第二章 化学反应的方向、限度与速率 单元测试 2024-2025学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

第二章 化学反应的方向、限度与速率　期末复习题2024-2025学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1 一、选择题。（18题） 1、以下判断正确的是（ ） A．C(s)+CO2(g)=2CO(g)   △H＞0，该反应常温下不能自发 B．2Mg(s)+O2(g)=2MgO(s)  △H＜0，该反应高温才能自发 C．自发反应的熵一定增大，非自发反应的熵一定减小 D．放热反应都可以自发进行，而吸热反应不能自发进行 2、俗话说“下雪不冷化雪冷”，其中蕴含着化学知识。下列对化雪过程中的焓变和熵变的判断正确的是（ ） A． B． C． D． 3、工业炼铁是在高炉中进行的，高炉炼铁的主要反应是：① 2C（焦炭）＋O2（空气）＝2CO；② Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3CO该炼铁工艺中，对焦炭的实际使用量要远远高于按照化学方程式计算所需其主要原因是（   ） A. CO过量                               B. CO与铁矿石接触不充分 C. 炼铁高炉的高度不够         D. CO与Fe2O3的反应有一定限度 4、在容积一定的密闭容器中，进行反应：CO2(g)＋H2(g)⇌CO(g)＋H2O(g)，其化学平衡常数K和温度的关系如下表： t/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 根据以上信息推断以下说法正确的是(　　) A.此反应为放热反应 B.此反应只有达到平衡时，密闭容器中的压强才不会变化 C.其他条件相同时，此反应在1000℃时的反应速率比700℃时大 D.该反应的化学平衡常数越大，反应物的转化率越低 5、下列事实不能用勒·夏特列原理解释的是(　　) A．氯水中存在平衡：Cl2＋H2OHCl＋HClO，当加入AgNO3溶液后，溶液颜色变浅 B．对于反应CO(g)＋NO2(g)CO2(g)＋NO(g)，增大平衡体系的压强，可使颜色变深 C．对于反应2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＜0，升高平衡体系的温度，颜色变深 D．SO2催化氧化成SO3的反应，加入过量的空气 6、相同温度下，体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－92.6 kJ·mol－1。实验测得起始、平衡时的有关数据如下表所示： 容器编号 起始时各物质的物质的量/mol 达平衡时体系能量的变化 N2 H2 NH3 ① 1 3 0 放出热量：23.15 kJ ② 0.9 2.7 0.2 放出热量：Q 下列叙述错误的是（ ） A．容器①、②中反应的平衡常数相等 B．平衡时，两个容器中NH3的体积分数均为 C．容器②中达平衡时放出的热量Q＝23.15 kJ D．若容器①的体积为0.5 L，则平衡时放出的热量小于23.15 kJ 7、一定条件下，向2L密闭容器中加入和，发生反应，2min时测得剩余的为1mol，下列化学反应速率不正确的是（ ） A. B. C. D. 8、把0.6 mol X气体和0.4 mol Y气体混合于2L容器中使它们发生如下反应，，5 min末已生成0.2 mol W，若测知以Z浓度变化来表示的反应平均速率为0.01 mol·L-1·min-1，则上述反应中Z气体的反应方程式中n的值是（ ） A．1 B．2 C．3 D．4 9、已知：H2O(g)=H2O(l) ΔH＝-44.0 kJ·mol−1，根据以下反应过程的能量变化示意图判断，下列说法正确的是（ ） A．1 mol CO和1 mol H2O(g)完全反应吸热41 kJ B．使用催化剂使反应历程改变，能量变化曲线可能为① C．升高温度，使反应CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)向逆反应方向移动 D．CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(l)是放热反应 10、700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO(g)和H2O(g)，发生反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，反应过程中测定的部分数据见下表(表中t2＞t1)： 反应时间/min n(CO)/mol n(H2O)/mol 0 1.20 0.60 t1 0.80 t2 0.20 下列说法正确的是（ ） A．反应在0～t1min内的平均速率为v(H2)=mol·L-1·min-1 B．若800℃时该反应的平衡常数为0.64，则逆反应为放热反应 C．保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH2O(g)和0.40molH2(g)，则v正＞v逆 D．保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60molCO(g)和1.20molH2O(g)，达到平衡时n(CO2)=0.40mol 11、可逆反应：A＋B C，在低温下能自发进行，在高温下不能自发进行，对该反应过程ΔH、ΔS的判断正确的是(   ) A. ΔH＞0、ΔS＞0                B. ΔH＜0、ΔS＜0       C. ΔH＜0、ΔS＞0                D. ΔH＞0、ΔS＜0 12、下列说法不正确的是（ ） A．恒温恒容密闭容器中反应：H2NCOONH4(s) 2NH3(g)＋CO2(g)，混合气体的压强不再改变时说明反应已达平衡 B．汽车尾气催化净化时的反应：2NO(g)＋2CO(g) N2(g)＋2CO2(g) ΔH < 0 ，平衡常数为K1；若反应在绝热容器中进行，平衡常数为K2；则K1 < K2 C．某恒容密闭容器中反应：nA(g)＋mB(g)pC(g)＋qD(g) ΔH > 0已达平衡，则降温时c(B)/c(C)的值增大 D．2NO2(g) N2O4(g)在常温下即可进行，说明正反应是放热反应 13、T℃在 2 L 密闭容器中使 X(g)与 Y(g)发生反应生成 Z(g).反应过程中 X、Y、Z 的物质的量变化如图 1 所示；若保持其他条件不变，温度分别为 T1和 T2，Y 的体积百分含量与时间的关系如图 2 所示.下列分析正确的是（ ） A．容器中发生的反应可表示为：3X(g)+Y(g)⇌Z(g) B．图 1 中 0～3min 内，(X)=0.2 mol•L-1•min-1 C．其他条件不变，升高温度，正、逆都增大，且达到新平衡前正＞逆 D．若改变条件，使反应进程如图 3 所示，则改变的条件可能是增大压强 14、CO2的捕获与储存是应对气候变化问题的解决方案之一、恒容密闭容器中通过反应    制取合成气。相同时间内，测定二氧化碳的转化率与温度关系如图。下列说法正确的是（ ） A．增大平衡转化率的方法有升温、增加等 B．曲线ab变化的原因是升高温度平衡逆向移动，转化率下降 C．实际生产中选择的适宜条件为600℃、催化剂Ⅱ D．温度相同时，催化剂Ⅱ的平衡常数比催化剂Ⅰ大 15、在其他条件不变时，只改变某一条件，化学反应aA（g）+bB（g）cC（g）的平衡的变化图象如图（图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示平衡转化率），据此分析下列说法正确的是（ ） A．在图象反应I中，说明升高温度，K值增大 B．在图象反应Ⅱ中，说明该正反应为吸热反应 C．在图象反应Ⅲ中，若T1＞T2，则该反应一定不能自发进行 D．在图象反应Ⅰ中，若p2＞p1，则有a<c 16、某化学反应其△H＝+122 kJ/mol，∆S＝-231 J/(mol·K)，下列说法正确的是（    ） A. 在任何温度下都不能自发进行                B. 在任何温度下都能自发进行 C. 仅在高温下自发进行                                D. 仅在低温下自发进行 17、一定温度下可逆反应：A(s)＋2B(g)2C(g)＋D(g) △H＜0。现将1 mol A和2 mol B加入甲容器中，将4 mol C和2 mol D加入乙容器中，此时控制活塞P，使乙的容积为甲的2倍，t1时两容器内均达到平衡状态（如图1所示，隔板K不能移动）。下列说法正确的是（ ） A．保持活塞位置不变，升高温度，达到新的平衡后，甲、乙中B的体积分数均减小 B．保持温度和活塞位置不变，在甲中再加入1 mol A和2 mol B，达到新的平衡后，甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍 C．保持温度和乙中的压强不变，t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后，甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示（t1前的反应速率变化已省略） D．保持温度不变，移动活塞P，使乙的容积和甲相等，达到新的平衡后，乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍 18、在2A＋B3C＋4D反应中，表示该反应速率最快的是（ ） A．v(A)＝0.5 mol/(L·s) B．v(B)＝ 0.3 mol/(L·s) C．v(C)＝ 0.8 mol/(L·s) D．v(D)＝ 1 mol/(L·s) 二、填空题。（3题） 19、以下是关于合成氨的有关问题，请回答： (1)若在一容积为2L的密闭容器中加入0.2mol的N2和0.6mol的H2在一定条件下发生反应： ∆H<0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2mol。则平衡时c(N2)=。平衡时H2的转化率为%。 (2)平衡后，若提高H2的转化率，可以采取的措施有_______。 A．加了催化剂 B．增大容器体积 C．降低反应体系的温度 D．加入一定量N2 (3)若在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下反应：    ∆H<0，其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示： T/℃ 200 300 400 K K1 K2 0.5 请完成下列问题： ①写出化学平衡常数K的表达式。 ②试比较K1、K2的大小，K1K2(填“>”、“<”或“=”)； ③400℃时，反应的化学平衡常数为。当测得NH3、N2和H2物质的量分别为3mol、2mol和2mol时，则该反应的v(N2)正v(N2)逆(填“>”、“<”或“=”)。 20、一定温度下将足量的固体A投入2.0L真空密闭容器中，发生反应，测得气体B浓度随时间的变化如图所示 (1)已知该反应的该反应的ΔH＞0，则该反应自发的条件是________。 (2)在上述反应条件下，从反应开始到平衡测得V(C)为0.04mol·L-1·min-1，则x=________；该温度下反应的平衡常数K=________； (3)在反应温度和容器体积不变的条件下，下列能说明上述反应达到平衡状态是________； A．混合气体的压强保持不变 B．气体B的体积分数保持不变 C．混合气体的质量保持不变 D．每生成1molB的同时生成1molA (4)已知物质A遇到水易发生反应。该研究小组分别用三份不同初始浓度的A的水溶液测定反应速率，得到c(A)随时间变化趋势如图所示： 根据图中信息，如何说明该反应速率随温度升高而增大：________。 21、将0.1 mol CO与0.1 mol H2O气体混合充入10 L密闭容器中，加热到800 ℃ ，充分反应达到平衡后，测得CO的浓度为0.005 mol·L-1。 (1)求该反应的平衡常数_______。 (2)在上述温度下，CO的量不变，将气态H2O的投料改为0.3 mol，达到平衡时，CO的浓度为多少_______？ 三、原理综合题。 22、研究和深度开发CO、CO2的应用具有重要的社会意义。回答下列问题： I.CO可用于高炉炼铁，已知： Fe3O4(s)+4CO(g)＝3Fe(s)+4CO2(g) =a kJ·mol-1 3Fe2O3(s)+CO(g)＝2Fe3O4(s)+CO2(g) =b kJ·mol-1 (1)反应Fe2O3(s)+3CO(g)＝2Fe(s)+3CO2(g) =______ kJ·mol-1 Ⅱ.某温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中投入8mol CO2(g)、16 mol H2(g)发生反应CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)。反应15min后达到平衡，此时CO2的转化率为75%。 (2)0~15min内用二氧化碳表示的平均反应速率=_______；计算此条件下该反应的平衡常数K=______。 Ⅲ.捕碳技术是指从空气中捕获二氧化碳的各种科学技术的统称。目前NH3和(NH4)2CO3，等物质已经被用作工业捕碳剂。 (3)用(NH4)2CO3捕碳的反应为。为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响，将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中，并充入一定量的CO2气体，保持其他初始实验条件不变，分别在不同温度下，经过相同时间测得CO2气体浓度，得到的趋势图如图所示。 ①c点的逆反应速率和d点的正反应速率的大小关系为v逆c______(填“>”“=”或“<”)v正d。 ②b、c、d三点的平衡常数Kb、Kc、Kd 从大到小的顺序为______。 23、碳、氮及其化合物在生产中有重要应用。 (1)700℃时，若向2L体积恒定的密闭容器中充入一定量N2和CO2发生反应：N2(g)+CO2(g) ═C(s)+2NO(g)；其中N2、NO物质的量随时间变化的曲线如下图所示。 请回答下列问题。 ①0～10min内的CO2平均反应速率v=______。 ②第10 min时，外界改变的条件可能是______。 A．加催化剂 B．增大C(s)的物质的量 C．减小CO2的物质的量 D．升温 E．降温 (2)100kPa时，反应2NO(g)+O2(g) ═2NO2(g)中NO的平衡转化率与温度的关系曲线如图1，反应2NO2(g) ═N2O4(g)中NO2的平衡转化率与温度的关系曲线如图2。 ①图1中A、B、C三点表示不同温度、压强下，2NO(g)+O2(g) ═2NO2(g)达到平衡时NO的转化率，则_______点对应的压强最大。 ②100kPa、25℃时，2NO2(g) ═N2O4(g)，计算平衡常数Kp=______。(Kp用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数) ③100kPa、25℃时，VmLNO与0.5VmLO2混合后最终气体的体积为__________mL。 (3)室温下，用注射器吸入一定量NO2气体，将针头插入胶塞密封(如图3)， 然后迅速将气体体积压缩为原来的一半并使活塞固定，此时手握针筒有热感，继续放置一段时间。从活塞固定时开始观察，气体颜色逐渐_______________(填“变深”或“变浅”)。[已知：2NO2(g) ═N2O4(g)在几微秒内即可达到化学平衡] (4)在压强为0.1MPa条件，将CO和H2的混合气体在催化剂作用下转化为甲醇的反应为CO(g)+2H2(g) ═CH3OH(g)   ΔH＜0 ①下列能说明该反应达到平衡状态的是________________。 A．混合气体的密度不再变化    B．CO和H2的物质的量之比不再变化 C．v(CO)=v(CH3OH)            D．CO在混合气中的质量分数保持不变 ②T1℃时，在一个体积为5L的恒压容器中充入1molCO、2molH2，经过5min达到平衡，CO的转化率为0.75，则T1℃时，CO(g)＋2H2(g) ═CH3OH(g)的平衡常数K=_______。 第二章 化学反应的方向、限度与速率　期末复习题2024-2025学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1 一、选择题。（18题） 1、以下判断正确的是（ ） A．C(s)+CO2(g)=2CO(g)   △H＞0，该反应常温下不能自发 B．2Mg(s)+O2(g)=2MgO(s)  △H＜0，该反应高温才能自发 C．自发反应的熵一定增大，非自发反应的熵一定减小 D．放热反应都可以自发进行，而吸热反应不能自发进行 【答案】A 2、俗话说“下雪不冷化雪冷”，其中蕴含着化学知识。下列对化雪过程中的焓变和熵变的判断正确的是（ ） A． B． C． D． 【答案】D 3、工业炼铁是在高炉中进行的，高炉炼铁的主要反应是：① 2C（焦炭）＋O2（空气）＝2CO；② Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3CO该炼铁工艺中，对焦炭的实际使用量要远远高于按照化学方程式计算所需其主要原因是（   ） A. CO过量                               B. CO与铁矿石接触不充分 C. 炼铁高炉的高度不够         D. CO与Fe2O3的反应有一定限度 【答案】D 4、在容积一定的密闭容器中，进行反应：CO2(g)＋H2(g)⇌CO(g)＋H2O(g)，其化学平衡常数K和温度的关系如下表： t/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 根据以上信息推断以下说法正确的是(　　) A.此反应为放热反应 B.此反应只有达到平衡时，密闭容器中的压强才不会变化 C.其他条件相同时，此反应在1000℃时的反应速率比700℃时大 D.该反应的化学平衡常数越大，反应物的转化率越低 【答案】C 5、下列事实不能用勒·夏特列原理解释的是(　　) A．氯水中存在平衡：Cl2＋H2OHCl＋HClO，当加入AgNO3溶液后，溶液颜色变浅 B．对于反应CO(g)＋NO2(g)CO2(g)＋NO(g)，增大平衡体系的压强，可使颜色变深 C．对于反应2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＜0，升高平衡体系的温度，颜色变深 D．SO2催化氧化成SO3的反应，加入过量的空气 【答案】B 6、相同温度下，体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－92.6 kJ·mol－1。实验测得起始、平衡时的有关数据如下表所示： 容器编号 起始时各物质的物质的量/mol 达平衡时体系能量的变化 N2 H2 NH3 ① 1 3 0 放出热量：23.15 kJ ② 0.9 2.7 0.2 放出热量：Q 下列叙述错误的是（ ） A．容器①、②中反应的平衡常数相等 B．平衡时，两个容器中NH3的体积分数均为 C．容器②中达平衡时放出的热量Q＝23.15 kJ D．若容器①的体积为0.5 L，则平衡时放出的热量小于23.15 kJ 【答案】C 7、一定条件下，向2L密闭容器中加入和，发生反应，2min时测得剩余的为1mol，下列化学反应速率不正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 8、把0.6 mol X气体和0.4 mol Y气体混合于2L容器中使它们发生如下反应，，5 min末已生成0.2 mol W，若测知以Z浓度变化来表示的反应平均速率为0.01 mol·L-1·min-1，则上述反应中Z气体的反应方程式中n的值是（ ） A．1 B．2 C．3 D．4 【答案】A 9、已知：H2O(g)=H2O(l) ΔH＝-44.0 kJ·mol−1，根据以下反应过程的能量变化示意图判断，下列说法正确的是（ ） A．1 mol CO和1 mol H2O(g)完全反应吸热41 kJ B．使用催化剂使反应历程改变，能量变化曲线可能为① C．升高温度，使反应CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)向逆反应方向移动 D．CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(l)是放热反应 【答案】D 10、700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO(g)和H2O(g)，发生反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，反应过程中测定的部分数据见下表(表中t2＞t1)： 反应时间/min n(CO)/mol n(H2O)/mol 0 1.20 0.60 t1 0.80 t2 0.20 下列说法正确的是（ ） A．反应在0～t1min内的平均速率为v(H2)=mol·L-1·min-1 B．若800℃时该反应的平衡常数为0.64，则逆反应为放热反应 C．保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH2O(g)和0.40molH2(g)，则v正＞v逆 D．保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60molCO(g)和1.20molH2O(g)，达到平衡时n(CO2)=0.40mol 【答案】D 11、可逆反应：A＋B C，在低温下能自发进行，在高温下不能自发进行，对该反应过程ΔH、ΔS的判断正确的是(   ) A. ΔH＞0、ΔS＞0                B. ΔH＜0、ΔS＜0       C. ΔH＜0、ΔS＞0                D. ΔH＞0、ΔS＜0 【答案】B 12、下列说法不正确的是（ ） A．恒温恒容密闭容器中反应：H2NCOONH4(s) 2NH3(g)＋CO2(g)，混合气体的压强不再改变时说明反应已达平衡 B．汽车尾气催化净化时的反应：2NO(g)＋2CO(g) N2(g)＋2CO2(g) ΔH < 0 ，平衡常数为K1；若反应在绝热容器中进行，平衡常数为K2；则K1 < K2 C．某恒容密闭容器中反应：nA(g)＋mB(g)pC(g)＋qD(g) ΔH > 0已达平衡，则降温时c(B)/c(C)的值增大 D．2NO2(g) N2O4(g)在常温下即可进行，说明正反应是放热反应 【答案】B 13、T℃在 2 L 密闭容器中使 X(g)与 Y(g)发生反应生成 Z(g).反应过程中 X、Y、Z 的物质的量变化如图 1 所示；若保持其他条件不变，温度分别为 T1和 T2，Y 的体积百分含量与时间的关系如图 2 所示.下列分析正确的是（ ） A．容器中发生的反应可表示为：3X(g)+Y(g)⇌Z(g) B．图 1 中 0～3min 内，(X)=0.2 mol•L-1•min-1 C．其他条件不变，升高温度，正、逆都增大，且达到新平衡前正＞逆 D．若改变条件，使反应进程如图 3 所示，则改变的条件可能是增大压强 【答案】C 14、CO2的捕获与储存是应对气候变化问题的解决方案之一、恒容密闭容器中通过反应    制取合成气。相同时间内，测定二氧化碳的转化率与温度关系如图。下列说法正确的是（ ） A．增大平衡转化率的方法有升温、增加等 B．曲线ab变化的原因是升高温度平衡逆向移动，转化率下降 C．实际生产中选择的适宜条件为600℃、催化剂Ⅱ D．温度相同时，催化剂Ⅱ的平衡常数比催化剂Ⅰ大 【答案】C 15、在其他条件不变时，只改变某一条件，化学反应aA（g）+bB（g）cC（g）的平衡的变化图象如图（图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示平衡转化率），据此分析下列说法正确的是（ ） A．在图象反应I中，说明升高温度，K值增大 B．在图象反应Ⅱ中，说明该正反应为吸热反应 C．在图象反应Ⅲ中，若T1＞T2，则该反应一定不能自发进行 D．在图象反应Ⅰ中，若p2＞p1，则有a<c 【答案】D 16、某化学反应其△H＝+122 kJ/mol，∆S＝-231 J/(mol·K)，下列说法正确的是（    ） A. 在任何温度下都不能自发进行                B. 在任何温度下都能自发进行 C. 仅在高温下自发进行                                D. 仅在低温下自发进行 【答案】A 17、一定温度下可逆反应：A(s)＋2B(g)2C(g)＋D(g) △H＜0。现将1 mol A和2 mol B加入甲容器中，将4 mol C和2 mol D加入乙容器中，此时控制活塞P，使乙的容积为甲的2倍，t1时两容器内均达到平衡状态（如图1所示，隔板K不能移动）。下列说法正确的是（ ） A．保持活塞位置不变，升高温度，达到新的平衡后，甲、乙中B的体积分数均减小 B．保持温度和活塞位置不变，在甲中再加入1 mol A和2 mol B，达到新的平衡后，甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍 C．保持温度和乙中的压强不变，t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后，甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示（t1前的反应速率变化已省略） D．保持温度不变，移动活塞P，使乙的容积和甲相等，达到新的平衡后，乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍 【答案】C 18、在2A＋B3C＋4D反应中，表示该反应速率最快的是（ ） A．v(A)＝0.5 mol/(L·s) B．v(B)＝ 0.3 mol/(L·s) C．v(C)＝ 0.8 mol/(L·s) D．v(D)＝ 1 mol/(L·s) 【答案】B 二、填空题。（4题） 19、以下是关于合成氨的有关问题，请回答： (1)若在一容积为2L的密闭容器中加入0.2mol的N2和0.6mol的H2在一定条件下发生反应： ∆H<0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2mol。则平衡时c(N2)=。平衡时H2的转化率为%。 (2)平衡后，若提高H2的转化率，可以采取的措施有_______。 A．加了催化剂 B．增大容器体积 C．降低反应体系的温度 D．加入一定量N2 (3)若在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下反应：    ∆H<0，其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示： T/℃ 200 300 400 K K1 K2 0.5 请完成下列问题： ①写出化学平衡常数K的表达式。 ②试比较K1、K2的大小，K1K2(填“>”、“<”或“=”)； ③400℃时，反应的化学平衡常数为。当测得NH3、N2和H2物质的量分别为3mol、2mol和2mol时，则该反应的v(N2)正v(N2)逆(填“>”、“<”或“=”)。 【答案】(1) 0.05mol/L 50% (2)CD (3)> 2 > 20、一定温度下将足量的固体A投入2.0L真空密闭容器中，发生反应，测得气体B浓度随时间的变化如图所示 (1)已知该反应的该反应的ΔH＞0，则该反应自发的条件是________。 (2)在上述反应条件下，从反应开始到平衡测得V(C)为0.04mol·L-1·min-1，则x=________；该温度下反应的平衡常数K=________； (3)在反应温度和容器体积不变的条件下，下列能说明上述反应达到平衡状态是________； A．混合气体的压强保持不变 B．气体B的体积分数保持不变 C．混合气体的质量保持不变 D．每生成1molB的同时生成1molA (4)已知物质A遇到水易发生反应。该研究小组分别用三份不同初始浓度的A的水溶液测定反应速率，得到c(A)随时间变化趋势如图所示： 根据图中信息，如何说明该反应速率随温度升高而增大：________。 【答案】高温 1 4×10－3 ACD 25.0℃反应物的起始浓度比15.℃的小，但0～6min的平均反应速率(曲线的斜率)仍比15.0℃的大 21、将0.1 mol CO与0.1 mol H2O气体混合充入10 L密闭容器中，加热到800 ℃ ，充分反应达到平衡后，测得CO的浓度为0.005 mol·L-1。 (1)求该反应的平衡常数_______。 (2)在上述温度下，CO的量不变，将气态H2O的投料改为0.3 mol，达到平衡时，CO的浓度为多少_______？ 【答案】(1)1 (2)0.0025 mol/L 三、原理综合题。 22、研究和深度开发CO、CO2的应用具有重要的社会意义。回答下列问题： I.CO可用于高炉炼铁，已知： Fe3O4(s)+4CO(g)＝3Fe(s)+4CO2(g) =a kJ·mol-1 3Fe2O3(s)+CO(g)＝2Fe3O4(s)+CO2(g) =b kJ·mol-1 (1)反应Fe2O3(s)+3CO(g)＝2Fe(s)+3CO2(g) =______ kJ·mol-1 Ⅱ.某温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中投入8mol CO2(g)、16 mol H2(g)发生反应CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)。反应15min后达到平衡，此时CO2的转化率为75%。 (2)0~15min内用二氧化碳表示的平均反应速率=_______；计算此条件下该反应的平衡常数K=______。 Ⅲ.捕碳技术是指从空气中捕获二氧化碳的各种科学技术的统称。目前NH3和(NH4)2CO3，等物质已经被用作工业捕碳剂。 (3)用(NH4)2CO3捕碳的反应为。为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响，将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中，并充入一定量的CO2气体，保持其他初始实验条件不变，分别在不同温度下，经过相同时间测得CO2气体浓度，得到的趋势图如图所示。 ①c点的逆反应速率和d点的正反应速率的大小关系为v逆c______(填“>”“=”或“<”)v正d。 ②b、c、d三点的平衡常数Kb、Kc、Kd 从大到小的顺序为______。 【答案】 0.2mol·L-1·min-1 1.8 < Kb>Kc>Kd 23、碳、氮及其化合物在生产中有重要应用。 (1)700℃时，若向2L体积恒定的密闭容器中充入一定量N2和CO2发生反应：N2(g)+CO2(g) ═C(s)+2NO(g)；其中N2、NO物质的量随时间变化的曲线如下图所示。 请回答下列问题。 ①0～10min内的CO2平均反应速率v=______。 ②第10 min时，外界改变的条件可能是______。 A．加催化剂 B．增大C(s)的物质的量 C．减小CO2的物质的量 D．升温 E．降温 (2)100kPa时，反应2NO(g)+O2(g) ═2NO2(g)中NO的平衡转化率与温度的关系曲线如图1，反应2NO2(g) ═N2O4(g)中NO2的平衡转化率与温度的关系曲线如图2。 ①图1中A、B、C三点表示不同温度、压强下，2NO(g)+O2(g) ═2NO2(g)达到平衡时NO的转化率，则_______点对应的压强最大。 ②100kPa、25℃时，2NO2(g) ═N2O4(g)，计算平衡常数Kp=______。(Kp用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数) ③100kPa、25℃时，VmLNO与0.5VmLO2混合后最终气体的体积为__________mL。 (3)室温下，用注射器吸入一定量NO2气体，将针头插入胶塞密封(如图3)， 然后迅速将气体体积压缩为原来的一半并使活塞固定，此时手握针筒有热感，继续放置一段时间。从活塞固定时开始观察，气体颜色逐渐_______________(填“变深”或“变浅”)。[已知：2NO2(g) ═N2O4(g)在几微秒内即可达到化学平衡] (4)在压强为0.1MPa条件，将CO和H2的混合气体在催化剂作用下转化为甲醇的反应为CO(g)+2H2(g) ═CH3OH(g)   ΔH＜0 ①下列能说明该反应达到平衡状态的是________________。 A．混合气体的密度不再变化    B．CO和H2的物质的量之比不再变化 C．v(CO)=v(CH3OH)            D．CO在混合气中的质量分数保持不变 ②T1℃时，在一个体积为5L的恒压容器中充入1molCO、2molH2，经过5min达到平衡，CO的转化率为0.75，则T1℃时，CO(g)＋2H2(g) ═CH3OH(g)的平衡常数K=_______。 【答案】0.01mol∙L-1∙min-1 AD B 0.06(kPa)－1 0.6V 变浅 AD 75 学科网（北京）股份有限公司 $$