内容正文:
素养·拓展
数理极
(上接第3版)
到平衡状态的是
(填字母)
图中a、b、c三点,达到平衡的点是
(1)向容积为2L的密闭容器中加入活性炭
A.混合气体的密度不再变化
(3)现代技术处理尾气的反应原理是
(足量)和NO,发生反应C(s)+2N0(g)一
B.温度不再变化
N0(g)+N02(g)+2NH(g)-=3H,0(g)+
N2(g)+CO2(g)AH =-34.0 kJ/mol,NO
C.NO和N2的消耗速率之比为1:2
2N2(g)△H<0.450℃时,在2L恒容密闭
和N2的物质的量的变化如下表所示:
D.混合气体中c(NO)=c(N,)
容器中充入1molN0、1molN02和2mol
物质的
T,/℃
T3/℃
(2)恒压密闭容器中加入足量活性炭和一定
NH,,I2min时反应达到平衡,此时NH,的转
/mol0 5 min 10 min15 min20 min25 min 30 min
量NO气体,反应相同时间时NO的转化率随
化率为50%,体系压强为Po MPa..450℃时该
N02.01.160.800.800.500.400.40
温度的变化如下图所示:
N200.420.600.600.750.800.80
反应的平衡常数K。=(用含P的代
a(N0)/%
①0~5min内,以N2表示该反应的反应速率
数式表示,K。为以分压表示的平衡常数,分压
100
v(N2)=
.第15min后,将温度调整
80
=总压×物质的量分数)
为T,,数据变化如上表所示,则T
%
T2(填“>”“<”或“=”)
②若为绝热恒容容器,下列表示该反应已达
900
100010501100
1200
(参考答案见下期)
高考直通车
C.1 mol H,O(s)>1 mol H,O(1)
解读反应方向的判断依据
D.1molC(s,金刚石)>1molC(s,石墨)
解析:CH4(g)和H2(g)物质的量相同,且均
为气态,CH(g)含有的原子总数多,CH4(g)的
摩尔质量大,所以熵值1 mol CH(g)>1mol
湖南林
H,(g),A错误;相同状态的相同物质,物质的量
一、能量判据
△H-TAS=0反应达到平衡状态
越大,熵值越大,所以熵值1molH,0(g)<2mol
任何体系都有取得最低能量的倾向,放热
△H-T△S>0反应不能自发进行
H,0(g),B正确;相同物质的量的同种物质,熵
方向有利于反应的自发进行.如下列反应都是
①放热嫡增(△H<0、△S>0)的反应,两者值关系为S(g)>S(1)>S(s),所以熵值1mol
放热反应,都能够自发进行:
的作用相同,都有利于反应的自发进行,总有H,0(s)<1olH,0(I),C错误;从金刚石和石
3Fe(s)+202(g)=Fe04(s)△H=
△H-T△S<0,反应一定能自发进行.如:
墨的结构组成上来看,金刚石的微观结构更有
-1118.4kJ/mol
2KCI0(s)=2KC1(s)+302(g)△H=序,熵值更低,所以熵值1molC(s,金刚石)<
-78.03kJ/mol.
1molC(s,石墨),D错误
C(s)+02(g)=C02(g)△H=-393.509
kJ/mol
②吸热熵减(△H>0、△S<0)的反应,两者
答案:B
CH4(g)+202(g)=C02(g)+2H,0(I)
的作用相同,都不利于反应的自发进行,总有
例2.N,是合成氨工业的重要原料,NH,不
△H=-890.36kJ/mol
△H-T△S>0,反应一定不能自发进行.如:
仅可制造化肥,还能通过催化氧化生产HNO,;
HNO,能溶解Cu、Ag等金属,也能与许多有机化
注意①放热方向有利于反应的自发进行,
C0(g)=C(s,石墨)+20,(g)4H=
合物发生反应;在高温或放电条件下,N2与02
但并不是在任何条件下都能自发进行,如铁丝+110.5kJ/mol
反应生成NO,N0进一步氧化生成NO2
的燃烧是放热反应,能够自发进行,但常温条件
③放热嫡减(AH<0、AS<0)的反应,两者2N0(g)+02(g)=2N02(g)△H=
下不能自发进行,需要加热到一定温度.
的作用相反,反应能否自发进行还与温度有关,
-116.4kJ/mol.大气中过量的N0,和水体中过
②放热方向有利于反应的自发进行,但自在低温下AH-T△S<0,反应能自发进行;高温量的NH,O,均是污染物,通过催化还原的
发进行的反应并不一定是放热反应.如NH,C1时,△H-TAS>0,反应不能自发进行.如:
方法,可将烟气和机动车尾气中的N0转化为
与Ba(OH)2·8H,O的反应是吸热反应,常温下
4Fe(0H)2(s)+2H20(1)+02(g)=
N2,也可将水体中的NO,转化为N2对于反应:
将两者混合,能够反应放出氨气
4Fe(0H)3(s)△H=-444.3kJ/mol,常温下
2N0(g)+02(g)一2N02(g),下列说法正确
二、熵判据
的是
能自发进行
A.该反应的△H<0,△S<0
体系的混乱度增大,有利于反应自发进行。
④吸热嫡增(△H>0、△S>0)的反应,两者
B.反应的平衡常数可表示为K=
注意①描述物质或体系混乱程度大小的
的作用相反,反应能否自发进行与温度有关,在
c2(N0)·c(02)
高温下△H-TAS<0,反应能自发进行;低温时,
物理量叫做熵,符号为“S”
e(NO,)
②物质(或体系)的混乱度越大,嫡值越大.对
△H-T△S>0,反应不能自发进行.如:
C.使用高效催化剂能降低反应的焓变
CaCO (s)=CaO(s)CO,(g)H=
于同一种物质而言,一般有S(g)>S(I)>S(s).
+178.3kJ/mol,高温下能自发进行.归纳列表
③物质的熔化和汽化、固体的溶解、气体的
其他条件相同,增大0的转化
扩散以及气体的物质的量增加的反应都是熵增
如下:
率下降
过程
焓变
熵变
化学反应能否自发进行
解析:由题意可知,上述反应放热,△H<0
④熵增(即△S>0),有利于反应的自发进
△H<0
△S>0
一定自发
反应正向气体分子数减少,△S<0,A正确;反应
行,但熵增的过程不一定都能自发进行.如
△H>0
△S<0
一定非自发
2N0(g)+02(g)一2NO2(g)的平衡常数可表
NH4HC0O3的分解是嫡增的反应,能自发进行:
△H<0
△S<0
低温自发
c2(N02)
水的分解是熵增的反应,但不能自发进行
△H>0
△S>0
高温自发
示为K=。2(N0),c(0)B错误;使用高效催
化剂,能降低反应所需的活化能,加快反应速
三、复合判据
高考题型示例
率,但反应的焓变不变,C错误;其他条件相同
在一定压强条件下,化学反应的方向是焓
例1.相同温度和压强下,下列关于物质熵
变、熵变和温度共同作用的结果,复合判据为的大小比较,合理的是
时增大心相当于增大0浓度平衡正白
△H-T△S:
A.1 mol CHa (g)<1 mol H,(g)
移动,NO的转化率增大,D错误
△H-T△S<0反应能自发进行
B.1 mol H2O(g)<2 mol H2O(g)
答案:A
本版责任编辑:赵文佳
报纸编辑质量反馈电话
0351-5271268
2025年8月18日·星期
高中化学
报纸发行质量反馈电话:
羞理橘
期总第1155期
人教
0351-5271248
选择性必修1
2025~2026学年
山西师范大学主管山西师大教育科技传媒集团主办数理报社编辑出版
社长:徐文伟
国内统一连续出版物号:CN14-0707/八F)
邮发代号:21-355
高二化学人教版
编辑计划
由是压强越大,对材料的强度和设备的制造要
《选择性必修1》
课前导学案之
求越高、需要的动力越大,这将会大大增加生产
2025年7月
投资,并可能降低综合经济效益
第1期反应热
《化学反应的方向与调控
(2)温度:
第2期化学反应热的
四川
杨达勇
工业合成氨温度不能太高的理由:
计算
明确目标
应物熵变
①合成氨反应为放热反应,升高温度,平衡
第3期第一单元复习
(3)熵变规律:对于有气体(可以是反应物
转化率降低;
与测试
1.初步了解焓变和熵变对化学反应方向的
也可以是生成物)参与且气态物质的物质的量
②500℃左右时催化剂(铁触媒)活性最
影响.(重、难点)
第4期化学反应速率
增大的化学反应,其熵变通常是正值,是大,温度过高,催化剂活性减弱.
2.把生活经验和已学过的化学知识与焓变
2025年8月
的反应;反之,气态物质的物质的量减
(3)催化剂:使用
做催化剂,能够
第5期化学平衡(一)
和熵变联系起来.(重点)
小的化学反应,其熵变通常是
,是熵减
加快反应速率,缩短达到平衡的时间
3.体会事物的发展变化常常受多种因素的
第6期化学平衡(二)
(△S<0)的反应
(4)浓度:N,和H的物质的量之比为
制约,了解化学反应的调控,全面的分析解决问
第7期化学反应的方
3.熵变与反应方向的关系
1:2.8的投料比,氨及时从混合气体中分离出
题(重难点)
向与调控
(1)许多熵增的反应在常温、等压下可以自
去,提高原料的利用率,
第8期第二单元复习
知识梳理
发进行,如Zn(s)+H,S04(aq)=ZnS0,(aq)+
2.工业上适宜生产条件的选择
与测试
H2(g)△S>0.
基本原则一多、快、好、省
一、自发过程与自发反应
2025年9月
(2)少数嫡减的反应在一定条件下也可以
(1)多:生成的产品尽量多,化学平衡尽量
1.含义
第9期阶段测试卷
自发进行,如4Fe(0H)2(s)+02(g)+2H20(1)
正向移动
(1)自发过程:在一定条件下,不需借助
=4Fe(0H)3(s)△S<0.
第一、二单元)》
(2)快:按确定的目标方向,反应速率要快
就能
的过程,例如,水从高处
第10期电离平衡
结论:体系有自发地向混乱度增加(熵增)
(3)好:反应原理合理,反应途径最优
流向低处、冰雪融化,
第11期
水的电离和
的方向转变的倾向,但不能只根据熵增或熵减
(4)省:原料利用率高,省料省时省能源
溶液的pH
(2)自发反应:在给定的条件下,可以来判断化学反应进行的方向
条件分析
的化学反应,例如,钢铁生锈
第12期盐类的水解
特别提醒:自发过程向着嫡增方向进行的
有利于加快
有利于平衡
2.特征
2025年10月
前提条件是孤立体系(与环境既没有物质交换
综合分析
反应速率的
正向移动的
具有
即过程的某个方向在一定
结果
也没有能量交换)或者绝热体系(与环境既没有
条件控制
条件控制
第13期
盐类水解的
条件下自发进行,而该过程逆方向在该条件下
物质交换也没有热量交换),
增大反应物的
不断地补充反
拉用
增大反应物
肯定
(填“能”或“不能”)自发进行。
第14期沉淀溶解平
四、自由能与化学反应的方向
浓度、及时分
应物、及时地
的浓度
二、焓变与反应方向
离出生成物
分离出生成物
1.在
条件下的封闭体系中(不考
1.放热反应过程中体系能量
,因
使用合适的
使用合适的
虑体积变化做功以外的其他功),自由能(符号
崔化引
无影响
第15期
第三单元复
催化剂
此具有
的倾向,科学家提出用
催化剂
为G,单位为kJ/mol)的变化综合反映了体系的
习与测试
来判断反应进行的方向,这就是
兼顾化学反
焓变和熵变对自发过程的影响:△G=△H
第16期阶段测试卷
应速率和平
T△S.这时,化学反应总是向着
的方向
△H<0
低温
衡转化率,考
《第一、二、三单元)
2.大多数放热反应(△H<0)能自发进行;有
虑催化剂的
2025年11月
进行,直到体系达到平衡.即:
些
(△H>0)也能自发进行,如
<0时,反应能自发进行
活性
第17期原电池
温度
高湿
Ba(OH)2·8HO晶体与NH,Cl晶体的反应.因
△G=△H-TAS
=0时,反应处于平衡状态
在设备条件允
第18期电解池
此,反应焓变是与反应进行的方向有关的因素之
,>0时,反应不能自发进行
许的前提下,
第19期金属的电化
一,但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。
△H>0
高温
尽量采取高温
2.对反应进行方向判断的讨论
学腐蚀与防护
三、熵变与反应方向
并考虑催化剂
第20期
第四单元复
类型△H
AS
反应的自发性
的活性
1.熵
习与测试
(1)
<0
>0
△H-TAS<0,反应能自发进行
在设备条件
(1)概念:熵是衡量体系
的物理
允许的前提
2025年12月
(2)
<0
量,符号为
单位通常为J/(mol·K)
>0
△H-T△S>0,反应不能自发进行
△Vg<0
高压
△H-T△S因温度的变化可能大于
下,尽量采取
第21期期末测试(一)
熵值越大,体系的混乱度
压强(有
高压
第22期期末测试(二)
(2)影响因素:①同一条件下,不同的物质
(3)
<O
0,也可能小于0,反应能否自发进
气体参
行与温度有关.一般低温时△H的
高
兼顾化学反
后
第23期
期末复习与
熵值不同;②同一种物质:S(g)>S(1)>S(s);
影响为主,高温时△S的影响为主。
应谏率和平
测试(三)
③易溶于水的固体,溶解前后熵值不同.如硝酸
AH<0、△S<0的反应在较低温度
AVg>0
低压
衡转化率,选
第24期期末复习与
铵晶体溶于水,S(溶解前)<S(溶解后)
(4)
>0
>0
下能自发进行;△H>0、△S>0的反
取造宜的
测试(四)
2.熵变
应在较高温度下能自发进行
压强
(1)概念:发生化学反应时物质熵的变化成
五、化学反应的调控
说明:△V,=(化学方程式中气态产物化学
为熵变,符号为△S,
1.工业合成氨适宜条件及分析
计量数之和)-(气态反应物化学计量数之和)
(2)表达式:反应的熵变=生成物熵变-反
(1)压强:
不采用更高压强的理
(参考答案见本期2版)
2
素养专练
数理极
6.下列对化学反应方向的说法正确的是(
A.降温
B.加压
专练:反应进行的方向
A.反应2A(g)+B(g)=3C(s)+D(g)在一定
C.增大C0的浓度
D.粉碎铁矿石
条件下能自发进行,说明该反应的△H>0
4.已知合成氨反应N2(g)+3H2(g)一2NH,(g)
1.下列说法正确的是
B.常温下,反应2Na2S03(s)+02(g)=
△H<0,既要使合成氨的产率增大,又要使反
A.放热反应一定是自发反应
2Na2S0,(s)能自发进行,则△H<0
应速率加快,可采取的方法是
()
B.嫡增的反应不一定是自发反应
C.反应2Mg()+C0,(g)点尴C()+2Mg0(s)
①减压;②加压;③升温;④降温;⑤及时从平衡
C.固体溶解一定是熵减小的过程
在一定条件下能自发进行,则该反应的△H>0
混合气中分离出NH,;⑥补充N,或H,;⑦加催
D.非自发反应在任何条件下都不能发生
D.一定温度下,反应2NaCl(s)=2Na(s)+
化剂
2.在25℃、1.01×10Pa下,反应2N20(g)=
CL,(g)的△H<0,△S>0
A.③④⑤⑦
B.②④⑥
4N0(g)+0,(g)△H=+56.7kJ/mo1能自发7.灰锡结构松散,不能用于制造器皿.已知:在
C.②⑥
D.②③⑥⑦
进行的合理解释是
(
0℃、100kPa下白锡转化为灰锡的反应焓变和
5.硝酸生产中,500℃时,NH,和0,可能发生如下
A.该反应是分解反应
熵变分别为AH=-2180.9J/mol,△S=
反应:
B.该反应的嫡增效应大于焓变效应
-6.6J/(mol·K).现把白锡制成的器皿放在
①4NH,(g)+50,(g)=4N0(g)+6H,0(g)
C.该反应是熵减反应
0℃、100kPa的室内,请判断它会不会变成灰锡
△H=-9072kJ/molK=1.1×1026
D.该反应是放热反应
而不能再继续使用
(
②4NH,(g)+402(g)-=2N20(g)+6H20(g)
3.自由能的变化(△G)是反应方向判断的复合判
A.会变成灰锡
△H=-1104.9kJ/molK=4.4×1028
据:AG=AH-TAS,△G<0时,反应正向自发进
B.只有继续升高温度才会变成灰锡
③4NH,(g))+302(g)==2N2(g)+6H,0(g)
行.已知工业上常利用CH4和H,0来制备水煤
C.只有继续降低温度才会变成灰锡
△H=-1269.02kJ/molK=7.1×1034
气,热化学方程式为CH4(g)+H,0(g)=
D.无法确定
其中,反应②③是副反应.若要减少副反应,提
C0(g)+3H,(g)△H>0,则下列说法正确的
高NO的产率,最合理的措施是
()
是
专练二:化学反应的调控
A.恒压条件下充入充惰性气体
A.△S>0,高温下该反应能自发进行
B.降低温度
B.△S<0,高温下该反应能自发进行
1.化工生产中,调控反应条件时不需要考虑的角
C.增大02的浓度
C.△S<0,低温下该反应能自发进行
度是
D.使用合适的催化剂
D.△S>0,任何温度下该反应都能自发进行
A.目标产物的贮存方法
6.硫酸是一种重要的化工产品,目前主要采用“接
4.某反应:A+B=C在室温下能自发进行,在高温
B.增大目标反应的速率
触法”进行生产.下列有关接触氧化反应
下不能自发进行,对该反应过程△H、△S的判断
C.提高目标反应的限度
2S0,(g)+0,(g)催化剂2s0,(g)的说法中正确
正确的是
D.减少副反应和环境污染
()
A.△H<0、△S<0
B.△H>0、△S<0
2.对于反应N2(g)+3H2(g)=一2NH3(g),在
的是
C.△H<0、△S>0
D.△H>0、△S>0
密闭容器中加入一定量的N2和H2,达到平衡时
A.只要选择适宜的条件,S02和02就能全部转
5.下列有关说法正确的是
混合气体的压强为P1,迅速缩小容器体积使混
化为S03
A.S02(g)+H20(g)一H2S03(1),该过程熵值
合气体的压强变为P2,一段时间后达到新的平
B.该反应达到平衡后,反应就完全停止了,即
增大
衡,此时混合气体的压强为P,则p1P2P3的大
正、逆反应速率均为零
C.在达到平衡的体系中,充入由180组成的0,
B.S0,(g)=S(s)+0,(g)△H>0,△S<0,该
小关系是
反应能自发进行
A.P2>P1>P3
B.P2>P3>P1
后,S02中80含量减少,S0中80含量增多
C.S0,(g)+2H,S(g)=3S(s)+2H,0(1),该过
C.p2 >Pi>P3
D.P2>P1=P3
D.在工业合成S03时,要同时考虑反应速率和
3.反应Fe0(s)+C0(g)一Fe(s)+C02(g).已
反应能达到的限度两方面的问题
程熵值增大
D.某温度下S0,(g)+分0,(g)一S0,(g)
知:700℃时该反应的平衡常数为0.68,900℃
时该反应的平衡常数为0.46.为提高生产效率
○数理报社试题研究中心
△H<0,该反应低温能自发进行
不可以采取的措施是
(参考答案见下期)
本期课前导学案参考答案
第6期3版参考答案
(4)
C0(g)+2H2(g)=CH,0H(g)
知识梳理
素养测评(五)
起始量/(mol)
2
6
0
一、1.(1)外力自发进行
一、选择题
转化量/(mol)
1.6
3.2
1.6
(2)自发进行
1.C2.A3.C4.A5.B6.B7.C
平衡量/(mol)0.4
2.8
1.6
2.方向性不能
二、非选择题
2CHOH(g)、→CH OCH(g)+H,O(g))
二、1.降低自发进行
焓变焓判据
8.(1)释放180kJ
起始量/(mdl)
1.6
0
0
2.吸热反应
(2)①0.2mol/(L·min)50%
转化量/(mol)1.2
0.6
0.6
②升温,加入催化剂,增大反应物的浓度等
平衡量/(mol)0.4
0.6
0.6
三、1.(1)混乱度S越大
③4:5④bc
故平衡时混合气体总的物质的量为:0.4mol
2.(3)熵增(△S>0)负值
9.(1)0.15(2)80%1024
2.8 mol +0.4 mol +0.6 mol +0.6 mol
四、1.等温、等压自由能减小
五、l.(1)10MPa~30Mpa
(3)<>(4)正向不变
4.8mol,故CHOH、CH0CH,、H,0的平衡时物质
(2)400~500℃
10.(1)-24(2)C(3)20%(4)2.25
的量分数分别为:4m记6删=日
(3)铁触媒
解析:(3)根据投料列出“三段式”:
0.6 mol
第6期2版参考答案
2CH4(g)+02(g)CH,0CH3(g)+H20(g》
令所以反应③的
4.8m01=
专练一
起始/(mol·L-1)0.20
0.100
0
1
转化/(mol·L-1)0.10
0.05
0.05
0.05
1.C2.C3.C4.B5.D6.C
8P总X8P总
平衡/(mol·L-1)0.10
0.050.05
0.05
K。=1
=2.25
专练二
2P总×12P色
1.B2.A3.D4.B5.A
故e(CH,0cH)-805mm
0.25mol/L
×100%=20%
数理极
素养·测评
容器中充入一定量C4H,平衡时各气体物质的
量分数与温度的变化关系如下图:
评(立)…g
70
C.H
检测内容:化学反应的方向与调控
60E
©数理报社试题研究中心
50E
50
一、选择题(本题包括8小题,每小题只有一个选
3.0
40
%
2.5
30
30
项符合题意)
H,0(g)
2.0
20日
20
1.下列反应在任何温度下一定能自发进行的是
10
10
1.0
vnt
0.51
300
400T.元500600700
A.2H202(1)=2H20(1)+02(g)△H<0
T/℃
0.0
B.NH (g)+HCI(g)=NHCI(s)AH<0
250300350400450500550
下列说法不正确的是
温度℃
C.Caco3(s)=Ca0(s)+CO2 (g)H>0
A.上述反应的△H<0
A.由图像可知制备丙烯适宜的温度为450℃
D.2C0(g)=2C(s)+0,(g)△H>0
B.M为WO,的物质的量随温度的变化曲线
左右
2.诺贝尔化学奖曾授予致力于研究合成氨与催化
C.温度一定时,向平衡体系中充入惰性气体,图
B.为提高转化率,可适当通入不参加反应的廉
剂表面积大小关系的德国科学家格哈德·埃特
像不变
价气体
C.500~600℃时,温度对主反应的影响强于对
尔,表彰他在固体表面化学过程研究中作出的
D.向平衡体系中充入H,,H,的平衡转化率减小
副反应的影响
贡献.下列说法中正确的是
()
6.如右图所示,在甲、乙两支试
管中分别加入碳酸氢铵和
D.T,℃时副反应的K。=0.016MPa
A.增大催化剂的表面积,能增大氨气的平衡产率
B.增大催化剂的表面积,能加快合成氨的正反
铝,然后将两支试管放入装
二、非选择题(本题包括2小题)
应速率、降低逆反应速率
有纯酷酸的烧杯中,先向甲褒糜围
9.科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固
试管中加入盐酸,随着反应
氯”的新方法.曾有实验报道:在常温、常压、光
C.采用正向催化剂时,反应的活化能降低,使反
纯醋酸
的进行,烧杯中的醋酸逐渐
照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe0,的
应明显加快
D.工业生产中,合成氨采用的压强越高,温度越
凝固;然后再向乙试管中加入盐酸,随着反应的
T0,)表面与水发生反应,生成的主要产物为
NH,.进一步研究NH,生成量与温度的关系,部
低,越有利于提高经济效益
进行,凝固的醋酸逐渐熔化.下列说法正确的是
分实验数据见下表(光照、N2压强1.0×103Pa
3.下列对化学反应预测正确的是
A.碳酸氢铵与盐酸反应的焓变为负值
反应时间3h):
化学方程式
已知条件
预测
B.甲试管中的反应能自发进行的原因是该反应
T/K
303313323353
项
NH3生成量/×10-6mol4.85.96.02.0
为熵增反应
M(s)=X(g)+
它是非自
相应的热化学方程式如下:
A
△H>0
C.甲试管中反应吸收的能量等于乙试管中反应
Y(s)
发反应
放出的能量
N,(g)+3H,0()=2NH,(g)+0,(g)
4M(s)+N(g)
D.乙试管中的反应速率先减小后增大
△H=+765.2kJ/mo
+2W(1)=
常温下,自
△H>0
7
发进行
工业上生产硫酸时,利用催化氧化反应将S0,
回答下列问题:
4Q(s)
转化为S03是一个关键步骤,已知:2S02(g)+
(1)与目前广泛使用的工业合成氨方法相比,该
4X(g)+5Y(g)
02(g)一一2S03(g).工业上制备疏酸的原理示
△H可能
方法固氮反应速率较慢.请提出可提高其反应
=4W(g)+
能自发进行
意图如下:
大于0
燃烧
速率且增大NH生成量的建议:
6G(g)
硫黄或
黄铁矿
S02
400-500℃
(填一条)
任何温度
W(s)+G(g)=
回可
(2)工业合成氨的反应为N2(g)+3H,(g)一
D
△H>0
都能自发
空气
2Q(g)
2NH3(g).设在容积为2.0L的密闭容器中充入
进行
S0,的平衡转化率(%)随温度和压强的变化情
0.60molN2(g)和1.60molH,(g),反应在一定
4.在密闭容器中发生储氢反应:LaNi(s)+
况见下表:
条件下达到平衡时,NH,的物质的量分数为号
3H,(g)一LaNisH,(s)△H<0.在一定温度
平衡时S02的转化率/%
温度/℃
下,达到平衡状态时,测得H2的压强为2MPa.
0.1 MPa0.5 MPa
1 MPa 5 MPa
10 MPa
计算:
99.2
①该条件下N2的平衡转化率为
下列说法正确的是
(
450
97.598.9
99.6
99.7
②该条件下反应2NH(g)=一N2(g)+3H,(g)
A.升高温度,”增大,减小,平衡逆向移动
550
85.692.9
94.9
97.7
98.3
的平衡常数为
B.低温条件有利于该反应正向自发进行,利于
下列说法不正确的是
(
③根据合成氨反应的特点分析,当前最有前途
储氢
A.使用催化剂可以缩短反应达到平衡所需的时间
的研究发展方向是
(填字母)
C.维持温度不变,向密闭容器中充入氢气,平衡
B.通常不采取加压措施是因为常压下S02的转
a.研制耐高压的合成塔
正向移动,平衡常数增大
化率已相当高
b.采用超大规模的工业生产
D.维持温度不变,缩小容器的容积,平衡正向移
C.工业生产中通入过量的空气可以提高S0,的
c.研制耐低温复合催化剂
动,重新达到平衡时H,的浓度减小
平衡转化率
d.探索不用H2和N2合成氨的新途径
5.在一恒容密闭容器中发生反应:W0,(s)+
D.反应选择在400~500℃,主要是让V0,的10.汽车等交通工具为出行、物流带来了舒适和方
3H,(g)一W(s)+3H,0(g)△H,测得不同
活性最大,使S0,的平衡转化率提高
便.然而,燃油车排放的尾气中含有大量的氮
温度下达到平衡时,各物质的物质的量()如下8.丁烯裂化时发生以下两个反应,主反应:3C,H
氧化物.NO,的处理是环境科学研究的热点课
图所示[起始组成:3molH2(g)和1mol
、一4C3H6(g)△H1>0;副反应:C4Hg=
题,利用活性炭对NO进行吸附.
W03(s)].下列说法正确的是
2C2H4(g)△H2>0.在0.1MPa条件下,密闭
(下转第4版)高中化学人教(选择性必修1)第5~8期
发理极
答案详解
2025~2026学年高二化学人教(选择性必修1)第5~8期(2025年8月)
第5期2版参考答案
确;通入Y,使反应①平衡正向移动,从而增大Q的浓度,Q的
专练一
浓度增大使反应②平衡逆向移动,则N的浓度增大,B正确;反
1.A2.C3.A4.C5.C6.A7.C
应①为放热反应,反应②为吸热反应,降温使反应①平衡正向
专练二
移动,从而增大Q的浓度,但同时又使反应②平衡逆向移动,
1.B2.B3.B4.D5.B6.A7.B
使Q的浓度减小,因不确定降温对两反应程度的影响大小,因
第5期3版参考答案
此不能确定Q的浓度的增减,C正确;恒温、恒容密闭容器中通
素养测评(四)
人稀有气体,平衡不移动,D错误
一、选择题
4.C温度升高,正反应的平衡常数K正减小,平衡左移,
1.A欲使LaNisH。(s)释放出气态氢,即平衡向逆向移
说明正反应为放热反应,△H<0,A正确;a点是处于平衡状态
动,所以可以升高温度或减小压强,A正确、B错误;催化剂不
的点,速率之比等于化学计量数之比,v正(M)=2正(N),
能改变平衡,C错误;减少固体的量不改变平衡移动,D错误。
进(N)=V正(N),则E(M)=2进(N),B正确;曲线上的点都
2.A①mE(NH3)=2v(CO2),表明正逆反应速率相等,
是处于平衡状态的点,a、b、c三点都是反应达到平衡状态的点,
该反应达到平衡状态,故①正确;②该反应为气体物质的量增
C错误:由图可知,b点处,k=K,根据人:=店则K
大的反应,容器内压强为变量,当密闭容器中总压强不变时,表
K迪=1,D正确.
明反应达到平衡状态,故②正确;③H2 NCOONH4(s)为固体,混
5.D在该反应体系中,只有S(g)为黄色气体,其他物质
合气体的质量为变量,混合气体的体积不变,则密闭容器中混
均无色,因此当容器内气体的颜色不再改变时,表明化学反应
合气体的密度为变量,当容器内混合气体的密度不变时,表明
达到平衡状态,A正确;该反应的正反应是气体体积增大的反
反应达到平衡状态,故③正确;④只有NH(g)、CO,(g)为气
应,在其他条件不变时,增大压强,化学平衡向气体体积减小的
体,且二者的物质的量之比始终为2:1,则混合气体的平均相
逆反应方向移动,因而会降低SO3的平衡去除率,B正确:
对分子质量始终不变,不能判断是否达到平衡状态,故④错误;
H2O(g)是生成物,在反应达到平衡后及时分离出H2O(g),瞬
⑤H2 NCOONH4(s)为固体,混合气体的总物质的量为变量,当
间生成物浓度降低,化学平衡向正反应方向移动,由于生成物
密闭容器混合气体的总物质的量不变时,表明反应达到平衡状
浓度减小,化学反应速率减小,因而导致正反应速率也逐渐减
态,故⑤正确;⑥只有NH(g)、C02(g)为气体,且二者的物质
小,C正确;根据题意可知,该反应的化学平衡常数K=
的量之比始终为2:1,则密闭容器中C02的体积分数始终不
c(S)·c(C0,)·(40),D错误
变,不能判断是否达到平衡状态,故⑥错误:⑦H,NCOONH4(s)
c3(S03)·c(CH4)
为固体,混合气体的总质量为变量,当混合气体的总质量不变
6.C在(1)中加人Ca0,发现(1)中红棕色变深,说明二
时,表明反应达到平衡状态,故⑦正确;故选A.
氧化氮浓度增大,氧化钙溶于水是放热反应,温度升高,平衡逆
3.DZ为固体,增加纯固体的用量对平衡无影响,A正向移动,逆反应是吸热反应,则2NO2(g)一N,04(g)是放热
一1
高中化学人教(选择性必修1)第5~8期
反应,A正确:在(3)中加人NH,Cl晶体,(3)中红棕色变浅,说U正=U邀,c点处n(N2)=1.2mol,则该点n(C0)=0.8mol,c点
明反应向正反应方向移动即温度降低,因此NH,C1溶于水时
温度高于d点,且反应物物质的量也大于d点,则正反应速率:
吸收热量,B正确:烧瓶(1)中平衡逆向移动,混合气体总质量
c>d,故逆反应速率c>d,由d点生成物浓度高于b点,故逆反
不变,混合气体的总物质的量增大,则混合气体的相对分子质:应速率d>b,故逆反应速率:c>d>b,C错误;由C项分析可
量减小,C错误:烧瓶(3)中平衡向正反应方向移动,混合气体
知,bd曲线对应温度为160℃,由图中数据可知时,d点达到平
总物质的量减小,且温度降低,则混合气体的压强减小,D
衡,平衡时C0的物质的量为0.5mol,列三段式:
正确
CO(g)+N20(g)-C02(g)+N2(g)
7.D当t=250s时,n(PCl,)不再变化,反应达到平衡,起
起始量/(mol)2
0
0
始时在2.0L密闭容器中充人了1.0 mol PCl和0.5 mol Cl2,
变化量/(mol)1.5
1.5
1.5
1.5
则可列三段式:
平衡量/(mol)0.5
0.5
1.5
1.5
PCl(g)+2(g)PCl(g)
该反应的平衡常数K。=
p(C02)·p(N2)
初始量/mdl
1.0
0.5
0
p(N2O)·p(C0)
转化量/mol
0.4
0.4
0.4
草ae
1.5
平衡量/mol
0.6
0.1
0.4
0.5。x0.5一=9,D正确.
4P总×4P总
平衡时,消耗的PCL3的物质的量为0.4mol,PCl3的转化
二、非选择题
字为9需×10%:0%,A正确:反应至20:时,生成
9.(1)正向逆向
0.4 mol PCl与,该反应放出的热量为93.0kJ/mol×0.4mol=
(2)AC
37.2k,B正确:该温度下,此反应的化学平衡常数K为
(3)升高温度,可以提高反应速率,在相同时间内生成更
0.4 mol
多的产品,可以提高生产效率
2.0L
0.6 mol 0.1 mol
智.C正确:在此温度下,若初始时向淡密
(4)BA
2.01×2.01
解析:(1)该反应是气体分子数增大的反应,减小压强,平
闭容器中充入1.0 mol PCI3、1.0 mol CI2、2.0 mol PCls,Q=
衡向气体分子数增大的方向移动,即平衡正向移动;该反应为
2.0 mol
2.0L
放热反应,升高温度,平衡向吸热反应方向移动,平衡逆向
=4<
00×0
号则此时反应向正反应方向进行,D
2.0L
移动
错误。
(2)该反应前后气体分子数不相等,反应过程中压强是一
8.D由方程式C0(g)+N20(g)一C02(g)+N2(g)可
个变量,当混合气体的压强保持不变,反应达到平衡状态,A正
知,该反应前后气体的总质量不变,刚性容器的容积保持不变,
确;根据化学计量数之比等于速率之比,正(C,)=
则混合气体的密度始终保持不变,故当容器中混合气体的密度
2道(TiC4),表明反应达到平衡状态;B错误;IiO2、C为固体,
不随时间变化时,不能说明该反应达到平衡状态,A错误;已知
混合气体的质量是一个变化量,根据p-m巴,在反应过程中
随着反应的进行,N2的物质的量增大,CO的物质的量减小,故
混合气体的密度为变量,当混合气体的密度保持不变时,表明
ac曲线表示N2随时间的变化,bd曲线表示C0随时间的变化,
反应达到平衡状态,C正确;当CL,和C0的物质的量相等时,
ac段N,的平均反应速率为u=A==1.2-0.4)ml
△=V46=2L×(10-2)mim
反应不一定达到平衡,D错误;故选AC.
0.O5mol/(L·min),B错误;由图可知,ac曲线先达到平衡,说
(3)在实际生产中,升高温度,可以提高反应速率,在相同
明ac曲线对应的温度更高,c、d两点均达到平衡,两点均存在:时间内生成更多的产品,提高生产效率.
一2—
高中化学人教(选择性必修1)第5~8期
(4)若在恒容条件下,向平衡体系加入少量炭,由于炭是动,C2的平衡转化率降低,A不符合题意:使用催化剂只能加
固体,浓度为定值,增加炭的量,浓度并不改变,平衡不移动,
快反应速率,缩短达到平衡所需时间,不能使化学平衡发生移
TCL4的体积分数不变,故选B;向平衡体系中加人少量氯气,
动,C2的平衡转化率不变,B不符合题意;增加反应物SO2的
c(C2)增大,平衡正向移动,n(TiCl)增大,但Cl2的增大量远
浓度,化学平衡正向移动,可提高CL2的平衡转化率,C符合题
大于其移动转化量,即L,的增大量远大于TCL,的生成量,故
意;该反应为放热反应,升高温度,化学平衡向逆反应方向移
TCL4的体积分数将减小,故选A.
动,C2的平衡转化率降低,D不符合题意。
10.(1)吸热随着温度的升高,反应②的平衡常数增大
2.A高温区,反应逆向进行,W1,(g)会分解出W(s),A
(2)KK<
正确:该反应的正反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,
(3)AD
WL(g)的转化率升高,B错误;该反应的平衡常数表达式为
(4)<Q=02x0.2=25,0>K,说明此时该反应向逆
0.23×0.2
K=(WL)
c(L2)
C错误;该反应是可逆反应,2不会全部转化为
反应方向进行,则正<v逆
WL2,D错误.
解析:(1)反应②随着温度升高,平衡常数增大,说明升高
3.C在其他条件不变时,增大反应物C0的浓度,化学平
温度平衡正向移动,则正反应为吸热反应.
衡正向移动,H2的平衡转化率升高,但C0的平衡转化率降低,
(2)根据盖斯定律,反应③=反应①+反应②,故K=
C错误.
K,K2.反应③的平衡常数随着温度的升高而减小,故为放热反
4.A反应达到平衡状态时,正、逆反应速率之比等于化
应,即△H3<0.
学计量数之比,CL2与SCL2的消耗速率之比等于1:2时反应达
(3)反应③为3H2(g)+C02(g)CHOH(g)+H,0(g)
到平衡状态,所以A、B、C、D四点对应状态下,达到平衡状态的
△H3<0.缩小反应容器的容积,相当于增大压强,平衡向气
为B、D两点,A错误,
体体积减小的方向即正向移动,A正确;该反应为放热反应,升
温平衡逆向移动,B错误;使用合适的催化剂不影响平衡移动,
5.B正反应放热,降低温度,平衡正向移动,C02的体积
C错误;从平衡体系中及时分离出CHOH,平衡正向移动,D正确;
分数增大,所以T,>T,A正确;起始时C0的总物质的量越
故选AD.
大,SO2的转化率越高,所以c点SO2转化率最高,B错误;增大
(4)500℃时,反应③的平衡常数K3=K1K2=2.5,测得在
压强,反应向气体体积减小的方向移动,即平衡正向移动,C0、
某时刻,CO2(g)、H2(g)、CH,OH(g)、H20(g)浓度都为
SO,的转化率增大,C正确;投料比等于化学计量数比时,生成
0.2m0/L,则0=03×0,2=25>K,说明此时该反应向逆反
物的体积分数最大,b点后曲线下降是因为C0的体积分数升
0.23×0.2
高,D正确。
应方向进行,则v正<"逆
6.B反应Ⅱ中M、N的化学计量数相等,则反应过程中
第6期2版参考答案
M、N的转化量始终相等,又平衡时M、N的浓度相等,则有初
专练一
始浓度:c(M)=c(N),A正确;放热反应的活化能不一定比吸
1.C2.C3.C4.B5.D6.C
热反应的活化能大,且不同反应的反应活化能无法比较,则活
专练二
化能不一定有:反应I>反应Ⅱ,B错误;结合题干图像信息可
1.B2.A3.D4.B5.A
知,平衡时X的浓度为co mol/L、Y的浓度为0.5 co mol/L、Q的
第6期3版参考答案
浓度为1.56omaL,故反应1的平衡常数:K=2X,c(
c2(Q)
素养测评(五)
一、选择题
1.C扩大容器体积相当于减小压强,化学平衡逆向移
4.5)-45,C正确:结合题干图像信息可知,X的起始浓
c6×0.5cco
一3
高中化学人教(选择性必修1)
第5~8期
度为2 co mol/L,平衡时X的浓度为co mol/L,平衡时的转化率:
5C0(g)+L,0(s)5C02(g)+L2(s)
转化量x100%=
0
a(X)=起始量
c。-0×1009%=50%,D正确。
起始/(mol)
2
2c0
变化/(mol)
y
7.C题给反应正反应方向是气体分子数减小的反应,在
平衡/(mol)
2-y
恒容容器中绝热过程进行反应时,起始阶段体系压强增大,是由
y
体系内温度升高引起的,因此正反应为放热反应,即△H<0,A
2-y+y
0.8,y=1.6mol,C0的转化率为1,6m0lx
2 mol
错误;由于反应放热而甲为绝热过程,则温度:a>c,a、c两点的
100%=80%;平衡时C0,C0,的浓度分别为2-1.6)m0l=
2L
压强相同,则气体的总物质的量:n。<n。,B错误;a点为平衡点,
0.2mLl49-0.8mL.k
c3(C02)0.85
此时容器的总压为P,假设在恒温恒容条件下进行,则气体的压
c(c0)0.2=1024.
强之比等于气体的物质的量(物质的量浓度)之比,所以可设达
10.(1)-24(2)C(3)20%(4)2.25
到a点平衡时Y转化的物质的量为xmol,根据“三段式”法
解析:(3)根据投料列出“三段式”:
计算:
2CH4(g)+02(g)CH30CH3(g)+H20(g)
2X(g)+Y(g)=Z(g)
起始/(mol·L-1)0.20
0.10
0
0
起始量/(mol)
1
0
转化/(mol·L-1)0.10
0.05
0.05
0.05
转化量/(mol)
2x
平衡/(mol·L-1)0.10
0.05
0.05
0.05
平衡量/(mol)
2-2x
1-x
故e(CH,0CH,)=0.05 molLx1009%=209%.
则有[(2-2)+(1-x)+x]mo
0.25mol/L
(2+1)mol
=卫,计算得x=0.75,则
2p
(4)
CO(g)+2H2 (g)=CHOH(g)
c(Z)
0.75
化学平衡常数Kc0.5x0.2512,而a点平
起始量/(mol)
2
6
0
转化量/(mol)
1.6
3.2
衡实际上是绝热条件下的平衡,要使平衡压强为P,体系中的
1.6
气体的总物质的量应小于1.5mol,计算得到的x>0.75,故
平衡量/(mol)
0.4
2.8
1.6
a点平衡常数K>l2,C正确;a、b点反应均已达到平衡,温度:
2CH,OH(g)=CH OCH,(g)+H20(g)
a>b,且对该反应升温平衡逆向移动,则a点反应物浓度大于b
起始量/(mol)
1.6
0
0
点,所以反应速率:Va证>正,D错误.
转化量/(mol)
1.2
0.6
0.6
二、非选择题
平衡量/(mol)
0.4
0.6
0.6
8.(1)释放180kJ
故平衡时混合气体总的物质的量为:0.4mol+2.8mol+
(2)①0.2mol/(L·mim)50%
0.4mol+0.6mol+0.6mol=4.8mol,故CH20H、CH20CH3、
②升温,加人催化剂,增大反应物的浓度等
0的平商时物质的量分数分别为:黑-立8删
③4:5
1
1
④bc
10.6mol1
8P总×8Pa
84,8m0=8,所以反应③的K,=
1—=2.25.
9.(1)0.15
12总×12P总
(2)80%1024
第7期2版参考答案
(3)<>
专练一
(4)正向不变
1.B2.B3.A4.A5.D6.B7.A
解析:(2)温度为T1时,C02平衡时的体积分数为0.8,设
专练二
消耗的CO2的物质的量为ymol,结合“三段式”计算:
1.A2.B3.A4.C5.D6.D
4
高中化学人教(选择性必修1)第5~8期
第7期3版参考答案
数随温度的升高呈现出先增大后减小的趋势,说明主反应在温
素养测评(六)
度较高时平衡在逆向移动;平衡时C2H4的物质的量分数随着
一、选择题
温度的升高而增大,说明副反应正向进行:据此分析解答.由图
1.A当△G=△H-T△S<0时,反应在任何温度下一定能
像可知,温度在450℃左右时,平衡时C3H。的物质的量分数最
自发进行,据此判断.A项,有气体生成△S>0,△H<0,则
大,转化率最高,最适宜制备丙烯,A正确;丁烯裂化是在0.1
△H-T△S一定小于0,能自发进行,A正确;B项,气体减少△S
MP恒压条件下进行的,若充人不参加反应的气体,会使容器
<0,△H<0,则△H-T△S不一定小于0,不一定能自发进行,B
容积增大,各气体分压减小,平衡向着气体分子数增大的方向
错误;C项,有气体生成△S>0,△H>0,则△H-T△S不一定小
移动,即正向移动,可提高反应物转化率,B正确;结合以上分
于0,不一定能自发进行,C错误;D项,气体减少△S<0,AH>
析可知,主反应在500~600℃时平衡逆向移动,副反应使
0,则△H-T△S一定大于0,不能自发进行,D错误.
C4H:的浓度降低对主反应的影响程度超过了温度对主反应的
2.C
影响程度,故温度对主反应的影响弱于对副反应的影响,C错
3.C根据△G=△H-TAS,当△G=△H-T△S<0时,反应
误;据图可知,T,℃时,C4Hg和C2H4的物质的量分数相等,且
向正反应方向能自发进行;当△G=△H-T△S=0时,反应达到:
均为16%,故此时两种气体的分压均为0.016MPa,K,=
平衡状态;当△G=△H-TAS>0时,反应不能向正反应方向自
p(C2H4)2
发进行;据此解答.A项反应气体系数增大,为熵增大的反应,
p(C.Hg)
=0.016MPa,D正确.
△S>0,△H>0,反应在高温下能自发进行,错误;B项为气体系
二、非选择题
数减小的反应,△S<0,当△H>0时,△H-T△S>0,反应一定不
9.(1)增大反应物N,的浓度(合理即可》
能自发进行,错误;D项反应为气体系数增大的反应,△S>0,由
(2)①66.7%②5×10-3③0
△H>0,则满足△H-T△S<0,反应在高温下能自发进行,错误.
10.(1)①0.042mol/(L·min)>②AB
4.B升高温度,正迪都增大,化学平衡逆向移动,A错
(2)b、c
误;平衡常数只受温度影响,维持温度不变,向密闭容器中充入
(3)3p
氢气,平衡正向移动,平衡常数不变,C错误;维持温度不变,缩
解析:(3)由题意可知,NH的转化率为50%,则
小容器的容积,平衡正向移动,但由《=。山,)可知,温度不
n转化(NH3)=2mol×50%=1mol,根据转化的物质的量之比
等于化学计量数之比,则n转化(NO)=n转化(NO2)=0.5mol,
变,则K不变,所以重新达到平衡时H2的浓度不变,D错误.
n生成(H,0)=1.5mol,n生成(N2)=1mol,n总=4.5mol,体系压
5.C6.B
强为Po MPa,则450℃时该反应的平衡常数K。=
7.D使用催化剂加快反应速率,可以缩短反应达到平衡
产×
1
所需的时间,A正确;根据表中数据可判断常压下SO2的转化
-=3po
0.5
0.5
率已相当高,所以通常不采取加压措施,且增大压强对设备要
4.5o)×(
求高,增加成本,B正确;氧气是反应物之一,工业生产中通入
第8期3版参考答案
过量的空气促使平衡正向移动,因此可以提高S02的平衡转化
《化学反应速率与化学平衡》综合质量检测卷
率,C正确:反应选择在400~500℃,主要是让V20,的活性最
一、选择题
大,由于正反应是放热反应,因此高温下SO2的平衡转化率会降
1.B
低,D错误
2.D升高温度,正逆反应速率均增大,A错误;化学平衡
8.C由于主、副反应均为吸热反应,理论上升温会使两
常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变,B错误:催化剂
个反应均正向移动;由图像可知,平衡时C,H。的物质的量分
只能改变反应速率,不能使平衡发生移动,平衡产率不变,C
高中化学人教(选择性必修1)第5一~8期
错误。
错误;840℃以上NO的物质的量减小,N2的物质的量增加,则
3.A在相同条件下,等物质的量的C(石墨)和C(金刚
可能发生反应:2N0(g)、一02(g)+N2(g),D正确,
石)燃烧分别放出热量为393.51kJ/mol、395.40k/mol,说明
7.C
C(金刚石)具有更多能量,所以C(石墨)→C(金刚石)为吸热
8.B图像中①变化较大,②变化较小,因此①表示H2,②
反应,△H=-393.51k/mol-(-395.40kJ/mol)=
表示H,S随着7增大,即温度降低时,平衡时H,的物质的量
+1.89kJ/mol>0:△S=S(金刚石)-S(石墨)=-3.3J/(K·mol)<
减小,即平衡逆向移动,因此正反应为吸热反应,△H>0,A错
0,A正确:△G=△H-T△S=1.89kJ/mol-298K×[-3.3×
103kJ/(K·mol)]=2.8734kJ/moL,B错误;C(金刚石)具有
误:由图可知,六时,平衡状态下n()=2m,a(HS)
更多能量,能量越高,物质越不稳定,所以石墨更稳定,C错误;
1mol.按反应比例可知H2S消耗1mol,则x-1=1,x=2,B正
金刚石与氧气燃烧生成二氧化碳和水,为放热反应,说明反应
确;由图可知,a点反应温度大于b点,温度越高,反应速率越
物总能量大于生成物总能量,D错误.
快,则v(a)>v(b),C错误;正反应吸热,升温有利于反应正向
4.C比较实验I和Ⅲ,温度升高,平衡时C的物质的量
进行,从而提高H2S的转化率;增大x的值,反应物H,S的浓度
减少,说明升高温度,化学平衡向逆反应方向移动,正反应为放增大,平衡正向移动,但H,S的转化率反而降低,D错误
热反应,Q<0,则K<K1;温度相同,平衡常数相同,则K=
9.D0~2h内,与T1时相比,T2时的环戊二烯的浓度变
K2,综上所述可知平衡常数关系为:K,<K=K1,A错误;升高
化量较大,说明该温度下,反应速率较大,则T<工2,A错误;该
温度可使部分非活化分子吸收热量而变为活化分子,导致活化;
反应在溶液中进行,压强对其平衡不影响,二聚体的平衡浓度不
分子百分数增大,增大活化分子有效碰撞机会,化学反应速率
变,B错误;b点,平衡正向移动,则b点的正反应速率大于b点
加快,而反应的活化能不变,B错误;实验Ⅲ中,原平衡的化学
的逆反应速率;点的环戊二烯的浓度大于b点的环戊二烯的
平商常数为K=D3054温度不变,早
浓度,则a点的正反应速率大于b点的正反应速率,故a点的正
反应速率大于b点的逆反应速率,C错误;T温度下,反应至
衡常数不变,实验Ⅲ达到平衡后,恒温下再向容器中通人1mol
1h,环成二烯的浓度变化量为0.9mol/L,该聚合反应的平均反
A和1molC,则此时容器中c(A)=1mol/L,c(B)=
12
应速率为0,9nmoL=0.015mol/(L·mim),D正确。
0.25mL,c(C)=1mL,此时浓度商Q=下x0.25=4=K,
60 min
10.B由题意可知,反应①不可逆,反应②为可逆反应,曲
化学平衡没有发生移动,D错误.
线a起点为0,且随着反应的进行一直增大,故曲线a为Z的浓
5.D升高温度,平衡向吸热反应方向移动,压强一定时,
度变化曲线,A正确;设反应进行到2min时,反应了xmol/L
升高温度,C的含量减小,说明平衡逆向移动,A错误;温度不
的X,生成2ymol/L的Z:
变时,增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动,此时C的含
X(g)=Y(g)
量增大,说明平衡正向移动,则n>e+f,B错误;催化剂能改变
起始浓度/(mol·L1)0.5
0
反应历程,但不影响焓变,△H不变,C错误;化学平衡常数只与
变化浓度/(mol·L1)x
温度有关,温度不变,化学平衡常数不变,D正确,
2min浓度/(mol·L-)0.5-xx
6.C催化剂可加快反应速率,不影响平衡移动,则Pt-h
Y(g)→2Z(g)
合金的作用是提高反应速率,A正确;由图可知,840℃时NO
起始浓度/(mol·L1)x
0
的物质的量最大,则氨的催化氧化的最佳温度应控制在840℃
变化浓度/(mol·L-1)y
2y
左右,B正确;520℃时NO、N2的物质的量均为0.2mol,由N
2mim浓度/(mol·L-1)x-y
2y
原子守恒可知,NH,的转化率为0.2+0.2×2×100%=60%,C
由图可知,反应进行到2min时,c(X)=c(Y)=c(Z),则
6
高中化学人教(选择性必修1)
第5~8期
0.5-x=x-y=2y,解得x=0.3,y=0.1,即c(X)=c(Y)=
A点对应的压强为4.5MPa,由于碳为固体,则p(H2)=
c(Z)=0.2mol/L,B错误;由图可知,反应进行到10min时,Y、
1 mol
0.5 mol
1 mol +0.5 mol 4.5 MPa=3MPa,(CH)=1m+0.5 mol
乙的浓度保持不变,反应达到平衡状态,C正确;反应进行到
10min时,达到平衡,X全部反应生成的Y为0.5mol/L,Y再
45=15m放K-5-名D
转化为Z,Y平衡时的浓度为0.05mol/L,则有:
二、非选择题
Y(g)=2Z(g)
13.(1)不能
-28
起始浓度/(mol·L)0.5
0
(2)①0.048②64③ac④>
变化浓度/(mol·L1)0.45
0.9
(3)恒压条件下充人一定量CO,
平衡浓度/(mol·L-1)0.05
0.9
解析:(2)初始投料为3 mol Fe2O3和3molC0,Fe203和
反应2的平衡常数人=治8器=162,D正确
F均为固体,容器恒容,则根据反应方程式可知反应过程中气
11.D由图可分析,随着温度的升高,CH4的平衡转化率
体的总物质的量不变,始终为3ol;平衡时CO2的体积分数为
增大,平衡正向移动,正反应吸热,△H>0,A正确:根据化学方
80%,故n(C02)=3mol×80%=2.4mol,n(C0)=0.6mol:
程式可知,压强增大,平衡向逆反应方向移动,甲烷的平衡转化
①根据分析可知,0~5minm内,△n(C02)=2.4mol,容器的容
率变小,故P4>P3>P2>P1,B正确;根据x点坐标,可列“三段
积为10L.所以00,)7024=0.04gm(L·m:
式”:
②平衡时c(C02)=0.24mol/L,c(C0)=0.06mol/L,平衡常
CH(g)+C02(g)、2C0(g)+2H2(g)
数K=
c3(C02)0.243
起始浓度/(mol·L)0.1
0.1
0
0
c(C0)0.06=64.
变化浓度/(mol·L-1)0.08
0.08
0.16
0.16
(3)该反应是气体体积不变的放热反应,由图可知,改变
平衡浓度/(mol·L-1)0.02
0.02
0.16
0.16
条件的瞬间,(正)减小,平衡转移过程中,(正)增大,平衡向
c2(C0)·c2(H2)0.162×0.162
平衡常数K=CH,)·c(00,=0.02x0.02
≈1.64,C
逆反应方向移动,达到平衡时与原平衡相同,则改变的条件是
恒压条件下充人一定量的CO2气体,c(C02)增大,c(C0)减
正确;在y点,甲烷的转化率小于该温度下平衡时的转化率,反
应正向进行,正>心逆,D错误,
小、平商运向移威,又度不变故长:0不变,平衡时的
12.B由图甲可知,压强一定时,随着温度的升高,碳的平
反应速率与原平衡相同
衡转化率降低,平衡逆向移动,正反应的△H<0,A错误;对比
14.(1)<
图甲中的两条曲线可知,温度相同时,压强为6MPa时碳的平
(2)+118
衡转化率高,而已知反应为为气体分子数减少的反应,则增大
(3)①<②33.3%③1.6
压强,平衡正向移动,碳的平衡转化率升高,故P1<6MPa,B正
解析:(3)①正反应吸热,升高温度平衡正向进行,平衡常
确:由图甲可知,压强一定时,温度越高,碳的平衡转化率越低,
数增大,所以M、N点对应的平衡常数KM<KN
结合图乙可知,T1<1000K,C错误;A点碳的平衡转化率为
②升高温度平衡正向进行,反应物含量减小,生成物含量
50%,列三段式:
C(s)+2H2(g)→CH4(g)
者大,且反以开始时,品-05,所以声线1、山,,N分别
起始量/(mol)
1
2
0
表示HC1、水蒸气、氧气、氯气,设起始时CL,和H20的物质的
转化量/(mol)
0.51
0.5
量分别为amol和2amol,生成02的物质的量为nmol,列“三
平衡量/(mol)》
0.51
0.5
段式”如下:
高中化学人教(选择性必修1)第5~8期
2CL,(g)+2H20(g)4Hd(g)+02(g)
根据平衡时总压强为32.5kPa得(20.0-x)+0.1+2x=
开始/(mol)a
2a
0
0
32.5,解得x=12.4,则平衡时pa=12.4kPa×2=24.8kPa.结
转化/(mol)2n
2n
4n
n
合上述分析可知反应2IC1(g)=C2(g)+2(g)的平衡常数K=
平衡/(mol)a-2n
2a-2n
4n
l
p(C2)·p(凸2)_100×(20.0×103-12.4×103】
p (ICI)
(24.8×103)2
N点HC(g)和H,0(g)的含量相等,则2a-2n=4n,解得
a
(3)①结合图像1g人。~子×10可知,随者横轴数值逐新
n=号,所以H,0的转化率为
-×100%≈33.3%
增大,即温度逐渐降低,gK2逐渐减小,即平衡逆向移动,说明
③M点时的总压强为190kPa,设生成的O2的物质的量为
该反应的正反应为吸热反应,即△H大于0.
ymol,列“三段式”如下:
2CL2(g)+2H20(g)4HC(g)+02(g)
☒结合愿半合R时知人。
开始/(mol)a
2a
0
0
户(No)p(C》,故反应21C(g)=C,(g)+h,(g)的平衡常
p2(NOCI)
转化/(mol)2y
2y
4v
y
平衡/(mol)a-2y
2a-2y
4y
数K=C)n=K·Ke设T>T,即<7,据图可
p2(ICI)
M点时CL2和HCd的含量相等,则a-2y=4y,解得y=
gK (T)-Igk(T)>IIgK (T)-Igk (T)I =Igk (T)
合,此时C,、H,0.HC.0,的物质的量分别为号ol.号mal、
-Igk (T),gk 2(T)+Igk (T)>Igk 2(T)+Igk (T),
即lg[K2(T)·K(T")]>g[Ke(T)·Ku(T)],故K(T')>
m,名ml.分压分别是(k)40,0,40.10,因此温度TK
K(T),由此可判断出2IC(g)=Cl2(g)+12(g)为吸热反应,即
下的平装常数人哥品出=16
△H大于0.
(4)结合在光的照射下NOC1分解的反应机理可得,总反
15.(1)溴(或Br)
应为2NOCl+hw一→2N0+Cl2,可知分解1 mol NOCI时需吸
(2)24.8
100×(20.0×103-12.4×103】
(24.8×103)2
收0.5mol光子
(3)①大于②K.·K2大于
(4)0.5
解析:(1)根据题给信息“得到一种红棕色液体”,且含有
种新元素,结合卤素的性质,可知所得液体中含有的新元素
应为溴(或Br).
(2)结合BaPtClo(s)一BaCl2(s)+P(s)+2Cl2(g)可得
376.8℃时K,=1.0×104Pa2=p2(CL2),则平衡时p(CL2)=
√1.0×10Pa=1.0×102Pa=0.1kPa.相同温度、相同容积
下,气体物质的量之比等于压强之比,设平衡时2减小的压强
为xkPa,根据“三段式”:
L2(g)+Cl,(g)→2I(g)
起始压强/(kPa)
20.0
0
转化压强/(kPa)
x
2x
平衡压强/(kPa)
20.0-x
0.1
2x
—8