2019高考热点训练化学平衡专题训练

2019高考热点训练化学平衡专题训练

高三化学限时训练 征服高考化学计算题之 化学平衡一 1.（全国 1）. 采用 N2O5 为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术，在含能材料、医药等工业中得到广 泛应用。回答下列问题 （2）F. Daniels 等曾利用测压法在刚性反应器中研究了 25℃时 N2O5(g)分解反应： 其中 NO2 二聚为 N2O4 的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强 p 随时间 t 的变化如下表所示（t=∞ 时，N2O4(g)完全分解）： t/min 0 40 80 160 260 1300 1700 ∞ p/kPa 35.8 40.3 42.5. 45.9 49.2 61.2 62.3 63.1 ①已知：2N2O5(g)＝2N2O4(g)+O2(g) ΔH1=−4.4 kJ·mol−1 2NO2(g)＝N2O4(g) ΔH 2=−55.3 kJ·mol−1 则反应 N2O5(g)＝2NO2(g)+ O2(g)的ΔH =_______ kJ·mol−1。 ②研究表明，N2O5(g)分解的反应速率 。t=62 min 时，测得体系中 pO2=2.9 kPa，则此时的 =________ kPa，v=_______kPa·min−1。 ③若提高反应温度至 35℃，则 N2O5(g)完全分解后体系压强p(35℃)____63.1 kPa（填“大于”“等于” 或“小于”），原因是________。 ④25℃时 N2O4(g) 2NO2(g)反应的平衡常数 Kp=_______kPa（Kp 为以分压表示的平衡常数，计 算结果保留 1 位小数）。 2.（全国 2）. CH4-CO2 催化重整不仅可以得到合成气（CO 和 H2），还对温室气体的减排具有重要 意义。回答下列问题： （1）CH4-CO2 催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。 已知：C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-75 kJ·mol−1 C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-394 kJ·mol−1 C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH=-111 kJ·mol−1 该催化重整反应的ΔH==______ kJ·mol−1。有利于提高 CH4 平衡转化率的条件是____（填标号）。 A．高温低压 B．低温高压 C．高温高压 D．低温低压 某温度下，在体积为 2 L 的容器中加入 2 mol CH4、1 mol CO2 以及催化剂进行重整反应，达到平 衡时 CO2 的转化率是 50%，其平衡常数为_______mol2·L−2。 （2）反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。 相关数据如下表： 积碳反应 CH4(g)=C(s)+2H2(g) 消碳反应 CO2(g)+C(s)=2CO(g) ΔH/(kJ·mol−1) 75 172 活化能/ (kJ·mol−1) 催化剂 X 33 91 催化剂 Y 43 72 ①由上表判断，催化剂 X____Y（填“优于”或“劣于”），理由是 _________________。在反应进料气组成、压强及反应时间相同 的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。 升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数（K）和 速率（v）的叙述正确的是________填标号）。 A．K 积、K 消均增加 B．v 积减小，v 消增加 C．K 积减小，K 消增加 D．v 消增加的倍数比 v 积增加的倍数大 ②在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为 v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5（k 为速率常数）。在 p(CH4)一定时，不同 p(CO2 下积碳量随时间的变化趋势如图所示，则 pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2) 从大到小的顺序为________________。 3.（全国 3）. 三氯氢硅（SiHCl3）是制备硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题： （1）SiHCl3 在常温常压下为易挥发的无色透明液体，遇潮气时发烟生成(HSiO)2O 等，写出该反应 的化学方程式__________。 （2）SiHCl3 在催化剂作用下发生反应： 2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+ SiCl4(g) ΔH1=48 kJ·mol−1 3SiH2Cl2(g) SiH4(g)+2SiHCl3 (g) ΔH2=−30 kJ·mol−1 则反应 4SiHCl3(g) SiH4(g)+ 3SiCl4(g)的ΔH=__________ kJ·mol−1。 （3）对于反应 2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)，采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂，在 323 K 和 343 K 时 SiHCl3 的转化率随时间变化的结果如图所示。 ①343 K 时反应的平衡转化率α=_________%。平衡常数 K343 K=__________（保留 2 位小数）。 ②在 343 K 下：要提高 SiHCl3 转化率，可采取的措施是___________；要缩短反应达到平衡的时间， 可采取的措施有____________、___________。 ③比较 a、b 处反应速率大小：υa________υb（填“大于”“小 于”或“等于”）。反应速率υ=υ正−υ逆 = − ，k 正、k 逆分别为正、逆向 反应速率常数，x 为物质的量分数，计算 a 处 =__________（保留 1 位小数）。 4.（18 淄博二模）27(14 分)．(1)在一定条件下：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)，在两个均为 2L 的密闭容器中以不同的氢碳比[n(H2O)/n(CO)]充入 H2O(g)和 CO，CO 的平衡转化率α(CO)与温 度的关系如下图所示。 ①P 点平衡常数 K= 。 ②氢碳比 X 2.0(填“>”或“<”或“=”)，判断的理由是 。 ③下列能提高 CO 平衡转化率的措施有 。 A．使用高效催化剂 B．通入 He 气体使体系的压强增大 C．降低反应温度 D．投料比不变，增加反应物的浓度 (2)已知：反应 I：4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) △H<0 反应 II：4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g)+6H2O(g) △H<0 氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应 I 和Ⅱ。为分析该催化剂对该 反应的选择性，在 1L 密闭容器中充入 1molNH3 和 2molO2，反应关系 如右图，该催化剂在高温时选择反应 (填“I”或“II”)。520℃时， 4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g)+6H2O(g)的平衡常数 K= (只需列出数字计算式)。 5.（18 烟台模拟） 高三化学限时训练 征服高考化学计算题之 化学平衡二 5.（18 烟台模拟） 6. （ 18 潍 坊 模 拟 ） (2) 焦 炭 催 化 还 原 二 氧 化 硫 的 化 学 方 程 式 为 2C(s)+2SO2(g) S2(g)+2CO2(g)。一定压强下，向 1L 密闭容器中充入足量的焦炭和 1molSO2 发生反 应，测得 SO2 的生成速率与 S2(g)的生成速 率随温度变化的关系如图所示： ①A、B、C、D 四点对应的状态中，达到平衡状 态的有_____________(填字母)。 ②该反应的△H_____0(填“>”“<”或“=”)。 ③ 下 列 措 施 能 够 增 大 SO2 平 衡 转 化 率 的 是 ______________。 A．降低温度 B．增加 C 的量 C．减小容器体积 D．添加高效催化剂 (3) 用 氨 水 吸 收 SO2 。 25℃ 时 2 ． 0mol·L-1 的 氨 水 中 ， NH3·H2O 的 电 离 度 α=______(  已电离的溶质分子数 原有溶质的分子总数 ×100％)。将含 SO2 的烟气通入该氨水中，当溶液显中性时， 溶 液 中 的     2 3 3 c SO c HSO   =_______ 。 ( 已 知 25℃ ， Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5 ； Ka1(H2SO3)=1.3×10-2 ， Ka2(H2SO3)=6.2×10-8) 7.（泰安）．(11 分)工厂尾气中常含有毒气体 NO，对其转化利用及无害化处理具有重要意义。 I．利用 NO 与 Cl2 在通常条件下反应可制得重要化工原料亚硝酸氯(C1NO)： 2NO(g)+C12(g) 2C1NO(g) (1)在一定温度下，该反应于一恒容密闭容器中达到平衡，继续通入 Cl2，逆反应速率 (填“增大”、 “减小”或“不变”)。 (2)已知几种化学键的键能数据如下表(亚硝酸氯的结构为 C1—N=O)： 2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g) △H= 一 111 kJ·mol-1，则 a= 。 (3)在 1L 的恒容密闭容器中充入 2mol NO(g)和 1mol Cl2(g)，在不同温度下测得 c(C1NO)与时间的关 系如图 A： ①反应开始到 10min 时 NO 的平均反应速率 v(NO)= 。 ②T2 时该反应的平衡常数 K= 。 (4)一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入 NO(g)和 Cl2(g)，平衡时 C1NO 的体积分数 随n(NO)/n(Cl2)的变化图像如图B，则A、B、C三状态中，NO的转化率最大的是 点。当n(NO)/n(Cl2)=1.5 时，达到平衡状态 C1NO 的体积分数可能是 D、E、F 三点中的 点。 8.（省实验）28．(14 分)肌红蛋白(Mb)是由肽链和血红索辅基组成的可结合氧的蛋白，广泛存 在于肌肉中。 I．肌红蛋白与氧气的反应的转化率(α)与氧分压 p(O2)密切相关，存在如下平衡： Mb(aq)十 O2(g) MbO2(aq) 其中，k1 和 k2 分别是正向和逆向反应的速率常数。37℃，反应达平衡时测得的一组实验数据 如图所示。 据此回答下列有关问题： (1)该反应的平衡常数可用如下方式来表示： )()( )( 2 2 OpMbc MbOcK  ，结合图示计算 37℃下该反应 的平衡常数 (提示：注明平衡常数单位)。 (2)用氧分压 p(O2)和平衡常数 K 来表示平衡时肌红蛋白的转化率 。 (3)研究发现，正向反应速率 v 正=k1c(Mb)p(O2)；逆向反应速率 v 逆=k2c(MbO2)。已知 37℃时 k2=60s-1，计算该温度下的速率常数 k1= (提示：注明速率常数单位)。 9.（日照）27．(14 分)NO 是第一个被发现的生命体系气体信号分子，具有舒张血管的功能，化学 性质活泼。 (1)在 298K，101kPa 时，已知： C(s)+O2(g)===CO2(g) △H1=－393．5kJ·mol-1 N2(g)+O2(g)===2NO(g) △H2=+179．5kJ·mol-1 ① 写 出 此 条 件 下 C(s) 与 NO(g) 反 应 生 成 CO2(g) 和 N2(g) 的 热 化 学 方 程 式 ： ____________________________________。 ②现有三个起始体积相同的密闭容器 I、II、III，按如图所示投料，并在 298K 时开始反应，达到 平衡时，下列说法正确的是_________________。(填标号) a．容器 I、II 的正反应速率相同 b．容器 I、III 中，NO 的转化率相同 c．容器 I、II、III 中，混合气体的密度相同 d．容器 I、II、III 中，平衡常数分别为 K1、K2、K3，则 K1=K3>K2 (2)100kPa 时，反应 2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)中 NO 的平衡转化率与温度的关系曲线如图 1 所示， 反应 2NO2(g) N2O4(g)中 NO2 的平衡转化率与温度的关系曲线如图 2 所示。 ①图 1 中 A、B、C 三点表示不同温度、压强下 2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)达到平衡时 NO 的转化 率，则______点对应的压强最大。 ②100kPa、100℃时，反应 2NO2(g) N2O4(g)的平衡常数 Kp=______(用平衡分压代替平衡浓度 计算，分压=总压×物质的量分数，计算结果保留两位有效数字)。 高三化学限时训练 征服高考化学计算题之 化学平衡三 10．(13 分)新旧动能转换工程之一是新能源新材料的挖掘和应用。乙二醇是重要的化工原料，煤 基合成气(CO、H2)间接制乙二醇具有转化率高、回收率高等优点，是我国一项拥有自主知识产权 的世界首创技术，制备过程如下： (1) 请 写 出 煤 基 合 成 气 [n(CO) ： n(H2)=1 ： 2] 与 氧 气 间 接 合 成 乙 二 醇 的 总 热 化 学 方 程 式 ____________________________ ， 已 知 该 反 应 在 较 低 温 条 件 下 能 自 发 进 行 ， 则 该 反 应 的 △H=_____0(填“>”“<”或“=”)。 (2)一定温度下，在 2L 的密闭容器中投入物质的量均为 0．4 mol 的 CO 和 CH3ONO 发生反应Ⅱ， 10min 达到平衡时 CO 的体积分数与 NO 的体积分数相等。 ①下列选项能判断反应已达到化学平衡状态的是________。 a．CO 的质量不再变化 b．混合气体的密度不再变化 c．单位时间内生成 CO 和 NO 的物质的量相等 d．CO 和 CH3ONO 的浓度比不再变化 ②10 min 内该反应的速率 v(NO)=_______；该温度下化学平衡常数 k=_______。若此时向容器中 再通入 0.4mol NO，一段时间后，达到新平衡时 NO 的体积分数与原平衡时相比________(填“增 大”“相等”“减小”或“不能确定”)。 ③若该反应△H<0，在恒容的密闭容器中，反应达平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是 ________(填字母)。 11.（临沂）27．(14 分)氮及其化合物与人类生产、生活密切相关。 (1)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。 已知：CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g) △H=-a kJ·mol-1(a>0) 2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=-b kJ·mol-1(b>0) 若用 CO 还原 NO2 至 N2，当消耗标准状况下 3.36L CO 时，放出的热量为 kJ(用含 有 a 和 b 的代数式表示)。 (2)在 373K 时，向体积为 2L 的恒容真空容器中通入 0.40 mol NO2，发生反应： 2NO2(g) N2O4(g) △H=-57.0 kJ·mol-1。测得 NO2 的体积分数[ (NO2)]与反应时间(t)的关系如 下表： ①0～20 min 内，v(N2O4)= mol·L-1·min-1。 ②上述反应中，v(NO2)=k1·c2(NO2)，v(N2O4)=k2·c(N2O4)，其中 k1、k2 为速率常数，则 373K 时，k1、k2 的数学关系式为 。改变温度至 T1 时 k1=k2，则 T1 373K(填“>”、“<”或“=”)。 (3)连二次硝酸(H2N2O2)是一种二元弱酸。25℃时，向 100 mL 0.1 mol·L-1H2N2O2 溶液中加入 V mL 0.1mol·L-1 NaOH 溶液。(已知 25℃时，连二次硝酸的 Ka1=10-7，Ka2=10-12) ①若 V=100，则所得溶液中 c(H2N2O2) c(N2O22- (填“>”、“<”或“=”)，通过计算解 释原因 。 ②若 V=200，则所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。 12.（济宁） 13.（滨州） 14. 15.（济南） 高三化学限时训练 征服高考化学计算题之 化学平衡四 16.（衡水 3 月 ）氮和碳一样也存在一系列氢化物，如 NH3、N2H4、N3H5、N4H6 等。请回答下列 问题 (1)上述氮的系列氢化物的通式为______________；N3H5 的电子式为_______________。 (2)已知:①4NH3(g)+5O2(g)==4NO(g)+6H2O(g) △H1= a kJ·mol-1 K1 ②4NH3(g)+3O2(g)==2N2(g)+6H2O(g) △H2= b kJ·mol-1 K2 写出 N2 与 O2 反应生成 1mol NO 气体的热化学方程式:________________________________； 该反应式的平衡常数表达式 K=__________ (用含有 K1、K2 的代数式表示)。 (3)已知 NH3·H2O 为一元弱碱，N2H4·H2O 为二元弱碱，N2H4·H2O 在水溶液中的一级电离方 程式为 N2H4·H2O+H2O N2H4·H2O++ OH-，则可溶性盐盐酸肼(N2H6Cl2) 第一步水解的离子方程式为_________________________________________________；溶液 中离子浓度由大到小的顺序为________________________________________________。 (4)如图所示，隔板 I 固定不动，活寨 II 可自由移动，M、N 两个容器中均发生反应:N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g)。向 M、N 中均通入 lmol N2 和 2.3 mol H2。初始时 M、N 容积相同，并保持 温度不变，则达到平衡时 H2 的转化率 aM(H2)_____aN(H2)(填“>”“=”“或”)。达到平衡时测得 容器 N 的容积为 2.0 L，其中含有 0.2 mol NH3，则此条件下该反应的平衡常数 K=__________。 17.（潍坊二模） 18．(15 分)消除氮氧化物、二氧化硫等物质造成的污染是目前研究的重要课题。 (1)工业上常用活性炭还原一氧化氮，其反应为：2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g)。向容积均为 l L 的甲、乙、丙三个恒容恒温容器中分别加入足量的活性炭和一定量的 NO，测得各容器中 n(NO) 随反应时间 t 的变化情况如下表所示： 甲容器反应温度 T℃______400℃(填“>”“<”或“=”)；乙容器中，0~40min 内平均反应速率 v(CO2)=_____；丙容器中达平衡后 NO 的物质的量为 _________mol。 (2)活性炭还原 NO2 的反应为：2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g)，在 恒温条件下，l mol NO2 和足量活性炭发生该反应，测得平衡时 NO2 和 CO2 的物质的量浓度与平衡总压的关系如右上图所示： ①A、B、C 三点中 NO2 的转化率最高的是_________点(填“A”或“B”或“C”)。 ②计算 C 点时该反应的压强平衡常数 KP=_______MPa (Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 19.( 潍坊三模)氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、应用等环节。回答下 列问题: (1)氢气的制备 以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如右图所 示。反应Ⅱ包含两步反应: ①H2SO4(1)=SO3(g)+H2O(g) ΔH=177kJ/mol-1 ②2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g) △H=196kJ/mol-1 写出反应Ⅱ的热化学反应方程式 (2)氢气的应用 CO2 加氢制备甲酸(HCOOH)可用于回收利用 CO2。温度为 T1 时，将等物质的量的 CO2 和 H2 充入 体积为 1L 的密闭容器中发生反应: CO2(g)+H2(g) HCOOH(g) △H,化学平衡常数 K=1 实验测得:v 正=k 正·c(CO2)·c(H2), v 逆=k 逆·c(HCOOH),k 正、k 逆为速率常数。 ①当 CO2 的转化率为 33.3%时，HCOOH 的体积分数为 (保留整数)。 ②T1 时，k 逆= (用 k 正表示)。当升高温度至 T2 时，k 逆=0.9k 正，则△H 0(填“>”、“<" 或“=”)。 20.（15 分）碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题： （1）大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加 MnO2 和 H2SO4，即可得到 I2， 该反应的还原产物为____________。 （2）上述浓缩液中含有 I-、Cl-等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加 AgNO3 溶液，当 AgCl 开 始沉淀时，溶液中 为：_____________，已知 Ksp（AgCl）=1.8×10-10，Ksp（AgI）=8.5×10-17。 （3）已知反应 2HI(g) ===H2(g) + I2(g)的ΔH= +11kJ·mol－1，1mol H2(g)、1mol I2(g)分子中化学键断 裂时分别需要吸收 436kJ、151kJ 的能量，则 1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为_____kJ。 （4）Bodensteins 研究了下列反应：2HI(g) H2(g) + I2(g) 在 716K 时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数 x(HI)与反应时间 t 的关系如下表： t/min 0 20 40 60 80 120 x(HI) 1 0.91 0.85 0.815 0.795 0.784 x(HI) 0 0.60 0.73 0.773 0.780 0.784 ①根据上述实验结果，该反应的平衡常数 K 的计算式为：___________。 ②上述反应中，正反应速率为 v 正= k 正·x2(HI)，逆反应速率为 v 逆=k 逆·x(H2)·x(I2)，其中 k 正、k 逆为 速率常数，则 k 逆为________(以 K 和 k 正表示)。若 k 正 = 0.0027min-1，在 t=40min 时，v 正=________min-1 ③由上述实验数据计算得到 v 正~x(HI)和 v 逆~x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反 应重新达到平衡，相应的点分别为_________________（填字母） 21.(15 分)乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯直接水合法或间接水合法生产。回答下列问题： （1）间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H)。再水解生成乙醇。写 出相应的反应的化学方程式 ________________________ （2）已知： 甲醇脱水反应①2CH3OH(g)＝CH3OCH3(g)＋H2O(g) △H1＝－23.9KJ·mol－1 甲醇制烯烃反应②2CH3OH(g)＝C2H4 (g)＋2H2O(g) △H2＝－29.1KJ·mol－1 乙醇异构化反应③CH3CH2OH(g)＝CH3OCH3(g)) △H3＝+50.7KJ·mol－1 则乙烯气相直接水合反应 C2H4 (g)＋H2O(g)＝C2H5OH(g)的?△H＝ KJ·mol－1 与间接水合法相比，气相直接水合法的优点是： _______________ 。 （3）下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度压强的关系(其中 n(H2O)︰n(C2H4)=1︰1) ①列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中 A 点的平衡常数 K＝ (用平衡分压代替平衡浓度计 算，分压＝总压×物质的量分数) ②图中压强 P1、P2、P3、P4 的大小顺序为： ，理由是： _______________ ______________ _______ __________________ ③气相直接水合法党采用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度 290 ℃，压强 6．9MPa， n(H2O)︰n(C2H4)=0．6︰1。乙烯的转化率为 5℅。若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当 改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有： ______ 、 。 22.（14 分）甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。利用合成气（主要成分为 CO、CO2 和 H2） 在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下： ①CO（g）+2H2（g） CH3OH（g） △H1 ②CO2（g）+3H2（g） CH3OH（g）+H2O（g） △H2 ③CO2（g）+H2（g） CO（g）+H2O（g） △H3 回答下列问题： （1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下： 由此计算△H1＝ _____ kJ·mol-1，已知△H2＝-58kJ·mol-1，则△H3＝ _____ kJ·mol-1。 （2）反应①的化学平衡常数 K 的表达式为 _________ ；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 _______________ 。 （3）合成气的组成 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___ _ _________________ ________________。 23 甲醇是重要的化工原料，又可作为燃料．以 CO2 和 H2 为原料生产甲醇时，同时发生下列两个 反应，反应的热化学方程式如下： I．CO2（g）+3H2（g） CH3OH（g）+H2O（g） △H1=-58.0kJ•mol-1 II．CO2（g）+H2（g） CO（g）+H2O（g） △H2=+41.0kJ•mol-1 （1）上述两个反应中，在热力学上趋势较大的是 ______________（填反应代号）． （2）图 1 中表示反应 II 平衡常数 K 随温度变化关系的曲线为 ________（填曲线标记字母）， 其判断依据是 ________ __________________________________ （3）CO 和 H2 反应也可生成气态甲醇．相关的化学键键能数据如下： 化学键 H-H C-O C≡O H-O C-H E/（kJ•mol-1） 436 343 1076 465 x ①则 x= ________． ②CO 和 H2 生成甲醇的反应，体系总压强为 P MPa 恒定，在温度 T 时，起始 n（CO）/n（H2）=1/2， 若到达平衡时，CO 的转化率为 50%，则平衡常数 Kp= ______________（MPa）-2（用 平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）． （4）某实验室控制 CO2 和 H2 初始投料比为 1：2.2．在相同压强下，发生 I、II 两个反应，经过相 同反应时间测得如下实验数据： T（K） 催化剂 CO2 转化率（%） 甲醇选择性（%） 543 Cat.1 12.3 42.3 543 Cat.2 10.9 72.7 【备注】Cat.1：Cu/ZnO 纳米棒；Cat.2：Cu/ZnO 纳米片；甲醇选择性：转化的 CO2 中生成甲醇的 百分比． ①有利于提高 CO2 转化为 CH3OH 平衡转化率的措施有 ______________． A．使用催化剂 Cat.1 B．增大 CO2 和 H2 的初始投料比 C．使用催化剂 Cat.2 D．投料比不变，增加反应物的浓度 ②在图 2 中分别画出反应 I 在无催化剂、有 Cat.1、有 Cat.2 三种情况下能量与反应过程变化关系 的曲线图． 化学平衡答案 1. (2). 53.1 (3). 30.0 (4). 6.0×10－2 (5). 大于 (6). 温度提高，体积不变，总压强提高； NO2 二聚为放 热反应，温度提高，平衡左移，体系物质的量增加，总压强提高 (7). 13.4 2. (1). 247 (2). A (3). (4). 劣于 (5). 相对于催化剂 X，催化剂 Y 积碳反应的活 化能大，积碳反应的速率小；而消碳反应活化能相对小，消碳反应速率大 (6). AD (7). pc(CO2)、pb(CO2)、pa(CO2) 3. (1). 2SiHCl3+3H2O (HSiO)2O+6HCl (2). 114 (3). ①22 (4). 0.02 (5). ②及 时移去产物 (6). 改进催化剂 (7). 提高反应物压强（浓度） (8). ③大于 (9). 1.3 4. （1）①1/3（2 分，0.33 也得分） ② > （2 分） 在其它条件一定时，提高氢碳比[n(H2O)/n(CO)]有利于提高 CO 的转化率（2 分，在其它条件一定 时也可以回答温度一定时，两个得分点各 1 分，如果只答提高氢碳比[n(H2O)/n(CO)]有利于提高 CO 的转化率得 1 分，其他合理答案也酌情给分） ③ C （1 分） （2）I（1 分） （2 分） 5. （1）①75（2 分） 1.8MPa（2 分） ②＞（1 分） ＞（1 分） ③bd（2 分） （2）20%（2 分） ＜（1 分） （3）2 MPa（2 分） （4）＞ （1 分） 1.25×10-3（2 分） 6. 7. 8.（1）2.00kPa-1 （2）ɑ = （3）120s-1•kPa-1 9. 10. 11. 12. 13. 14.（4）2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.5KJ/mol （2 分） （5）acd （2 分） （6）4P0/45（2 分） 15. 16. (14 分，除注明外，每空 2 分) (1)NnHn-2(1 分) (2)1/2N2(g)+1/2O2(g)==NO(g) △H =1/4(a-b)kJ·mol-1 (K1/K2)(1/4) (3)N2H62++H2O N2H6·H2O++H+ c(Cl-)>c(N2H62+)>c(H+)>c(N2H6·H2O+)>c(OH-) (4)<(1 分) 1/45 17. 18. 19.