2020高考化学二轮复习能力提升训练7化学反应速率和化学平衡含解析

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文档介绍

2020高考化学二轮复习能力提升训练7化学反应速率和化学平衡含解析

能力提升训练(7)‎ ‎1.下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是( B )‎ A.调味剂 B.抗氧化剂 C.增稠剂 D.着色剂 解析:调味剂是为了增加食品的味道,与反应速率无关,A项错误;抗氧化剂能阻止或延缓食品的氧化变质,与反应速率有关,B项正确;增稠剂可以提高食品的黏稠度,使食品加工体系更趋于稳定状态,与反应速率无关,C项错误;着色剂是为了给食品添加某种颜色,与反应速率无关,D项错误。‎ ‎2.2SO2(g)+O2(g)===2SO3(g) ΔH=-198 kJ·mol-1,在V2O5存在时,该反应机理为V2O5+SO2===2VO2+SO3(快) 4VO2+O2===2V2O5(慢)。下列说法正确的是( C )‎ A.反应速率主要取决于V2O5的质量 B.VO2是该反应的催化剂 C.该反应逆反应的活化能大于198 kJ·mol-1‎ D.升高温度,该反应的ΔH增大 解析:V2O5为固体,浓度为定值,故其质量对反应速率无影响,A项错误;两个方程式相加可知,V2O5是该反应的催化剂,B项错误;该反应放热,故其逆反应的活化能大于反应热的值,C项正确;ΔH只与始态和终态有关,与温度无关,D项错误。‎ ‎3.一定条件下,溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如图所示。下列叙述正确的是( B )‎ A.在0~50 min之间,pH=7时R的降解率比pH=2时的降解率大 B.溶液酸性越强,R的降解速率越快 C.R的起始浓度越小,降解速率越大 D.在20~25 min,pH=10时,R的平均降解速率为0.04 mol·L-1·min-1‎ 解析:从图中可以看出,pH=2和pH=7在50 min时,R的浓度都等于零,降解率为100%,A项错误;溶液酸性越强,pH越小,单位时间内R的浓度变化越大,降解速率越快,B项正确;反应物的浓度越大,反应速率越快,C项错误;在20~25 min,pH=10时,R的浓度变化量为(0.6-0.4)×10-4 mol·L-1=0.2×10-4 mol·L-1,则v(R)=0.2×=0.04×10-4 mol·L-1·min-1,D项错误。‎ ‎4.(2019·福建厦大附中一模)将4 mol A(g)和2 mol B(g)在2 L的恒容密闭容器中混合并在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g)2C(g) ΔH<0;反应2‎ 11‎ ‎ s后测得C的浓度为0.6 mol/L。下列说法中正确的是( D )‎ A.2 s后物质A的转化率为70%‎ B.当各物质浓度满足c(A)=2c(B)=c(C)时,该反应达到了平衡状态 C.达到平衡状态时,增加A的物质的量,A和B转化率都提高 D.达到平衡状态时,升高温度,则该化学平衡向左移动,同时化学平衡常数K减小 解析:2 s后C的物质的量为1.2 mol,消耗A 1.2 mol,故A的转化率为30%,A项错误;反应达到平衡时各物质的浓度与化学计量数没有必然联系,B项错误;增加A的物质的量,A的转化率减小,B的转化率增大,C项错误;由于ΔH<0,所以升高温度,该化学平衡向左移动,同时化学平衡常数K减小,D项正确。‎ ‎5.某1 L固定容积的密闭容器中,1 mol A(g)与1 mol B(g)在催化剂作用下加热到500 ℃发生反应:A(g)+B(g)C(g)+2D(s) ΔH>0,下列有关说法正确的是( D )‎ A.升高温度,v正增大,v逆减小 B.平衡后再加入1 mol B,上述反应的ΔH增大 C.通入惰性气体,压强增大,平衡向逆反应方向移动 D.若B的平衡转化率为50%,则该反应的平衡常数等于2‎ 解析:本题主要考查化学平衡理论,意在考查考生对化学平衡知识的综合运用能力。升高温度,v正和v逆都增大,A项错误;平衡移动与ΔH无关,B项错误;通入惰性气体,压强增大,但反应物和生成物浓度均保持不变,平衡不移动,C项错误。‎ ‎6.以二氧化碳和氢气为原料制取乙醇的反应为2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g) ΔH<0。某压强下的密闭容器中,按CO2和H2的物质的量比为1∶3投料,不同温度下平衡体系中各物质的物质的量百分数(y%)随温度(T/K)变化如图所示。下列说法正确的是( C )‎ A.A点的平衡常数小于B点 B.B点,v正(CO2)=v逆(H2O)‎ C.A点,H2和H2O物质的量相等 D.其他条件恒定,充入更多H2,v(CO2)不变 解析:A项,从图象可知,温度越高H2的含量越大,说明升高温度,平衡逆向移动,即升高温度平衡常数减小,A点→B点,温度升高,故平衡常数KA>KB,A错误;B项,B点,v正(CO2)∶v逆(H2O)=2∶3,B错误;C项,根据图象分析,A、B点所在的曲线表示的是生成物H2O的物质的量百分数随温度的变化情况,在A点时,H2和H2O物质的量分数相同,即H2和H2O物质的量相等,正确;D项,其他条件恒定,充入更多H2,增大反应物的浓度则正反应速率增大,所以v(CO2)也增大,D错误。‎ 11‎ ‎7.(2019·山东济宁一模)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>0‎ T1温度时,向密闭容器中通入N2O5,部分实验数据见下表:‎ 时间/s ‎0‎ ‎500‎ ‎1 000‎ ‎1 500‎ c(N2O5)/(mol·L-1)‎ ‎5.00‎ ‎3.52‎ ‎2.50‎ ‎2.50‎ 下列说法中不正确的是( C )‎ A.T1温度下,500 s时O2的浓度为0.74 mol·L-1‎ B.平衡后其他条件不变,将容器的体积压缩到原来的,则再平衡时c(N2O5)>5.00 mol·L-1‎ C.T1温度下的平衡常数为K1,T2温度下的平衡常数为K2,若T1>T2,则K15.00 mol·L-1,B正确;若T1>T2,T1→T2,温度降低,平衡向放热反应方向移动,即逆向移动,则K1>K2,C错误;平衡时,c(N2O5)=2.50 mol·L-1,c(NO2)=2Δc(N2O5)=2×(5.00-2.50) mol·L-1=5.00 mol·L-1,c(O2)=Δc(N2O5)=1.25 mol·L-1,则K1===125,平衡时N2O5的转化率为=0.5,D正确。‎ ‎8.(2019·福建质量检查)甲、乙两个密闭容器中均发生反应:C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g) ΔH>0,有关实验数据如表所示:‎ 下列说法正确的是( B )‎ A.T12n(H2)乙,说明T1>T2,因为该反应为吸热反应,升高温度有利于平衡正向移动,A项错误;乙容器中反应达平衡时,c(H2O)=0.8 mol·L-1、c(CO2)=0.6 mol·L-1、c(H2)=1.2 mol·L-1,K2===1.35 mol·L-1,B项正确;容器容积不变,正反应方向气体的质量增大,因此反应正向进行时混合气体的密度增大,C项错误;乙容器中,3 min内H2O减少了1.2 mol,而前1.5 min内反应速率大于后1.5 min内反应速率,故前1.5 min内H2O的物质的量减小得快,反应进行到1.5 min时,n(H2O)<1.4 mol,D项错误。‎ ‎9.加热N2O5依次发生的分解反应为 ‎①N2O5(g)N2O3(g)+O2(g)‎ ‎②N2O3(g)N2O(g)+O2(g)‎ 在容积为2 L的密闭容器中充入8 mol N2O5,加热到t ℃,达到平衡状态后O2为9 mol,N2O3为3.4 mol。则t ℃时反应①的平衡常数为( B )‎ A.10.7 B.8.5‎ C.9.6 D.10.2‎ 解析:N2O5(g)N2O3(g)+O2(g)‎ ‎ x     x     x N2O3(g)N2O(g)+O2(g)‎ ‎ y      y   y 由题意 解之,x=6.2 mol,y=2.8 mol,则K==8.5。‎ ‎10.已知298 K时,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-197 kJ·mol-1,在相同温度下,向密闭容器中通入2 mol SO2和1 mol O2,达到平衡时放出热量Q1;向另一体积相同的密闭容器中通入1 mol SO2和0.5 mol O2,达到平衡时放出热量Q2。则下列关系正确的是( C )‎ A.2Q2=Q1 B.2Q2>Q1‎ C.2Q2a1=2a2‎ C.a2>a1>197 kJ D.2a2a1=2a2,故选B。‎ ‎12.(2019·湖北枣阳月考)将E(s)和F(g)加入密闭容器中,在一定条件下发生反应:E(s)+4F(g)G(g),已知该反应的平衡常数如表所示。下列说法正确的是( D )‎ 温度/℃‎ ‎25‎ ‎80‎ ‎230‎ 平衡常数/(L3·mol-3)‎ ‎5×104‎ ‎2‎ ‎1.9×10-5‎ A.上述反应是熵增反应 B.25 ℃时,反应G(g)E(s)+4F(g)的平衡常数是0.5 mol3·L-3‎ C.在80 ℃时,测得某时刻,F、G的浓度均为0.5 mol·L-1,则此时v正>v逆 D.恒温恒容下,向容器中再充入少量G(g),达新平衡时,G的体积百分含量将增大 解析:由化学方程式可知,该反应为反应后气体分子总数减小的反应,故该反应为熵减反应,A项错误;正反应和逆反应的平衡常数互为倒数,故25 ℃时,反应G(g)E(s)+4F(g)的平衡常数是2×10-5 mol3·L-3,B项错误;80 ℃时,浓度商为=8 L3·mol-3>2 L3·mol-3,平衡逆向移动,v逆>v正,C项错误;可逆反应中,加入一种物质,反应向消耗这种物质的方向移动,但加入后的物质不能完全转化,D项正确。‎ ‎13.在温度、容积相同的3个密闭容器中,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的有关数据如下[已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1],下列说法正确的是( D )‎ 容器 甲 乙 丙 反应物投入量 ‎1 mol N2、‎ ‎3 mol H2‎ ‎2 mol NH3‎ ‎4 mol NH3‎ NH3的浓度/‎ mol·L-1‎ c1‎ c2‎ c3‎ 反应的能量变化 放出a kJ 吸收b kJ 吸收c kJ 体系压强(Pa)‎ p1‎ p2‎ p3‎ 反应物转化率 α1‎ α2‎ α3‎ A.2c1>c3 B.a+b>92.4‎ C.2p22c1,错误;B项,甲投入1 mol N2、3 mol H2,乙中投入2 mol NH3,则甲与乙是完全等效的,根据盖斯定律可知,甲与乙的反应的能量变化之和为92.4 kJ,故a+b=92.4,错误;C项,丙容器反应物投入4 mol NH3,是乙的二倍,若平衡不移动,丙中压强为乙的二倍,由于丙中相当于增大压强,平衡正向移动,所以丙中压强减小,小于乙的2倍,即2p2>p3,错误;D项,丙容器反应物投入4 mol NH3,是乙的二倍,若平衡不移动,转化率α1+α3=1,由于丙中相当于增大压强,平衡向着正向移动,氨气的转化率减小,所以转化率α1+α3<1,正确。‎ ‎14.向恒温恒容(2L)的密闭容器中充入2 mol SO2和一定量的O2发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-197.74 kJ·mol-1,4 min后达到平衡,这时c(SO2)=0.2 mol·L-1,且SO2和O2的转化率相等。下列说法中,不正确的是( A )‎ A.2 min时,c(SO2)=0.6 mol·L-1‎ B.用O2表示4 min内的反应速率为0.1 mol·L-1·‎ min-1‎ C.再向容器中充入1 mol SO3,达到新平衡,n(SO2)∶n(O2)=2∶1‎ D.4 min后,若升高温度,平衡向逆反应方向移动,平衡常数K减小 解析:设氧气的初始浓度是x mol·L-1,则 ‎2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)‎ 初始浓度(mol·L-1) 1 x 0‎ 变化浓度(mol·L-1) 0.8 0.4 0.8‎ 平衡浓度(mol·L-1) 0.2 x-0.4 0.8‎ SO2和O2的转化率相等,则0.4/x=0.8,‎ 解得x=0.5。‎ A项,0~4 min内,二氧化硫的反应速率=0.8 mol·L-1÷4 min=0.2 mol·L-1·min-1,前2 min反应速率大于0.2 mol·L-1·min-1,所以2 min时,c(SO2)<0.6 mol·L-1,错误;B项,用O2表示4 min内的反应速率为0.4 mol·L-1÷4 min=0.1 mol·L-1·min-1,正确;C项,再向容器中充入1 mol SO3,生成二氧化硫和氧气的物质的量之比不变,达到新平衡,二者的物质的量之比不变,即n(SO2)∶n(O2)=2∶1,正确;D项,正反应是放热反应,4 min后,若升高温度,平衡向逆反应方向移动,K会减小,正确。‎ ‎15.氨气是工业制硝酸的主要原料之一,催化氧化步骤中发生的主要反应如下:‎ Ⅰ.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)‎ ΔH=-906 kJ·mol-1‎ Ⅱ.4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)‎ ΔH=-126 kJ·mol-1‎ 将固定比例NH3和O2的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器,反应产率与温度的关系如图1所示。‎ 11‎ ‎(1)催化氧化步骤中,最适宜的温度为T2(填“T1”或“T2”)。‎ ‎(2)低于T1 ℃时,NO的产率较低的原因为温度较低时,反应速率慢,同时部分反应物生成N2。‎ ‎(3)高于T2 ℃时,NO的产率降低的可能原因为AB(填字母)。‎ A.催化剂活性降低 B.平衡常数减小 C.反应活化能增大 D.氨气溶于水 ‎(4)T2 ℃(T1>T2)时,向20 L恒容密闭容器中充入2 mol NH3和2.75 mol O2,发生反应Ⅰ。反应过程中各物质的物质的量随时间(t)变化的关系如图2所示。T2 ℃时,该反应的平衡常数K=0.075;5 min时,改变了某一外界条件,所改变的条件可能为升高温度或缩小容器容积。‎ 解析:(1)制硝酸用NH3和氧气反应生成NO,NO与O2反应生成NO2,NO2与水反应生成硝酸。T2时NO的产率最高,因此最适宜的温度是T2。‎ ‎(2)低于T1 ℃时,反应速率慢,同时部分反应物转化为N2造成NO的产率较低。‎ ‎(3)A项,催化剂活性受温度影响,在一定温度时催化剂催化效率最高,超过此温度催化剂的活性降低,正确;B项,根据反应方程式生成NO是放热反应,升高温度,平衡逆向进行,平衡常数减小,正确;C项,活化能的大小不影响平衡移动,错误;D项,这里的水为气态,所以氨气溶于水是错的。‎ ‎(4)根据图2,4 min时达到平衡,c(NH3)=c(NO)=1/20 mol·L-1,c(O2)=c(H2O)=1.5/20 mol·L-1,根据化学平衡表达式K=代入数据,计算得K=0.075。‎ 由图知氨气和氧气的物质的量增大,NO和H2O(g)的物质的量减小,说明改变这一条件平衡向逆反应方向移动,即升高温度或缩小容器容积。‎ ‎16.在密闭容器中按n(CH3OH)∶n(CO2)=2∶1,投料发生反应2CH3OH(g)+CO2(g)CH3OCOOCH3(g)+H2O(g) ΔH=-15.5 kJ·mol-1,一定条件下,平衡时CO2的转化率如图所示,则:‎ ‎(1)v(A)、v(B)、v(C)由快到慢的顺序为v(C)>v(B)>v(A)。‎ ‎(2)K(A)、K(B)、K(C)由大到小的顺序为K(A)=K(B)>K(C)。‎ ‎(3)下列能说明在A点条件下反应达到平衡状态的是D。‎ A.2v正(CH3OH)=v逆(CO2)‎ 11‎ B.CH3OH与CO2的物质的量之比保持不变 C.容器内气体的密度保持不变 D.各组分的物质的量分数保持不变 解析:(1)温度越高反应速率越快,C点对应温度最高,所以v(C)最快;通过反应2CH3OH(g)+CO2(g)CH3OCOOCH3(g)+H2O(g)可知,该反应是一个气体体积减小的可逆反应,在同一温度下,反应由A→B,二氧化碳的转化率增大,增大压强,平衡右移,因此p1v(B)>v(A)。‎ ‎(2)K只是温度的函数,C点对应温度最高,A、B两点对应温度相同,且低于C点;由图可知温度升高,二氧化碳的转化率减小,该反应为放热反应,温度升高,K减小;所以K(A)、K(B)、K(C)由大到小的顺序为K(A)=K(B)>K(C)。‎ ‎(3)甲醇与二氧化碳反应如下:2CH3OH(g)+CO2(g)CH3OCOOCH3(g)+H2O(g);根据速率之比等于化学计量数之比,因此满足v正(CH3OH)=2v逆(CO2)反应才能达到平衡状态,A错误;在密闭容器中按n(CH3OH)∶n(CO2)=2∶1投料,CH3OH与CO2均为反应物,二者反应按化学计量数之比进行,因此CH3OH与CO2的物质的量之比始终保持不变,不能确定反应达到平衡状态,B错误;反应前后气体的总质量不变,容器的体积不变,混合气体的密度恒为定值,不能判断反应达到平衡状态,C错误;各组分的物质的量分数保持不变,反应达到平衡状态,D正确。‎ ‎17.乙炔(CH≡CH)是重要的化工原料,广泛应用于焊接、燃料电池及有机合成等。‎ ‎(1)乙炔空气燃料电池是一种碱性(20%~30%的KOH溶液)燃料电池。电池放电时,负极的电极反应式为C2H2-10e-+14OH-===2CO+8H2O。‎ ‎(2)科学家利用“组合转化技术”,将乙炔燃烧产物CO2转化成乙烯,反应式为:‎ ‎6H2(g)+2CO2(g)CH2===CH2(g)+4H2O(g)‎ 下图为温度对CO2平衡转化率、催化剂催化效率的影响。下列说法正确的是①③⑤(填序号)。‎ ‎①250 ℃时,催化剂的催化效率最高 ‎②随着温度升高,乙烯的产率增大 ‎③M点平衡常数比N点平衡常数大 ‎④N点正反应速率一定大于M点正反应速率 ‎⑤增大压强可提高乙烯的体积分数 ‎(3)甲烷裂解法制取乙炔的反应方程式为2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)。‎ 已知:‎ CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)‎ 11‎ ΔH1=a kJ·mol-1 ①‎ C2H2(g)+2.5O2(g)===2CO2(g)+H2O(l)‎ ΔH2=b kJ·mol-1 ②‎ ‎2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)‎ ΔH3=c kJ·mol-1 ③‎ 则2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)‎ ΔH=(2a-b-1.5c) kJ·mol-1‎ ‎(4)哈斯特研究发现:甲烷裂解时,几种气体平衡时分压(Pa)与温度(℃)之间的关系如图所示。甲烷裂解可能发生的反应有:‎ ‎2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g),‎ ‎2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)。‎ ‎①1 725 ℃时,向1 L恒容密闭容器中充入0.3 mol CH4,达到平衡时,测得c(C2H2)=c(CH4)。则CH4生成C2H2的平衡转化率为62.5%;‎ ‎②1 725 ℃时,反应2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)的平衡常数Kp=1×1013Pa2(用平衡分压代替平衡浓度);‎ ‎③由图可知,甲烷裂解制乙炔有副产物乙烯生成。为提高甲烷制乙炔的产率,除改变温度外,还可采取的措施有充入适量的乙烯。‎ 解析:(1)乙炔空气燃料电池放电时,负极上乙炔失电子和氢氧根离子反应生成CO和水,正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子。‎ ‎(2)由图象可知,250 ℃时催化剂的催化效率最高,故①正确;②升高温度二氧化碳的平衡转化率降低,则升温平衡逆向移动,乙烯的产率减小,故②不正确;③升高温度二氧化碳的平衡转化率降低,则升温平衡逆向移动,所以M点化学平衡常数大于N点,故③正确;④N点的温度高,但催化剂的催化效率低,M点的催化剂的催化效率高,但温度低,所以N点正反应速率不一定大于M点正反应速率,故④不正确;⑤增大压强化学平衡向气体体积减小的方向移动,即向正反应方向移动,所以增大压强可提高乙烯的体积分数,故⑤正确。‎ ‎(3)根据盖斯定律,由①×2-②-③×可得2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g) ΔH=(2a-b-1.5c) kJ·mol-1。‎ ‎(4)①1 725 ℃时,设有n1 mol CH4转化为C2H2,根据方程式2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)可得n(C2H2)=0.5n1 mol;设有n2 mol CH4转化为C2H4,根据方程式2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)可得n(C2H4)=0.5n2 mol。已知1 725 ℃时,c(C2H2)=c(CH4),所以可得①0.5n1=0.3-n1-n2;由图象可知p(C2H4)=10 Pa、p(C2H2)=102Pa,由压强之比等于物质的量之比可得②==10,由①和②联立可解得n1= mol,n2= mol。所以CH4生成C2H2‎ 11‎ 的转化率=×100%=62.5%。‎ ‎②1 725 ℃时,由图象可知,p(CH4)=102 Pa、p(C2H2)=102 Pa、p(H2)=105 Pa,Kp===1×1013 Pa2。‎ ‎③甲烷裂解制乙炔有副产物乙烯生成,充入适量的乙烯,可抑制甲烷向乙烯的转化,从而提高甲烷制乙炔的转化率。‎ ‎18.(2019·江西调研四)防治雾霾天气的主要措施有机动车临时交通管制、工矿企业停业限产、扬尘污染控制等。‎ ‎(1)PM2.5是环保部门监测空气质量的重要指标。将某PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样,测得试样中无机离子(OH-忽略不计)的种类和平均浓度如下表:‎ 离子种类 Na+‎ NH SO NO 浓度(mol/L)‎ ‎2.0×10-6‎ ‎2.8×10-5‎ ‎3.5×10-5‎ ‎6.0×10-5‎ 则试样的pH为4。‎ ‎(2)雾霾的主要成分之一是来自汽车尾气中的氮氧化物,研究表明CH4可以消除汽车尾气中氮氧化物的污染。‎ ‎①CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)‎ ΔH=-889.6 kJ·mol ‎②N2(g)+2O2(g)===2NO2(g)‎ ΔH=+67.2 kJ/mol ‎③2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-56.9 kJ/mol 写出甲烷气体催化还原N2O4气体生成稳定的单质气体、二氧化碳气体和液态水的热化学方程式:CH4(g)+N2O4(g)===N2(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-899.9 kJ/mol。‎ ‎(3)一定条件下,以CO和H2合成清洁能源CH3OH,其热化学方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH,CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示:‎ ‎①该可逆反应的ΔH<0(填“>”“<”或“=”)。A、B、C三点对应的平衡常数KA、KB、KC的大小关系是KA=KB>KC。压强:p1”“<”或“=”)。在T1条件下,由D点到B点过程中,正、逆反应速率之间的关系:v(正)>v(逆)(填“>”“<”或“=”)。‎ ‎②若在恒温恒容条件下进行上述反应,能表示该可逆反应达到平衡状态的是AC(填字母)。‎ A.CO的体积分数保持不变 B.容器内混合气体的密度保持不变 11‎ C.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变 D.单位时间内消耗CO的浓度等于生成CH3OH的浓度 ‎③向恒压密闭容器中充入2 mol CO和4 mol H2,在p2、T2条件下达到平衡状态C点,此时容器容积为2 L,则在该条件下反应的平衡常数K为1。‎ 解析:(1)由电荷守恒可知,试样中还应有较多的H+(OH-忽略不计),根据电荷守恒有c(H+)+c(Na+)+c(NH)=2c(SO)+c(NO),c(H+)=(2×3.5×10-5+6.0×10-5-0.2×10-5-2.8×10-5) mol/L=1.0×10-4 mol/L,则pH=4。(2)甲烷还原N2O4生成的稳定的单质气体是N2,根据盖斯定律,①-②-③得:CH4(g)+N2O4(g)===N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)‎ ΔH=-899.9 kJ/mol。(3)①由题图可知,温度升高,CO的平衡转化率降低,说明升高温度平衡逆向移动,所以该反应是放热反应,ΔH<0;温度升高,平衡常数减小,且平衡常数只与温度有关,由于温度A=BKC;温度相同时,增大压强,平衡正向移动,CO的平衡转化率增大,温度同为T1时,B点转化率大于A点转化率,所以p1v(逆)。③由题图可知,C点CO的平衡转化率是0.5,则 ‎     CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)‎ 起始(mol) 2 4 0‎ 转化(mol) 1 2 1‎ 平衡(mol) 1 2 1‎ 平衡时容器容积为2 L,则c(CO)平=0.5 mol/L,c(H2)平=1 mol/L,c(CH3OH)平=0.5 mol/L,K===1。‎ 11‎
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