一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)1.下列可逆反应达到平衡后,增大压强同时升高温度,平衡一定向右移动的是()A.2AB(g)A2(g)+B2(g)ΔH0B.A2(g)+3B2(g)2AB3(g)ΔH0C.A(s)+B(g)C(g)+D(g)ΔH0D.2A(g)+B(g)3C(g)+D(s)ΔH0解析:A项,加压平衡不移动,升温平衡向右移动,故正确;B项,加压平衡向右移动,升温平衡向左移动,最后结果不确定;C项,加压平衡向左移动,升温平衡向右移动,结果也不确定;D项,加压平衡不移动,升温平衡向左移动,故不正确。答案:A2.在图中A、B两容器里,分别收集着两种互不作用的理想气体。若将中间活塞打开(如图所示),两种气体分子立即都分布在两个容器中。这是一个不伴随能量变化的自发过程。关于此过程的下列说法不.正确的是()A.此过程为混乱程度小的向混乱程度大的方向的变化过程,即熵增加的过程B.此过程为自发过程,而且没有热量的吸收或放出C.此过程从有序到无序,混乱度增大D.此过程是自发可逆的解析:由题意知ΔH=0,ΔS>0,所以ΔH-TΔS<0。可知该过程为自发过程,其逆过程不能自发进行,即不可逆。答案:D3.(2011·东茂名模拟)已知Cl2和H2O(g)在一定条件下达到下列平衡:2Cl2(g)+2H2O(g)4HCl(g)+O2(g)ΔH0。下列条件X改变时,Y的变化符合下图曲线变化的是()XYA恒容下,加入O2HCl的浓度B升高温度平衡常数KC增大容器体积HCl的物质的量D加入催化剂O2的物质的量解析:A中增大生成物浓度,平衡逆向移动,即HCl的浓度减小;B中升温平衡正向移动,K增大;C中增大容器体积,平衡向气体总体积增大方向移动,即正向移动,HCl的物质的量增大;D中使用催化剂平衡不移动。答案:A4.(2011·烟台模拟)在容积不变的密闭容器中,一定条件下发生反应:2AB(g)+2C(g),且达到平衡。当升高温度时气体的密度增大,则下列叙述中正确的是()A.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小B.若正反应是放热反应,则A为气态C.物质A一定为非气态,且正反应是吸热反应D.若向容器中充入惰性气体,则平衡向右移动解析:升高温度,正、逆反应速率均增大,A错;升高温度,气体的密度增大,由于容器的容积不变,则容器内气体的质量一定增大,则平衡只能向正反应方向移动,且A一定为非气体,B错;C对;若向容器中充入惰性气体,虽然容器的压强增大,但各反应物的浓度不变,平衡不移动,D错。答案:C5.(2011·安徽高考)电镀废液中Cr2O2-7可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4):Cr2O2-7(aq)+2Pb2+(aq)+H2O(l)2PbCrO4(s)+2H+(aq)ΔH0该反应达平衡后,改变横坐标表示的反应条件,下列示意图正确的是()解析:本题考查化学平衡及图像分析,意在考查考生对化学平衡移动、化学平衡常数、物质转化率等概念的理解以及对化学图像的认识。该反应放热(ΔH0),升温平衡逆向移动,平衡常数K减小,A项正确;B项pH增大时,c(OH-)增大,平衡正向移动,Cr2O2-7转化率升高,B项错误;温度升高,化学反应速率增大,C项错误;c(Pb2+)增大时,平衡正向移动,n(Cr2O2-7)减小,D项错误。答案:A6.(2011·合肥模拟)COCl2俗称光气,是有毒气体。在一定条件下,可发生的化学反应为:COCl2(g)催化剂CO(g)+Cl2(g)ΔH0下列有关说法正确的是()A.在一定条件下,使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率B.当反应达平衡时,恒温恒压条件下通入Ar,能提高COCl2的转化率C.单位时间内生成CO和Cl2的物质的量之比为1∶1时,反应达到平衡状态D.平衡时,其他条件不变,升高温度可使该反应的平衡常数增大解析:使用催化剂可以加快反应速率但是不能提高反应物的平衡转化率,A错;恒温恒压下充入氩气,相当于减压,反应正向进行可以提高反应物的转化率,B正确;生成一氧化碳和氯气都表示正反应速率,不能作为是否达到平衡的判断依据,C错;该反应为放热反应,升温平衡逆向移动,平衡常数减小,D错。答案:B7.(2011·湖南“十二校”联考)可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)ΔH,同时符合下列两图中各曲线规律的是()A.a+bc+dT1T2ΔH0B.a+bc+dT1T2ΔH0C.a+bc+dT1T2ΔH0D.a+bc+dT1T2ΔH0解析:由图甲可知T2先达平衡,则T2T1,T2→T1温度降低,生成物浓度增大,说明降温平衡向正反应方向移动,则正反应为放热反应,ΔH0;由图乙,达平衡(v正=v逆)后增大压强v正v逆,说明平衡向正反应方向移动,则正反应是气体分子数减小的反应,a+bc+d,B对。答案:B8.对于达到平衡的可逆反应:X+YW+Z,其他条件不变时,增大压强,正、逆反应速率变化的情况如图所示。下列对X、Y、W、Z四种物质状态的描述正确的是()A.W、Z均为气体,X、Y中只有一种为气体B.X、Y均为气体,W、Z中只有一种为气体C.X、Y或W、Z中均只有一种为气体D.X、Y均为气体,W、Z均为液体或固体解析:由图像可知,增大压强,正、逆反应速率都加快,但正反应速率增大程度大于逆反应速率增大程度,可见化学平衡向正反应方向移动,即正反应是一个体积缩小的反应。A项,若W、Z均为气体,X、Y中只有一种为气体,不符合图像;B项,X、Y均为气体,W、Z中只有一种是气体,符合图像;C项,X、Y或W、Z中均只有一种为气体,则加压平衡不移动,不符合图像;D项,若生成物均为液体或固体,则加压时逆反应速率不发生变化,不符合图像。答案:B9.反应N2O4(g)2NO2(g)在温度为T1、T2(T2T1)时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化如图所示。下列说法正确的是()A.由图可知B点时平衡常数与C点时相同B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅C.A、C两点气体的平均相对分子质量:ACD.保持容器体积不变,再充入N2O4气体,平衡逆向移动解析:由于B点和C点对应的温度不同,因此平衡常数也不同,A错。由A→C的过程,为增大压强的过程,若平衡不移动,则颜色加深,根据靳夏特列原理,平衡移动只能减弱这种改变,故C点混合气体的颜色深,A点浅,B错。保持容器体积不变,再充入N2O4气体,相当于增大反应物浓度,化学平衡应向正反应方向移动,D错。答案:C10.(2011·全国卷Ⅰ)在容积可变的密闭容器中,2molN2和8molH2在一定条件下发生反应,达到平衡时,H2的转化率为25%,则平衡时氮气的体积分数接近于()A.5%B.10%C.15%D.20%解析:本题考查化学平衡的计算,意在考查考生的计算能力。N2+3H22NH3起始物质的量/mol280转化物质的量/mol2/324/3平衡物质的量/mol4/364/3同温同压下,气体的体积比等于其物质的量之比,故平衡时氮气的体积分数为4/34/3+6+4/3×100%≈15%。答案:C二、非选择题(本题包括4小题,共50分)11.(8分)反应A(s)+2B(g)2C(g)在密闭容器中达到平衡。(1)若升高温度能使C的物质的量减少,则正反应是________热反应;(2)若增加A的物质的量,平衡________移动;(3)若增大压强,则平衡________移动;(4)若增加C的浓度,则B(g)的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)。解析:(1)升温时C的物质的量减小,说明平衡向逆反应方向移动,故正反应为放热反应。(2)A为固体,增加A的用量,A的浓度不改变,平衡不移动。(3)该反应为体积不变的反应,加压,平衡不移动。(4)增大C的浓度,使平衡向逆反应方向移动,B的转化率应减小。答案:(1)放(2)不(3)不(4)减小12.(14分)由于温室效应和资源短缺等问题,如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用,引起了全国的普遍重视,目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),图1表示该反应进行过程中能量(单位为kJ·mol-1)的变化。(1)关于该反应的下列说法中,正确的是________。A.ΔH0,ΔS0B.ΔH0,ΔS0C.ΔH0,ΔS0D.ΔH0,ΔS0(2)该反应平衡常数K的表达式为__________________________________________。(3)温度降低,平衡常数K________(填“增大”“不变”或“减小”)。(4)为探究反应原理,现进行如下实验:在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图2所示。从反应开始到平衡,用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=________mol·L-1·min-1,氢气的转化率为________。(5)下列措施能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的有________。A.升高温度B.加入催化剂C.将H2O(g)从体系中分离出来D.再充入1molCO2和3molH2E.充入He(g),使体系内总压强增大解析:由图可知该反应物的总能量高于生成物的总能量,所以该反应属于放热反应,所以降低温度,平衡向正反应方向移动,生成物的浓度增大,反应物的浓度减小,平衡常数增大;反应过程中消耗的CO2与H2的物质的量之比为1∶3,故消耗n(H2)=3×(1mol-0.25mol)=2.25mol,v(H2)=2.25mol÷(1L×10min)=0.225mol·L-1·min-1,氢气的转化率为(2.25mol÷3mol)×100%=75%。(5)欲使n(CH3OH)/n(CO2)增大,需改变条件,使平衡正向移动。升高温度,平衡逆向移动,故A项不正确;加入催化剂,只能改变达到平衡的时间,不影响平衡移动,故B项不正确;将H2O(g)从体系中分离出来,平衡正向移动,C项正确;再充入1molCO2和3molH2,相当于增大压强,平衡正向移动,D项正确;充入He(g),对反应体系各物质浓度没有影响,平衡不移动,故E项不正确。答案:(1)C(2)cCH3OH·cH2OcCO2·c3H2(3)增大(4)0.22575%(5)CD13.(12分)(2011·东城模拟)现有反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH0。在850℃时,K=1。(1)若升高温度到950℃,达到平衡时,K________1(填“大于”、“小于”或“等于”)。(2)在850℃时,若向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0molCO、3.0molH2O(g)、1.0molCO2和xmolH2,则:当x=5.0时,上述反应向________(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。若要使上述反应开始向正反应方向进行,则x应满足的条件是________________________________________________________________________。(3)在850℃时,若设x=5.0和x=6.0,其他物质的投放量不变,当上述反应达到平衡后,测得H2的体积分数分别为a%、b%,则a________b(填“大于”、“小于”或“等于”)。解析:(1)对于CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),正反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,K变小。(2)当x=5.0时,依据Q=cCO2·cH2cCO·cH2O则有Q=5.0×1.03.0×1.01,此时生成物的浓度偏大,而在同一温度下平衡常数保持不变,则必然随着反应的进行,生成物的浓度降低,平衡逆向移动;若要使平衡正向移动,则有Q=x×1.03.0×1.01,即x3时,可使平衡正向移动。(3)可逆反应在一定条件下达到化学平衡:当x=5.0时,由(2)知平衡逆向移动:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)起