已知：2NO2(g)N2O4(g)；△H＜0。在恒溫恒容條件下，將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入容積為2L的密閉容器中，反應(yīng)過程中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度c隨時間t的變化關(guān)系如圖⑴所示。請回答：

（1）a點時，v(正)    v（逆）（填“＜”、“＞”或“=”），X線、Y線中代表N2O4的是   ；
（2）反應(yīng)在第10 min達到平衡，則前10 min內(nèi)用NＯ2表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(NＯ2)=         mol·L-1·min-1。該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=           (可用分數(shù)表示)；
（3）在第25分鐘，進行的操作是                 ； 
（4）a、b、c、d四點對應(yīng)的時刻，NO2物質(zhì)的量濃度由小到大的順序是            ，再次平衡時的d點NO2的體積分數(shù)比b點時        （填“大”、“小”或“相等”）；
（5）假如在第35分鐘從容器中移去0.4mol N2O4，并加入適當(dāng)催化劑使反應(yīng)在第40分鐘達到平衡，請在圖⑴中畫出從第35分鐘以后兩種物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度c隨時間t的變化關(guān)系，并標注所畫線條對應(yīng)的物質(zhì)。

（1）＜ （1分） Y線；（1分）（2）0.04（2分）   10/9(或1.1)（2分）；（3）充入0.8mol NO2；（2分）（4）a＜b＜d＜c （2分） 小（2分）
（5）（2分）

解析試題分析：（1）由圖可知10-25min平衡狀態(tài)時，X表示的生成物的濃度變化量為（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，Y表示的反應(yīng)物的濃度變化量為（0.6-0.4）mol/L=0.2mol/L，X表示的生成物的濃度變化量是Y表示的反應(yīng)物的濃度變化量的2倍，所以X表示NO2濃度隨時間的變化曲線，Y表示N2O4濃度隨時間的變化曲線；（2）平衡常數(shù)指達到平衡時各生成物濃度的化學(xué)計量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計量數(shù)次冪的乘積所得的比值，根據(jù)圖讀出平衡時各組分的平衡濃度，代入平衡常數(shù)表達式計算；（3）25min時，c（NO2）瞬間增大，比平衡狀態(tài)增加了（1-0.6）×2=0.8mol 增大c（NO2），平衡向生成N2O4方向移動（4）從a到b，c（NO2）增大，c點和d點分別是增大c（NO2）后未達到平衡的點和平衡時的點，所以c點c（NO2）大于d點，二氧化氮濃度越大顏色越深，故顏色由深到淺的順序是cdba；由圖可知，10-25min及35min之后X、Y的物質(zhì)的量不發(fā)生變化，則相應(yīng)時間段內(nèi)的點處于化學(xué)平衡狀態(tài)，d點NO2的體積分數(shù)比b點時小，（5）如圖。
考點：本題考查平衡常數(shù)、平衡移動、平衡影響因素、化學(xué)平衡圖象等，難度中等，圖象問題解題步驟：（1）
看懂圖象：①看面（即弄清縱坐標與橫坐標的意義）；②看線（即弄清線的走向和變化趨勢）；③看點（即弄清起點、拐點、交點、終點的意義）；④看是否要作輔助線（如等溫線、等壓線）；⑤看定量圖          
象中有關(guān)量的多少．（2）聯(lián)想規(guī)律：聯(lián)想外界條件的改變對化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響規(guī)律．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

（1）已知：O2 (g)= O2＋ (g)+e－ △H1=" +1175.7" kJ·mol－1
PtF6(g)+ e－= PtF6－(g)    △H2=" -" 771.1 kJ·mol－1
O2+PtF6－(s)=O2+(g)+PtF6－ (g)  △H3="+482.2" kJ·mol－1
則反應(yīng)：O2（g）+ PtF6 (g) = O2+PtF6(s)的△H="_____" kJ·mol-1。
如圖為合成氨反應(yīng)在使用相同的催化劑，不同溫度和壓強條件下進行反 應(yīng)，初始時N2和H2的體積比為1:3時的平衡混合物中氨的體積分數(shù)：

① 在一定的溫度下，向體積不變的密閉容器中充入氮氣和氫氣發(fā)生上述反應(yīng)，下列能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是       。
a．體系的壓強保持不變        b．混合氣體的密度保持不變
c．N2和H2的體積比為1:3      d．混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變
②分別用vA（NH3）和vB（NH3）表示從反應(yīng)開始到平衡狀態(tài)A、B時的反應(yīng)速率，則vA（NH3）    vB（NH3）（填“>”、“<”或“=”），該反應(yīng)的的平衡常數(shù)kA     kB（填“>”、“<”或“=”），在250 ℃、1.0×104kPa下達到平衡，H2的轉(zhuǎn)化率為     %（計算結(jié)果保留小數(shù)點后一位）；
（3）25℃時，將a mol NH4NO3溶于水，溶液呈酸性，原因                                   （用離子方程式表示）。向該溶液中加入bL氨水后溶液呈中性，則所加氨水的濃度為          mol/L（用含a、b的代數(shù)式表示，NH3·H2O的電離平衡常數(shù)為Kb=2×10-5）
（4）如圖所示，裝置Ⅰ為甲烷燃料電池（電解質(zhì)溶液為KOH溶液），通過裝置Ⅱ?qū)崿F(xiàn)鐵棒上鍍銅。電鍍一段時間后，裝置Ⅰ中溶液的pH      （填“變大”、“變小”或“不變”），a極電極反應(yīng)方程式為                 ；若電鍍結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)裝置Ⅱ中陰極質(zhì)量變化了25.6g（溶液中硫酸銅有剩余），則裝置Ⅰ中理論上消耗甲烷     L（標準狀況下）。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

合成氨工業(yè)的核心反應(yīng)是：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝Q kJ·mol－1，能量變化如下圖，回答下列問題：

(1)在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1和E2的變化是：E1________，E2________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(2)在500℃、2×107Pa和催化劑條件下向一密閉容器中充入0.5 mol N2和1.5 mol H2，充分反應(yīng)后，放出的熱量________ 46.2 kJ(填“<”、“>”或“＝”)。
(3)關(guān)于該反應(yīng)的下列說法中，正確的是________。
A．ΔH>0，ΔS>0        B．ΔH>0，ΔS<0
C．ΔH<0，ΔS>0       D．ΔH<0，ΔS<0
(4)將一定量的N2(g)和H2(g)放入1 L密閉容器中，在500℃、2×107Pa下達到平衡，測得N2為0.10 mol，H2為0.30 mol，NH3為0.10 mol。計算該條件下達到平衡時H2轉(zhuǎn)化為NH3的轉(zhuǎn)化率________。若升高溫度，K值變化________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(5)在上述(4)反應(yīng)條件的密閉容器中，欲提高合成氨中H2的轉(zhuǎn)化率，下列措施可行的是________(填字母)。
A．向容器中按原比例再充入原料氣
B．向容器中再充入惰性氣體
C．改變反應(yīng)的催化劑
D．分離出氨氣

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

能源問題是人類社會面臨的重大課題，甲醇是未來重要的綠色能源之一。以CH4和H2O為原料，通過下列反應(yīng)來制備甲醇。
Ⅰ.CH4（g）＋H2O（g）=CO（g）＋3H2（g）ΔH＝＋206.0 kJ/mol
Ⅱ.CO（g）＋2H2（g）=CH3OH（g）ΔH＝－129.0 kJ/mol
（1）CH4（g）與H2O（g）反應(yīng)生成CH3OH（g）和H2（g）的熱化學(xué)方程式為_____。
（2）將1.0 mol CH4和2.0 mol H2O（g）通入容積為100 L的反應(yīng)室，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)Ⅰ，測得在一定的壓強下CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖。

①假設(shè)100 ℃時達到平衡所需的時間為5 min，則用H2表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為________；
②100 ℃時反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)為________。
（3）在壓強為0.1 MPa、溫度為300 ℃條件下，將1.0 mol CO與2.0 mol H2的混合氣體在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)Ⅱ生成甲醇，平衡后將容器的容積壓縮到原來的，其他條件不變，對平衡體系產(chǎn)生的影響是________（填字母序號）。

A．c（H2）減小
B．正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢
C．CH3OH的物質(zhì)的量增加
D．重新平衡時減小
E．平衡常數(shù)K增大
（4）工業(yè)上利用甲醇制備氫氣的常用方法有甲醇蒸氣重整法。該法中的一個主要反應(yīng)為CH3OH（g）CO（g）＋2H2（g），此反應(yīng)能自發(fā)進行的原因是：___。
（5）甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染，有一種電化學(xué)法可消除這種污染，其原理是：通電后，將Co2＋氧化成Co3＋，然后以Co3＋做氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化。實驗室用下圖裝置模擬上述過程：

①寫出陽極電極反應(yīng)式_______________；
②寫出除去甲醇的離子方程式___________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

甲醇是重要的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料和清潔液體燃料。工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下表所示：

（1）反應(yīng)②是      （填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。
（2）某溫度下反應(yīng)①中H2的平衡轉(zhuǎn)化率（a）與體系總壓強(P)的關(guān)系，如圖所示。則平衡狀態(tài)由A變到B時，平衡常數(shù)K(A)         K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）。據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系，則K3=      （用K1、K2表示）。

（3）在3 L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②，已知c(CO)與反應(yīng)時間t變化曲線Ⅰ如圖所示，若在t0時刻分別改變一個條件，曲線Ⅰ變?yōu)榍�Ⅱ和曲線Ⅲ。

當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍�Ⅱ時，改變的條件是               。
當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍�Ⅲ時，改變的條件是               。
（4）甲醇燃料電池有著廣泛的用途，同時Al-AgO電池是應(yīng)用廣泛的魚雷電 池，其原理如圖所示。該電池的負極反應(yīng)式是        。

（5）一定條件下甲醇與一氧化碳反應(yīng)可以合成乙酸。通常狀況下，將a mol/L的醋酸與b mol/LBa(OH)2溶液等體積混合，反應(yīng)平衡時，2c(Ba2＋)= c(CH3COO－)，用含a和b的代數(shù)式表示該混合溶液中醋酸的電離常數(shù)為               。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

鎳具有優(yōu)良的物理和化學(xué)特性，是許多領(lǐng)域尤其是高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要原料。羰基法提純粗鎳涉及的兩步反應(yīng)依次為：
①Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)＋Q
②Ni(CO)4(g)Ni(s)＋4CO(g)
完成下列填空：
(1)在溫度不變的情況下，要提高反應(yīng)①中Ni(CO)4的產(chǎn)率，可采取的措施有____________、____________ 。
(2)若反應(yīng)②達到平衡后，保持其他條件不變，降低溫度，重新達到平衡時_______________ 。
a．平衡常數(shù)K增大　　　　     b．CO的濃度減小
c．Ni的質(zhì)量減小      d．v逆[Ni(CO)4]增大
(3)簡述羰基法提純粗鎳的操作過程____________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

黨的十八大報告中首次提出“美麗中國”的宏偉目標。節(jié)能減排是中國轉(zhuǎn)型發(fā)展的必經(jīng)之路，工業(yè)生產(chǎn)中聯(lián)合生產(chǎn)是實現(xiàn)節(jié)能減排的重要措施，下圖是幾種工業(yè)生產(chǎn)的聯(lián)合生產(chǎn)工藝：

請回答下列問題：
（1）裝置甲為電解池，根據(jù)圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系可知：A為____________（填化學(xué)式），陰極反應(yīng)式為____________。
（2）裝置丙的反應(yīng)物為Ti，而裝置戊的生成物為Ti，這兩個裝置在該聯(lián)合生產(chǎn)中并不矛盾，原因是_________________________________________________
裝置戊進行反應(yīng)時需要的環(huán)境為________（填字母序號）。
A．HCl氣體氛圍中  B．空氣氛圍中    C．氬氣氛圍中  D．水中
（3）裝置乙中發(fā)生的是工業(yè)合成甲醇的反應(yīng)：CO（g）＋2H2（g）??CH3OH（g）　ΔH<0。
①該反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)（K）如下表：

溫度/℃
250
350
K
2.041
x
 
符合表中的平衡常數(shù)x的數(shù)值是________（填字母序號）。
A．0  B．0.012  C．32.081  D．100
②若裝置乙為容積固定的密閉容器，不同時間段各物質(zhì)的濃度如下表：
 
c（CO）
c（H2）
c（CH3OH）
0 min
0.8 mol·L－1
1.6 mol·L－1
0
2 min
0.6 mol·L－1
y
0.2 mol·L－1
4 min
0.3 mol·L－1
0.6 mol·L－1
0.5 mol·L－1
6 min
0.3 mol·L－1
0.6 mol·L－1
0.5 mol·L－1
 
反應(yīng)從2 min到4 min之間，H2的平均反應(yīng)速率為________。反應(yīng)達到平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為________。反應(yīng)在第2 min時改變了反應(yīng)條件，改變的條件可能是________（填字母序號）。
A．使用催化劑  B．降低溫度
C．增加H2的濃度
（4）裝置己可以看作燃料電池，該燃料電池的負極反應(yīng)式為____________ ________________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

工業(yè)上制備H2的一種重要方法是： CO(g) + H2O(g) CO2 (g) + H2(g)  △H＝Q kJ/mol 。已知該反應(yīng)的平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如圖所示。若在一固定的密閉容器中， 850℃ 時發(fā)生上述反應(yīng)，測得容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度 (mol/L)隨時間的變化關(guān)系如下表：


已知：850℃ 時該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K ="1.0" ，請回答下列問題：
（1）Q    0（填“ ＞ ”、“ ＝ ”或“＜” ）。
（2）可以判斷該反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的敘述是                   （填字母）。

A．單位時間內(nèi)減少 CO(g)的濃度等于生成 CO2 (g)的濃度
B．反應(yīng)容器內(nèi)的壓強不發(fā)生變化
C．混合氣體中 H2 (g)的濃度不再發(fā)生改變
D．氫氣的生成速率等于水的生成速率
（3）若在850 ℃時向反應(yīng)容器中充人H2O(g) , K 值   (填“增大”、“減小”或“不變”）。
（4）上表中 c2為    mol/L , CO(g)的轉(zhuǎn)化率為                      

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

某溫度下，將2mol A和2.8 mol B充入體積為2 L的恒容密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：
aA（g）+B（g）2C（g）+ D（s） ，5 min后達到平衡。平衡時A為1.6mol，放出的熱量為Q。在t0時刻，若從平衡體系中分離出四分之一的混合氣體，新平衡體系中c(A)為0.6mol／L。
（1） 5 min內(nèi)用B表示該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率為                 。
（2）該溫度下，此可逆反應(yīng)的逆反應(yīng)的平衡常數(shù)為          。
（3）a的值為          。
（4）下列說法一定能說明上述反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是          。
①單位時間里每生成1molB的同時消耗了2mol的C         ②D的物質(zhì)的量不再變化
③混合氣體的密度不再變化         ④混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化
⑤體系的壓強不再變化
（5）該溫度下，某同學(xué)設(shè)計了以下實驗，請在空格中填入熱量（含Q的表達式表示）

起始
n（A）/mol
起始
n（B）/mol
起始
n（C）/mol
起始
n（D）/mol
達到平衡時放出（或吸收）的熱量
0
1.6
8
足量
    
 

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