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考点23化学平衡状态及其移动1．[2015·广东理综，31(2)(3)(4)]用O2将HCl转化为Cl2，可提高效益，减少污染。(1)新型RuO2催化剂对上述HCl转化为Cl2的总反应[2HCl(g)＋12O2H2O(g)＋Cl2(g)ΔH]具有更好的催化活性，①实验测得在一定压强下，总反应的HCl平衡转化率随温度变化的αHCl～T曲线如下图：则总反应的ΔH________0(填“＞”、“＝”或“＜”)；A、B两点的平衡常数K(A)与K(B)中较大的是________。②在上述实验中若压缩体积使压强增大，画出相应αHCl～T曲线的示意图，并简要说明理由____________________。③下列措施中，有利于提高α(HCl)的有________。A．增大n(HCl)B．增大n(O2)C．使用更好的催化剂D．移去H2O(2)一定条件下测得反应过程中n(Cl2)的数据如下：t/min02.04.06.08.0n(Cl2)/10－3mol01.83.75.47.2计算2.0～6.0min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率(以mol·min－1为单位，写出计算过程)。(3)Cl2用途广泛，写出用Cl2制备漂白粉的化学方程式。2．[2015·课标全国Ⅱ，27(2)(3)]甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH1②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH2③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH3回答下列问题：(1)反应①的化学平衡常数K表达式为________；图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为________(填曲线标记字母)，其判断理由是________。图1图2(2)合成气组成n(H2)/n(CO＋CO2)＝2.60时，体系中的CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图2所示。α(CO)值随温度升高而________(填“增大”或“减小”)，其原因是________________________________；图2中的压强由大到小为________，其判断理由是________________。1．(2013·北京理综，11)下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是()2．(2013·安徽理综，11)一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO：MgSO4(s)＋CO(g)MgO(s)＋CO2(g)＋SO2(g)ΔH＞0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是()选项xyA温度容器内混合气体的密度BCO的物质的量CO2与CO的物质的量之比CSO2的浓度平衡常数KDMgSO4的质量(忽略体积)CO的转化率3.(2014·江苏化学，15)一定温度下，在三个体积均为1.0L的恒容密闭容器中发生反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)容器编号温度/℃起始物质的量(mol)平衡物质的量(mol)CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)Ⅰ3870.200.0800.080Ⅱ387040Ⅲ2070.200.0900.090下列说法正确的是(双选)()A．该反应的正反应为放热反应B．达到平衡时，容器Ⅰ中的CH3OH体积分数比容器Ⅱ中的小C．容器Ⅰ中反应到达平衡所需时间比容器Ⅲ中的长D．若起始时向容器Ⅰ中充入CH3OH0.15mol、CH3OCH30.15mol和H2O0.10mol，则反应将向正反应方向进行4．(2013·江苏化学，15)一定条件下存在反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，其正反应放热。现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1molCO和1molH2O，在Ⅱ中充入1molCO2和1molH2，在Ⅲ中充入2molCO和2molH2O，700℃条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是(双选)()A．容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同B．容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同C．容器Ⅰ中CO的物质的量比容器Ⅱ中的多D．容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于15．(2013·重庆理综，7)将E和F加入密闭容器中，在一定条件下发生反应：E(g)＋F(s)2G(g)。忽略固体体积，平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示。压强/MPa体积分数/%温度/℃1.02.03.081054.0ab915c75.0d1000ef83.0①b＜f②915℃，2.0MPa时E的转化率为60%③该反应的ΔS＞0④K(1000℃)＞K(810℃)上述①～④中正确的有()A．4个B．3个C．2个D．1个6．(2013·山东理综，12)对于反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH0，在其他条件不变的情况下()A．加入催化剂，改变了反应的途径，反应的ΔH也随之改变B．改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变C．升高温度，反应速率加快，反应放出的热量不变D．若在原电池中进行，反应放出的热量不变7．(2014·天津理综，10)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1一种工业合成氨的简易流程图如下：(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式：_________________。(2)步骤Ⅱ中制氢气原理如下：①CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)ΔH＝＋206.4kJ·mol－1②CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH＝－41.2kJ·mol－1对于反应①，一定可以提高平衡体系中H2百分含量，又能加快反应速率的措施是________。a．升高温度b．增大水蒸气浓度c．加入催化剂d．降低压强利用反应②，将CO进一步转化，可提高H2产量。若1molCO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应，得到1.18molCO、CO2和H2的混合气体，则CO转化率为________。(3)图1表示500℃、60.0MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数：________。(4)依据温度对合成氨反应的影响，在图2坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图。(5)上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)________。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：____________________________________________________________________________________________________________________________________。1．(2014·山东淄博月考)在密闭容器中进行反应：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol·L－1、0.3mol·L－1、0.2mol·L－1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度可能是()A．c(Z)＝0.3mol·L－1B．c(X2)＝0.2mol·L－1C．c(Y2)＝0.4mol·L－1D．c(X2)＋c(Y2)＋c(Z)＝0.55mol·L－12．(2015·洛阳统考)某温度下，在容积固定的密闭容器中，发生可逆反应A(g)＋2B(g)2C(g)，平衡时，各物质的浓度比为c(A)∶c(B)∶c(C)＝1∶1∶2，保持温度不变，以1∶1∶2的体积比再充入A、B、C，则下列叙述正确的是()A．刚充入时反应速率：v(正)减小，v(逆)增大B．达到新的平衡时：反应混合物中A、B的物质的量分数不变C．达到新的平衡时：c(A)∶c(B)∶c(C)仍为1∶1∶2D．达到新的平衡过程中：体系压强先增大，后减小3．(2015·德州统考)密闭容器中，发生反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH0，下列说法正确的是()A．一定温度下，压缩容器体积，则正反应速率加快，逆反应速率减慢B．若甲醇的生成速率等于一氧化碳的消耗速率，则该反应达到平衡状态C．升高温度，重新达到平衡时，c（H2）c（CH3OH）增大D．使用催化剂，反应的平衡常数增大4．(2015·沈阳模拟)已知：H2(g)＋I2(g)2HI(g)ΔH0。有相同容积的定容密闭容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1mol，乙中加入HI0.2mol，相同温度下分别达到平衡。欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度，应采取的措施是()A．甲、乙提高相同温度B．甲中加入0.1molHe，乙不变C．甲降低温度，乙不变D．甲增加0.1molH2，乙增加0.1molI25．(2015·合肥模拟)在一定容积的密闭容器中通入A、B两种气体，一定条件下发生如下反应：2A(g)＋B(g)2C(g)ΔH0，达到平衡后，只改变一个条件(X)，下列量(Y)的变化一定符合图中曲线的是()6．(2015·葫芦岛调研)N2O5是一种新型硝化剂，在一定温度下可发生以下反应：2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)ΔH＞0t℃时，向密闭容器中通入N2O5，部分实验数据见下表：时间/s050010001500c(N2O5)/mol·L－15.003.522.502.50下列说法中不正确的是()A．500s内N2O5分解速率为2.96×10－3mol·L－1·s－1B．达平衡后，升高温度平衡常数减小C．达平衡时，N2O5的转化率为50%D．达平衡后，其他条件不变，将容器的体积压缩到原来的一半，c(N2O5)＞5.00mol·L－17．(2015·湖南十三校联考)甲、乙、丙三个容器中最初存在的物质及数量如图所示，三个容器最初的容积相等、温度相同，反应中甲、丙的容积不变，乙中的压强不变，在一定温度下反应达到平衡。下列说法正确的是()A．平衡时各容器内c(NO2)的大小顺序为乙甲丙B．平衡时N2O4的百分含量：乙甲＝丙C．平衡时甲中NO2与丙中N2O4的转化率不可能相同D．平衡时混合物的平均相对分子质量：甲乙丙8．(2015·抚顺检测)已知(CH3COOH)2(g)2CH3COOH(g)，经实验测得不同压强下，体系的平均相对分子质量(M＝m总n总)随温度(T)的变化曲线如图所示，下列说法正确的是()A．该反应的ΔH0B．气体的压强：p(a)p(b)＝p(c)C．平衡常数：K(a)＝K(b)K(c)D．测定乙酸的相对分子质量要在高压、低温条件下9．(2014·贵阳联考)我国某矿厂利用下列反应将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍：Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)，反应过程中温度与CO体积分数[φ(CO)]的关系如图所示，下列判断合理的是()A．反应达平衡后增加Ni的量，平衡向正反应方向移动B．该反应的焓变ΔH0C．180℃时反应的化学平衡常数大于80℃时反应的化学平衡常数D．增大压强，混合气体的平均相对分子质量减小10．(2015·石家庄模拟)粗硅提纯常见方法之一是先将粗硅与HCl反应制得SiHCl3，经提纯后再用H2还原：SiHCl3(g)＋H2(g)Si(s)＋3HCl(g)。在2L密闭容器中，不同温度及不同n(H2)/n(SiHCl3)时，反应物X的平衡转化率变化如图。下列判断合理的是()A．X为H2B．1150℃时反应的平衡常数大于950℃时反应的平衡常数C．减小Si(s)的量，有利于提高SiHCl3的转化率D．工业上可采用增大压强的方法提高产率11．(2015·北京40校联考)NH3和CO2是两种重要的化工原料。(1)在一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生反应：N2＋3H22NH3。该可逆反应达到化学平衡的标志是____