时间:2017-11-11 01:20:02
1、选择题 在容积为2 L的3个密闭容器中发生反应3A(g)＋B(g)
xC(g)，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时有关数据如下：
| 容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
| 反应物投入量 | 3 mol A、2 mol B | 6 mol A、4 mol B | 2 mol C |
| 到达平衡的时间（min） | 5 | ? | 8 |
| A的浓度（mol/L） | c1 | c2 | ? |
| C的体积分数 | w1 | ? | w3 |
| 混合气体密度（g/L） | ρ1 | ρ2 | ? |
参考答案：AC
本题解析：若x＝4，则容器乙相当于增大压强，平衡不移动，平衡时A的浓度乙是甲的2倍。若x<4，平衡向正反应方向移动，则则2c1>c2，选项A正确。甲和丙属于等效平衡，无论x是否是4，w3＝w1，B不正确。密度是混合气的质量和容器容积的比值，所以C正确。D中由于无法确定平衡时A的物质的量，所以无法计算反应速率，D不正确。答案选AC。
本题难度：一般
2、选择题 可以证明可逆反应N2+3H2?2NH3已达到平衡状态的是（ ）
①一个N≡N断裂的同时，有3个H-H键断裂；
②一个N≡N键断裂的同时，有6个N-H键断裂；
③其他条件不变时，混合气体平均相对分子质量不再改变；
④保持其他条件不变时，体系压强不再改变；
⑤NH3%、N2%、H2%都不再改变；
⑥恒温恒容时，密度保持不变；
⑦正反应速率v（H2）=0.6mol/（L?min），逆反应速率v（NH3）=0.4mol/（L?min）
A．全部
B．②③④⑤⑥⑦
C．②③④⑤⑦
D．③④⑤⑥⑦
参考答案：①无论是否达到平衡状态，只要一个N≡N断裂的同时，就有3个H-H键断裂，所以不能证明该反应达到平衡状态，故错误；
②反应达到平衡状态时，只要一个N≡N键断裂的同时，就有有6个N-H键断裂，所以能证明该反应达到平衡状态，故正确；
③该反应达到平衡状态时，气体总物质的量不变，气体混合物的质量不变，所以其他条件不变时，混合气体平均相对分子质量不再改变，能说明该反应达到平衡状态，故正确；
④该反应是一个气体体积改变的反应，当反应达到平衡状态时，各物质的浓度不变，则其压强也不变，所以保持其他条件不变时，体系压强不再改变，能说明该反应达到平衡状态，故正确；
⑤反应达到平衡状态时，各物质的百分含量不变，所以NH3%、N2%、H2%都不再改变能证明说明该反应达到平衡状态，故正确；
⑥恒温恒容时，密度始终保持不变，所以不能证明该反应达到平衡状态，故错误；
⑦v正（H2）表示消耗H2的速率，v逆（NH3）表示消耗NH3的速率，且v正（H2）：v逆（NH3）=3：2，充分说明向两个相反方向进行的程度相当，说明到达平衡状态，故正确；
故选C．
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 一定条件下，将物质的量之比为1：2的NH3与O2置于恒容的密闭容器中发生反应：4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g），下列不能说明反应达到平衡状态的是（ ）
A．NH3的消耗速率等于NH3的生成速率
B．混合气体的密度保持不变
C．NO的物质的量保持不变
D．NH3和O2的浓度不再变化
参考答案：A、NH3的消耗速率等于NH3的生成速率说明正逆反应速率相等，能说明反应达到平衡，故A不符合；
B、无论反应是否达到平衡状态，容器内气体的密度都不发生变化，不能判断是否达到平衡状态，故B符合；
C、NO的物质的量保持不变说明反应达到平衡，故C不符合；
D、NH3和O2的浓度不再变化说明反应达到平衡，故D不符合；
故选B．
本题解析：
本题难度：简单
4、填空题 （13分）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题：
（1）用CH4 催化还原NOx 可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g)＋CO2(g) + 2H2O(g)?ΔH1＝－574 kJ·mol－1
CH4(g) + 4NO(g) =" 2" N2(g)＋CO2(g) + 2H2O(g)?ΔH2
若1 mol CH4 还原NO2 至N2，整个过程中放出的热量为867 kJ，则ΔH2＝??；
（2）工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低，而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为：
＋3
?2
，则在电化学合成氨的过程中，阴极反应式为_________；
?（3）在一定条件下，将l mol N2 与3 mol H2 混合于一个10 L密闭容器中，反应达到平衡时，A点混合气体中氨占25％，试回答：
①N2的转化率为?；
②右图中在状态A时，平衡常数 KA?（填写代入数值
的表达式，不要求算出具体数值）；当温度由T1变化到T2时，
?KA ??KB（填“>”、“<”或“=”）。
③在容积固定的密闭容器中发生上述反应，各物质的浓度如下表：
反应从0 min到3 min之间，H2的反应速率为?；反应在3 min时，条件发生了改变，改变的条件可能是??（填序号）。
a．使用催化剂? b．降低温度? c．增加H2的浓度
参考答案：（1）－1160 kJ·mol－1 （2分）
（2）N2＋6H＋＋6e－ ＝2NH3 （2分）
（3）①40%（2分）
② 
（2分， 无单位不扣分，写单位但写错扣1分）? >（1分）
③0.08 mol·L－1·min－1（2分，单位错扣1分）；a（2分）
本题解析：略
本题难度：一般
5、填空题 甲醇被称为2l世纪的新型燃料，工业上通过下列反应I和II，用CH4和H2O为原料来制备甲醇：
CH4(g)+H2O(g) 
?CO(g)+3H2 (g)……I? CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g) ……II。
（1）将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入容积为100L反应室，在一定条件下发生反应I，CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图。
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示的平均反应速率为____________________。
②图中的P1_________P2（填“<”、“>”或“=”），100℃时平衡常数的值为__________?。
（2）在压强为0.1 MPa条件下， 将a mol CO与 3a?mol H2的混合气体在催化剂作用下，自发反应Ⅱ，生成甲醇。
③该反应的△H?____?0；若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是________。
A．升高温度
B．将CH3OH(g)从体系中分离
C．充入He，使体系总压强增大
D．再充入1mol CO和3mol H2
④为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
| 实验编号 | T(℃) | N(CO)/n(H2) | P（Mpa） |
| i | 150 | 1/3 | 0.1 |
| ii | ? | ? | 5 |
| iii | 350 | ? | 5 |
参考答案：（1）①0.003mol/（L·min）（2分）?②<（2分）2.25×10-4（3分） ?
（2）③<（2分） BD（2分）?④a．（见下表，3分）? b．（见下图，2分）
实验编号
T（℃）
n（CO）/n（H2）
P（Mpa）
i
150
1/3
0.1
ii
150
1/3
5
iii
350
1/3
5
本题解析：⑴①0.003mol/（L·min）?②<2.25×10-4?⑵③反应Ⅱ为熵减的反应，要自发反应必须为放热反应，故△H?<?0,若容器容积不变，可增加甲醇产率的措施有BD。④a通过“控制变量法”探究外界条件对化学平衡的影响，探究的前提只能是改变一个条件，而其它条件不变，由此可得：Ⅱ中温度为150℃，n?（CO）/n（H2）=1/3，Ⅲ中n?（CO）/n（H2）为1/3；
本题难度：困难