl浓度增大Cl2溶解度增大的可能原因是 。 盐酸浓度 Cl2溶解度 盐酸浓度 Cl2溶解度 0.200 0.0619 2.990 0.0824 0.496 0.0630 3.987 0.0914 1.019 0.0665 5.180 0.1004 (6)将Cl2通入不同浓度的NaCl溶液，溶解情况如下，则随NaCl浓度增大Cl2溶解度减小的可能原因是 。 Cl2溶解度 0.501 0.0658 0.998 0.0580 2.991 0.0416 3.989 0.0360 4.989 0.0360 【答案】(1)托盘天平 (2) 为了促进沉淀形成，提高沉淀的结晶度，提高反应速率，以及促进固液分离 在上层清液中先滴加稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，若不产生白色沉淀，确定沉淀完全 (3) 防倒吸 (4)99.8% (5)高浓度的HCl溶液中，Cl-离子浓度较高，正向进行的程度较大，从而增加Cl2的溶解度 (6)Cl-离子浓度增大，逆向移动，从而降低了Cl2的溶解度 【分析】某化学兴趣小组设计实验制备试剂级氯化钠，将粗盐提纯后得到的精盐溶于水得到精制饱和氯化钠溶液，装置A中浓硫酸和氯化钠固体在加热的条件下反应生成HCl气体，HCl气体溶于C中，精制饱和氯化钠溶液中Cl-浓度增大，有氯化钠固体析出，待装置C中晶体不再析出时，停止实验，用减压过滤法将产品过滤抽干，用少量95%的乙醇淋洗2~3次，干燥后获得产品。 【解析】（1）步骤Ⅰ中称取10.0g粗食盐，使用的称量仪器为托盘天平。 （2）步骤Ⅱ中滴加BaCl2溶液除去，发生的主要反应的离子方程式为：，“加热至微沸”及“煮沸”的目的是：为了促进沉淀形成，提高沉淀的结晶度，提高反应速率，以及促进固液分离。检验已沉淀完全的操作为：在上层清液中先滴加稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，若不产生白色沉淀，确定沉淀完全。 （3）步骤Ⅴ蒸馏烧瓶中浓硫酸和氯化钠固体在加热的条件下反应生成HCl气体，化学方程式为：，装置C中小玻璃漏斗的作用是：防倒吸。 （4）由题意可知，溶于中n(Cl-)= n(Ag+)=0.1mol/L×0.02559L=0.002559mol，则氯化钠的质量分数为=99.8%。 （5）Cl2在水中溶解度很小，主要存在以下两个平衡体系：  ，  ，随HCl浓度增大Cl2溶解度增大的可能原因是：高浓度的HCl溶液中，Cl-离子浓度较高，正向进行的程度较大，从而增加Cl2的溶解度。 （6）随NaCl浓度增大Cl2溶解度减小的可能原因是：Cl-离子浓度增大，逆向移动，从而降低了Cl2的溶解度‌。 23．催化重整是实现“碳中和”的一种理想的利用技术，具有广阔的市场前景和经济、社会价值。该过程中涉及的反应如下。 反应I：   反应II：   反应III：   反应IV：   回答下列问题： (1) 。 (2)有利于提高平衡时转化率的条件是_______(填标号)。 A．高温高压 B．高温低压 C．低温高压 D．低温低压 (3)该过程中，催化剂的活性会因积碳而降低。在使用不同催化剂时，反应III和IV活化能的相关数据如下表所示。 催化剂 活化能() 反应III 反应IV 43 72 33 91 催化剂M N(填“优于”或“劣于”)，其理由是 。 (4)，以和的起始总物质的量为，分别为0.5、1.0、2.0和3.0投料，反应温度对积碳量的影响如下图所示。 ①在，时，积碳量随着温度的升高而增大的理由是 。 ②的曲线是 (填“a”“b”或“c”)。 (5)在和下，向密闭容器中，充入和各进行反应(仅发生反应I和II)。达到平衡时，的转化率为，的转化率为，则反应I的压强平衡常数 (列出计算式。已知：分压=总压×该组分物质的量分数)。 【答案】(1) (2)B (3) 优于 该过程中，催化剂的活性会因积碳而降低，反应III会生成碳，使用催化剂M时相同时间内积碳量更少 (4) 温度升高对反应III的促进程度比反应IV的促进程度大 a (5) 【解析】（1）由盖斯定律可知，反应III+反应IV可得反应I为： 。 （2）反应I、反应II、反应III和反应IV都是吸热反应，且反应过程中气体体积增大，则升高温度和减小压强可以促进平衡正向移动，有利于提高平衡时转化率，故选B。 （3）该过程中，催化剂的活性会因积碳而降低，反应III会生成碳，使用催化剂M时相同时间内积碳量会更少，说明催化剂M优于N。 （4）①反应III生成碳，反应IV消耗积碳，这两个反应都是吸热反应，在，时，积碳量随着温度的升高而增大的理由是：温度升高对反应III的促进程度比反应IV的促进程度大； ②反应III生成碳，反应IV消耗积碳，越大，相当于增大CO2的物质的量，反应IV平衡正向移动，积碳量会减小，则的曲线是a。 （5）在和下，向密闭容器中，充入和各进行反应(仅发生反应I和II)，列出“三段式” 达到平衡时，的转化率为=，的转化率为=，则x=0.8，y=0.1，则反应I的压强平衡常数。 24．高纯锗是制造光纤的材料。以某锗渣(主要成分有、、、、等)为原料提取锗的工艺流程如下： 已知：部分金属氢氧化物沉淀的如下表所示。 金属氢氧化物 开始沉淀 7.5 2.3 6.2 8.2 完全沉淀 9.0 3.2 8.0 11.2 回答下列问题： (1)“酸浸氧化”过程中为了提高浸出速率，宜采取的措施有 (写出两种)。实际消耗量远大于理论计算量，其原因可能是 、 。 (2)滤渣2的主要成分是 (填化学式)。 (3)“萃取分液”中存在如下平衡： ①； ②。 萃取率与溶液的关系如图所示，时，锗的萃取率逐渐减小的原因是 。 (4)“水解”时发生反应的离子方程式为 。“水解”获得的滤液可循环用于 工序(填字母)。 A．酸浸氧化    B．调节    C．萃取分液    D．反萃取分液 【答案】(1) 粉碎锗渣、适当加热、搅拌、适当增大和浓度等(写出两种即可) 温度升高，分解加快 铁离子催化分解 (2) (3)增大，平衡向右移动，浓度增大，浓度降低，不利于萃取 (4) 【分析】锗渣中的、、、、经酸浸氧化后分别转化为Zn2+、Fe3+、Ge4+进入滤液中，滤渣1是，调节pH=5使铁离子完全沉淀，滤渣2为，加入酒石酸和萃取剂形成络合离子，水相中有Zn2+，再通过反萃取得到Ge4+，Ge4+再经水解生成，经脱水还原得到高纯Ge。 【解析】（1）“酸浸氧化”过程中为了提高浸出速率，可以对原料进行适当地预处理，如粉碎原料、升温、搅拌、适当增大反应物的浓度等措施；而温度升高促进了的分解，此外锗渣中含有，经过酸浸氧化后转化成了Fe3+，而铁离子会催化的分解，导致实际消耗量远大于理论计算量；故答案为：粉碎锗渣、适当加热、搅拌、适当增大和浓度等(写出两种即可)；温度升高，分解加快；铁离子催化分解； （2）锗渣中的、、、、经酸浸氧化后分别转化为Zn2+、Fe3+、Ge4+进入滤液中，滤渣1是，调节pH=5使得铁离子完全沉淀，滤渣2为，故答案为：； （3）时，随着pH增大，即c(H+)减小，使萃取分液中的平衡①向右移动，转化为，导致浓度增大，浓度降低，不利于萃取，故答案为：增大，平衡向右移动，浓度增大，浓度降低，不利于萃取； （4）根据流程图可知，Ge4+水解成，流程最开始加入了硫酸，在整个流程中阴离子一直为硫酸根，故水解得到的滤液含硫酸，可循环用于“酸浸氧化”，故答案为：；A。 25．燃煤产生的烟气中含有较多的、CO、等影响环境的气体。如何综合利用这些气体一直是科研单位研究的热点。 (1)已知反应：          请用、表示，则 。 (2)针对与反应转化为和，研究发现，该反应中的平衡转化率随反应温度、投料比的变化曲线如图所示。 ① 0(填“>”或“<”)。 ②若其他条件不变，仅仅增大压强，则逆反应速率会 (填“增大”“减小”或“不变”，下同)，平衡常数K 。 (3)工业上使与在催化剂作用下生成可再生能源甲醇，相关反应如下： 反应Ⅰ：  kJ/mol 反应Ⅱ：  kJ/mol 若将密闭容器恒定为1L，温度为180℃，起始时充入2.0 mol 和22.0 mol ，使其仅按反应Ⅱ进行。已知：反应速率，的平衡转化率为60%。该温度下与的比值为 。 (4)研究发现，在固定容器中，催化剂可以促使烟气CO、转化为、S。反应原理为：   kJ·mol ①其他条件相同，分别选取、NiO、作上述反应的催化剂时，的转化率随反应温度的变化如图，研究得出，应该选择作催化剂，主要原因可能是 。 ②向上述反应容器中再分别通入下列气体，可以使的转化率增大的是 (填字母)。 A．CO    B．    C．    D． 【答案】(1) (2) < 增大 不变 (3)(或2.25) (4) 作催化剂时，在相对较低的温度下可获得较高的转化率，从而节约能源 A 【解析】（1）根据盖斯定律，反应①可由“反应③反应②”得到，故得出。 （2）①由题图可知，当投料比一定时，温度越高，的平衡转化率越低，所以升高温度，平衡逆向移动，正反应为放热反应，； ②其他条件不变，仅仅增大压强，正、逆反应速率均增大；平衡常数只与温度有关，不随其他条件的变化而变化。 （3）若将密闭容器恒定为1L，温度为180℃，起始时充入2.0mol和2.0mol，使其仅按反应Ⅱ进行，的平衡转化率为60%，可列出三段式： 则平衡常数，当反应达到平衡时，正、逆反应速率相等，则，。 （4）①根据题图，可以得出作催化剂时，在相对较低的温度下可获得较高的转化率，从而节约能源； ②A．增加CO的量，平衡正向移动，可以使的转化率增大，A符合题意； B．增加的量，平衡正向移动，但是的转化率会降低，B不符合题意； C．通入，各物质的浓度不发生变化，平衡不移动，的转化率不变，C不符合题意； D．通入，平衡逆向移动，的转化率会降低，D不符合题意； 故选A。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！9 学科网（北京）股份有限公司 $$