时间:2019-07-04 01:07:47
1、填空题 氨气是重要化工产品之一。传统的工业合成氨技术的反应原理是：
N2（g）＋3H2（g）
2NH3（g） ΔH＝－92.4 kJ/mol。在500 ℃、20 MPa时，将N2、H2置于一个固定容积的密闭容器中发生反应，反应过程中各种物质的量浓度变化如图所示，回答下列问题：
（1）计算反应在第一次平衡时的平衡常数K＝?。（保留二位小数）
（2）产物NH3在5～10 min、25～30min和45～50 min时平均反应速率（平均反应速率分别以v1、v2、v3表示）从大到小排列次序为?。
（3）H2在三次平衡阶段的平衡转化率分别以α1、α2、α3表示，其中最小的是?。
（4）由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是____________，采取的措施是____________
（5）请在下图中用实线表示25～60min 各阶段化学平衡常数K的变化图像。
?参考答案：
(1)0.15(2分)? (2) v1>v2>v3?（2分）?(3) α3?（2分）?
(4)正反应方向移动（1分）?移走生成物NH3（1分）
（5）
（2分）
本题解析：⑴
；⑵化学反应速率是用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示的，5～10 min、25～30min和45～50 min，这三段时间间隔是相同的，只要比较他们的浓度变化就可以，从图上可以看出，这三段时间变化的大小分别为：v1>v2>v3；⑶转化率就是反应掉的物质的量或者浓度与原来的物质的量或者浓度的比，从图中数据变化可知变化最小的是α3；⑷从图中可以看出，由第一次平衡到第二次平衡，反应物的浓度减小，肯定是正向移动，但是氨的浓度从零开始，表明采取的措施是移走生成物NH3。⑸25～45min，温度没有变化，而平衡常数是只随温度的改变而改变的。因此在这一范围内，K值不变；45～60min，平衡继续正向移动，在45分钟这个时间，各物质的浓度没有发生变化，因些平衡移动与浓度和压强变化无关，只能是降低了温度而引起的平衡移动。因为温度发生了变化，因此平衡常数也发生还应的改变，使得K值增大。
本题难度：困难
2、填空题 (8分) 已知600℃时，在2L密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合发生反应：2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g) △H= -197 kJ·mol－1反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图所示。
（1）反应开始到20min时，用SO3表示的反应平均速率为 。
（2）10min、15min、20min曲线均出现拐点，10min时曲线变化的原因可能是 （填选项标号）；20min时，曲线发生变化是因为 （填选项标号）。
A．升高温度
B．降低压强
C．加入氧气
D．加入SO3
E.加入催化剂
（3）下列描述能说明该反应达到平衡状态的是 。
A．混合气体的总质量不随时间的变化而变化
B．SO2的转化率达到最大，且保持不变
C．化学反应速率v(O2)="v" (SO3)
D．保持温度和容积不变，混合气体的总压强不随时间的变化而变化
参考答案：（共8分）（1） 0.001 mol·L-1·min-1（2分）（2） A、E（2分） C（2分）（3） B、D（2分）
本题解析：（1）根据图示可知，从反应开始到20min时，SO3的物质的量改变了0.04mol，则用SO3表示的反应平均速率为V(SO3)= 0.04mol÷2L÷20min="0.001" mol·L-1·min-1；（2）10min、15min、20min曲线均出现拐点，10min时曲线变化的趋势可知反应速率大大加快，原因可能是升高温度或加入催化剂，选项是AE；在20min时，平衡正向移动，在这一瞬间，SO2、SO3的浓度不变，而O3的浓度增大，所以曲线发生变化是因为加入氧气，由于该反应的正反应是气体体积减小的放热反应，选项是C．（3）A.由于该反应所有物质都是气体，所以任何时刻都存在气体的质量不变，故不能作为判断平衡的标志，错误；B.如果反应未达到平衡，反应物就会转化为生成物，SO2的转化率就会发生改变，所以如果SO2的转化率不变，则反应处于平衡状态，正确；C．根据反应方程式可知氧气与SO3的系数不同，表示化学反应处于平衡状态是指用同一物质表示的化学反应，正反应速率和逆反应速率相等，因此不能用化学反应速率v(O2)="v" (SO3)来判断反应是否处于平衡状态，错误；D．保持温度和容积不变，由于该反应是反映前后气体体积不等的反应，若未达到平衡，则气体的物质的量就会发生变化，混合气体的总压强就变化，性质气体的压强不随时间的变化而变化，说明气体的物质的量不变，反应处于平衡状态，正确。
考点：考查化学平衡状态的判断、影响化学反应速率和化学平衡移动的因素、化学反应速率的计算的知识。
本题难度：一般
3、选择题 下列四个图象：以下反应中完全符合上述图象的是（ ? ）
A．N2（g）+3H2（g）?2?NH3?（g）△H＜0
B．2SO3（g）?2SO2?（g）+3O2（g）△H＞0
C．4NH3（g）+5O2?（g）═4NO（g）+6H2O（g）△H＜0
D．2HI（g）?H2?（g）+I2（g）△H＞0
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
4、填空题 H2O由液态变为气态的过程可以用下式来表示：H2O（l）?H2O（g）．我们也可以用平衡移动原理来解释这一变化中的一些问题，如：H2O的汽化是吸热过程，所以温度升高，平衡向生成更多的H2O（g）的方向移动，则减小压强，平衡向______移动．所以高山上由于空气稀薄，水的沸点比平地上______（填高或低）．高压锅中水的沸点比普通锅中水的沸点______（填高或低）．
参考答案：由H2O（l）?H2O（g）也可以用平衡移动原理来解释，
则减小压强向气体体积增大的方向移动，即减小压强向右移动；
高山上由于空气稀薄，压强小，水的沸点低；
而高压锅中压强大，所以高压锅中水的沸点比普通锅中水的沸点高，
故答案为：右；低；高．
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对化学平衡的影响，得到如下变化规律（图中P表示压强，T表示温度，n表示物质的量）
[? ]
参考答案：BC
本题解析：
本题难度：一般