2017-2018学年重庆市巴蜀中学高二10月月考化学试题 解析版
重庆市巴蜀中学2017-2018学年高二10月月考
化学试题
第I卷
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 C-16 Ca-40
一、单项选择题（每小题3 分，共54 分）
1. 下列不能用勒夏特列原理解释的事实是
A. 氢气、碘蒸汽、碘化氢气体组成的平衡混合气体加压后颜色加深
B. 黄绿色的氯水光照后颜色变浅
C. 合成氨工业使用高压以提高氨的产量
D. 汽水型饮料打开瓶盖后产生大量气体
【答案】A
【解析】A、氢气、碘蒸气、碘化氢气体组成的平衡体系加压，体积变小，颜色变深，平衡不移动，不能用勒夏特列原理解释，选项A选；B、Cl2+H2O⇌HCl+HClO，次氯酸见光分解，平衡正向移动，氯气浓度减小，颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，选项B不选；C、合成氨反应：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），增大压强，平衡正向移动，氨的产率提高，能用勒夏特列原理解释，选项C不选；D、汽水型饮料中溶解的二氧化碳存在平衡：CO2（g）+H2O（l）⇌H2CO3（aq），打开瓶盖后压强减小，平衡逆向移动，产生大量气体，能用勒夏特列原理解释，选项D不选。答案选A。
2. 把下列四种X溶液分别加入到四个盛有10mL2mol/L盐酸的烧杯中，并均加水稀释至50mL，此时X和盐酸缓和地进行反应，其中反应速率最大的是
A. 10mL2mol/L B. 20mL2 mol/L C. 10mL4mol/L D. 20mL3mol/L
【答案】D
【解析】A、10mL2mol/L的X溶液，X的物质的量为0.01L×2mol/L=0.02mol；B、20mL2mol/L的X溶液，X的物质的量为0.02L×2mol/L=0.04mol；C、10mL4mol/L的X溶液，X的物质的量为0.01L×4mol/L=0.04mol；D、20mL3mol/L的X溶液，X的物质的量为0.02L×3mol/L=0.06mol，显然四种情况下D中X的物质的量最大，稀释后浓度最大，所以反应速率是最大。答案选D。
3. 将100mL6mol/L的硫酸溶液跟过量锌粒反应，在一定条件下，为了减缓反应进行的速率，又不影响生成氢气的总量，可以向反应物溶液中采取的措施有
A. 滴加几滴浓硫酸后加热 B. 滴加数滴硫酸铜溶液
C. 加入硫酸钾溶液 D. 加入硝酸钾溶液
【答案】C
【解析】A、滴加几滴浓硫酸后加热，导致硫酸的浓度及物质的总量都增大，温度也升高，反应速率增大，生成氢气的总量增多，选项A错误；B、滴加数滴硫酸铜溶液，锌置换出硫酸铜中的铜，锌与铜和硫酸形成微电池，使锌与硫酸的反应速率增大，选项B错误；C、加入硫酸钾溶液，相当于稀释了溶液，反应速率减小，但不影响生成氢气的总量，选项C正确；D、加入硝酸钾溶液，酸性条件下硝酸根离子有强氧化性，与锌反应不再产生氢气，选项D错误。答案选C。
4. 反应NH4HS(s) NH3(g)+H2S(g)在某温度下达到平衡，下列各种情况下，不会使平衡发生移动的是
A. 温度、容积不变时，通入SO2气体 B. 将NH4HS固体全部移走
C. 容器体积不变，充入氮气 D. 保持压强不变，充入氮气
【答案】C
【解析】A、在温度和容积不变时通入二氧化硫，会与硫化氢反应，生成物浓度减少，平衡向正反应方向移动，选项A错误；B、将NH4HS固体全部移走，固体物质没有了，平衡会向产生固体的方向移动后产生固体，再建立新平衡，选项B错误；C、容积不变，充入氮气，总压强增大了，但参与反应的物质的浓度不变，平衡不移动，选项C正确；D、压强不变，充入氮气，容器的体积增大，气体物质的浓度减小，平衡向正反应方向移动，选项D错误。答案选C。
点睛：本题考查影响平衡移动的条件。注意固体物质的浓度是常数，根据勒夏特列原理对化学平衡移动进行判断是解答本题的关键。
5. 一定条件下，溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如右图所示，下列判断正确的是
A. 50min时，pH=2和pH=7时R的降解百分率相等
B. 溶液酸性越强，R的降解速率越小
C. R的起始浓度越小，降解速率越大
D. 在20～25 min之间，pH=10时R的平均降解速率为0.04mol·L-1·min-1
【答案】A
【解析】A、由图知，在50min时，pH=2和pH=7时反应物R都能完全反应，降解率都是100%，选项A正确；B、pH分别为2、7、10时，通过曲线的倾斜趋势可看出溶液的酸性越强，R的降解速率越大，选项B错误；C、图中无法比较同一pH条件下，R的起始浓度与降解速率的关系，选项C错误；D、20-25min之间，pH=10时，R的平均降解速率为×10-4 mol·L-1·min-1=4.0×10-6 mol·L-1·min-1，选项D错误。答案选A。
点睛：本题考查学生的识图能力，要求学生具有分析和解决问题的能力。
6. 一定条件下，在密闭恒容容器中，能表示反应X(g)+2Y(g)2Z(g)一定达到化学平衡状态的是
①X、Y、Z的物质的量之比为：1:2:2 ②X、Y、Z的浓度不再发生变化
③容器中的压强不再发生变化 ④单位时间内生成nmolZ，同时生成2nmolY
⑤X、Y、Z的浓度相等时 ⑥正反应和逆反应的速率均相等且都为零
⑦密闭容器内气体的密度不再变化 ⑧密闭容器内气体的平均相对分子质量不再变化
A. ①②⑤⑥ B. ①④⑦⑧ C. ②③⑧ D. ③④⑦
【答案】C
【解析】①、因为化学反应速率之比等于化学反应计量数之比，即X、Y、Z的物质的量之比为1：2：2，与化学是否平衡无关，因此①不正确 ；②、化学平衡是指在一定条件下的可逆反应中，化学反应正逆反应速率速率相等，反应物和生成物各组分浓度不再改变的状态，因此②正确；③由于反应前后计量总数不相等，所以容器中的压强不再发生变化时，正反应速率和逆反应速率相等，因此③正确；④、单位时间内生成n mol Z，同时生成2n molY，说明正反应速率和逆反应速率不相等，因此④不正确；⑤平衡时X、Y、Z的浓度取决于物质的起始物质的量和转化率，故X、Y、Z的浓度都相等不能作为判断是否达到平衡状态的依据，因此⑤不正确；⑥化学反应达到平衡后，正逆反应速率相等但不为零，平衡是动态平衡，因此⑥不正确；
⑦反应前后混合气体的质量不变，容器的体积不变，所以体系的密度始终不变，所以不能据此判断该反应是否达到平衡状态，因此⑦不正确；⑧容器内气体的平均相对分子质量不再改变，说明各物质的物质的量不再改变，达到平衡状态， 因此⑧正确；综上可知，正确的有②③⑧，答案选C。
点睛：本题考查判断化学平衡状态的标志。影响平衡状态的外界条件一般是温度、浓度和压强。在使用时除了注意利用勒夏特例原理外，还需要特别注意体积的使用范围。例如浓度不能适用于固态或纯液态，压强只能适用于气体体系等。
7. 在一定容积的密闭容器中进行反应；N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。己知反应过程中某一时刻N2、H2、NH3的浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L。当反应达到平衡时，可能存在的数据是
A. N2为0.2mol/L；H2为0.6mol/L B. N2为0.15mol/L
C. N2、H2均为0.18 mol/L D. NH3为0.4mol/L
【答案】B
【解析】A、可逆反应不能进行到底，N2的范围是0－0.2mol·L－1，H2的范围是0－0.6mol·L－1，NH3的范围是0－0.4mol·L－1，不能取得最大值和最小值，故A错误；B、氮气物质的量浓度在范围内，故B正确；C、虽然氮气和氢气物质的量浓度在范围内，N2和H2都是反应物，浓度要么都增加，要么都减小，故C错误；D、此反应是可逆反应，不能进行到底，故D错误。
8. 在一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和lmolO2，发生下列反应： 2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g)，达到平衡后改变下述条件，再次平衡后SO3气体浓度不变的是
A. 保持温度和容器体积不变，充入lmolSO3(g)
B. 保持温度和容器内压强不变，充入lmolSO3(g)
C. 保持温度和容器内压强不变，充入lmolO2(g)
D. 保持温度和容器内压强不变，充入lmolAr(g)
【答案】B
【解析】A、温度和容器的体积不变，充入1mol SO3（g），按化学计量数转化到左边，得到n（SO2）=1mol，n（O2）=0.5mol，不满足2molSO2，1molO2，与原来的平衡不是等效平衡，所以SO3气体平衡浓度改变，选项A不符合；B、温度和容器的压强不变，充入1mol SO3（g），按化学计量数转化到左边，得到n（SO2）=1mol，n（O2）=0.5mol，满足n（SO2）：n（O2）=2：1，与原来的平衡是等效平衡，所以SO3气体平衡浓度不改变，选项B符合；C、保持温度和容器内压强不变，再充入1molO2（g），增大反应物的浓度平衡正移，平衡向正反应移动，SO3的平衡浓度增大，选项C不符合；D、保持温度和容器的压强不变，充入1mol Ar
，体积增大，反应混合物产生的压强减小，平衡向正反应移动，移动的结果是增大SO3的浓度，但不能完全抵消因为体积增大引起的浓度减小，所以最终是SO3的平衡浓度减小，选项D不符合。答案选B。
点睛：本题考查化学平衡移动及等效平衡的应用。注意达到平衡后，改变条件，SO3的平衡浓度不改变的，说明为等效平衡，恒温恒容按化学计量数转化到左边满足2molSO2，1molO2或恒温恒压按化学计量数转化到左边满足n（SO2）：n（O2）=2：1，再结合平衡移动分析得解。
9. 向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应：SO2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g)；达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如右图所示。由图可得出的正确结论是
A. 反应在c点达到平衡状态 B. 反应物浓度：a点小于b点
C. 反应物的总能量低于生成物的总能量 D. △tl=△t2时，SO2的转化率：a ～b段小于b～c 段
【答案】D
【解析】试题分析：化学平衡状态的实质是正反应速率等于逆反应速率，c点对应的正反应速率还在改变，未达平衡，A错误；a到b时正反应速率增加，反应物浓度随时间不断减小，B错误；从a到c正反应速率增大，之后正反应速率减小，说明反应刚开始时温度升高对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响，说明该反应为放热反应，即反应物的总能量高于生成物的总能量，C正确；随着反应的进行，正反应速率增大，△t1＝△t2时，SO2的转化率：a～b段小于b～c段，D错误；答案选C。
考点：化学平衡、化学反应速率
10. 某温度下，在一个2L的密闭容器中，加入4mo1A和2molB进行如下反应：
3A(g)+2B(g)4C(？)+2D(？)。反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6molC,且反应的前后的压强之比为5:4 （相同的温度下测量）, 则下列说法正确的是
A. 该反应的化学平衡常数表达式是
B. 此时，B 的平衡转化率是35%
C. 增大该体系的压强，平衡向右移动化学平衡常数增大
D. 增加C的量，B的平衡转化率不变
【答案】D
【解析】A、平衡时生成1.6molC，则根据方程式可知平衡时A、B、C、D的物质的量分别是2.8mol、1.2mol、1.6mol和0.8mol，则根据反应的前后压强之比为5:4可知，D是气体，C不是气体，即该反应是体积减小的可逆反应，因此选项A不正确；B、平衡时生成1.6molC时，则消耗的B的物质的量为0.8mol，则B的平衡转化率为×100%=40%，选项B错误；C、正反应是体积减小的反应，则增大该体系的压强，平衡向右移动，但由于温度不变，化学平衡常数不变，选项C错误；D、由于C不是气体，增加C的量对平衡没影响，B的平衡转化率不变，选项D正确。答案选D。
点睛：本题考查可逆反应平衡常数的判断、转化率计算以及外界条件对平衡状态的影响。判断生成物C、D的状态是解答本题的关键。
11. 低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学反应为：2NH3(g)+NO(g)+ NO2(g) 2N2(g)+3H2O(g) △H<0，在恒容的密闭容器中，下列有关说法正确的是
A. 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
B. 平衡时，其他条件不变，增加NH3的浓度，废气中氮氧化物的转化率减小
C. 单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为l:2时，反应达到平衡
D. 其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的转化率增大
【答案】C
【解析】试题分析：A、达到化学平衡，其他条件不变，升高温度反应速率加快，平衡向逆反应方向进行，平衡常数减小，错误；B、平衡时，其他条件不变，增加NH3的浓度，平衡向正反应方向进行，废气中氮氧化物的转化率增大，错误；C、单位时间内消耗NO说明反应方向是正反应方向，消耗N2说明反应方向是逆反应方向，并且它们的消耗量是1：2，达到化学化学平衡，正确；D、其他条件不变，使用催化剂只能影响反应速率，对化学平衡无影响，错误。
考点：考查影响化学平衡的因素及判断及达到化学平衡的标志。
12. 为了探索外界条件对反应：aX(g)+bY(g)cZ(g)的影响，将X和Y以物质的量之比为a :b 开始反应，通过实验得到不同条件下达到平衡时Z的物质的量分数，实验结果如右图所示。下列判断正确的是
A. △H>0, a+b>c △S>0 B. △H>0, a+b
c △S<0 D. △H<0, a+b0
【答案】C
【解析】由图像右侧温度坐标轴，可知温度越高，Z的物质的量分数越小，说明升高温度平衡逆向移动，逆反应吸热，正反应放热，故△H<0；由左侧压强坐标轴，可知压强越大，Z的物质的量分数越大，说明增大压强平衡正向移动，正反应是一个气体分子总数减小的反应，故a+b>c，a+b>c，则反应向气体的量增大的方向进行，△S<0，综合可知，答案选C。
13. 某温度下，在2L的密闭容器中，加入lmolX(g)和2molY(g)发生反应；X(g)+mY(g)3Z(g)，平衡时，X、Y、Z的体积分数分别为30％、60％、10％。在此平衡体系中加入lmolZ(g)，再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是
A. m=2 B. 两次平衡的平衡常数相同
C. X与Y的平衡转化率之比为1:1 D. 第二次平衡时，Z的浓度为0.4 mol/L
【答案】D
【解析】试题分析：A．向平衡体系中再加入1molZ，重新建立平衡时X、Y、Z的体积分数不变，说明压强不影响该平衡，则反应前后总计量数相等，则1+m=3，m=2，故A正确；B．温度不变，平衡常数不变，两次平衡的温度相同，平衡常数相同，故B正确；C．参与反应的X与Y的物质的量之比等于化学计量数之比等于加入的X与Y的物质的量之比，因此X与Y的平衡转化率相等，故C正确；D．再加入1molZ后总物质的量为4mol，重新达到平衡时Z的体积分数仍然为10%，则重新建立平衡时Z的浓度为：=0.2mol/L，故D错误；故选D。
考点：考查了化学平衡的计算的相关知识。
14. 在容积可变的密闭容器中存在如下反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H<0,
下列分析中正确的是
A. 图I研究的是t0时增大反应物浓度对反应速率的影响
B. 图II中t0时改变的条件只能是增大压强
C. 图III研究的是催化剂对化学平衡的影响，且乙使用了催化剂
D. 图III研究的是温度对化学平衡的影响，且乙的温度较高
【答案】D
【解析】A、t0时增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动，正反应速率大于逆反应速率，与图象不符，选项A错误；B、反应前后气体的体积不变，压强对平衡移动无影响，图Ⅱt0时正逆反应速率都增大，且正逆反应速率相等，平衡不移动，应该是加入催化剂或增大压强的影响，选项B错误；C、如加入催化剂，平衡不移动，CO的转化率应相等，选项C错误；D、由图可知乙达到平衡时间较少，如果是温度的影响，乙的温度应较高，选项D正确。答案选D。
15. 羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中，将CO和H2S混合加热并达到下列平衡：CO(g)＋H2SCOS(g)+ H2(g) K=0.1，反应前CO物质的量为10mol，平衡后CO物质的量为8mol。下列说法正确的是
A. 升高温度，H2S浓度增加，表明该反应是吸热反应
B. 通入CO后，正反应速率逐渐增大
C. 反应前H2S物质的量为7mol
D. CO的平衡转化率为80%
【答案】C
【解析】试题分析：A、一氧化碳和硫化氢按物质的量为1:1反应，二者浓度减小相等，错误，不选A；B、通入一氧化碳后瞬间正反应速率增大，逆反应速率不变，平衡正向移动，正反应速率减小，逆反应速率增大到新平衡时相等，错误，不选B；C、反应前一氧化碳的物质的量为10摩尔，平衡后一氧化碳的物质的量为8摩尔，转化的一氧化碳为2摩尔，设反应前硫化氢物质的量为n摩尔，
CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)
起始物质的量 10 n 0 0
变化 2 2 2 2
平衡 8 n-2 2 2
由于反应前后气体物质的量不变，用物质的量代替浓度计算平衡常数，则，解n=7，正确，选C；D、一氧化碳的转化率为2/10=20%，错误，不选D。
考点：化学平衡的计算，化学平衡的影响因素
16. 在100℃时，把0.5molN2O4通入体积为5L的真空密闭容器中，立即出现红棕色。反应进行到2s时，NO2的浓度为0.02mol·L-1。在60s时，体系己达平衡，此时容器内压强为开始时的1.6 倍。下列说法正确的是
A. 前2s以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01mol·L-1·s-1
B. 在2s时体系内的压强为开始时的1.1倍
C. 在平衡时体系内含N2O40.25mol
D. 平衡时，N2O4的转化率为40%
【答案】B
考点：考查化学平衡的计算
17.
在一定的温度下，将一定量的氢气和氮气的混合气体充入等压密闭容器中进行反应，达到平衡时维持温度不变，测得混合气体的密度是反应前密度的1.25倍，则达到平衡时，氨气的体积分数为
A. 25% B. 27.5 % C. 30% D. 37.5%
【答案】A
【解析】设原混合气体为100L，氮气的体积为aL，则氢气的体积为(100-a)L，令参加反应的氮气为xL，则：
N2 + 3H2 2NH3
起始（L） a 100-a 0
转化（L） x 3x 2x
平衡（L） a-x 100-a-3x 2x
混合气体的质量不变，则密度与体积成反比，则有： =1.25，解得x=10，混合气体体积减少量等于氨气的体积，所以氨气的体积分数为×100%=25%。答案选A。
18. 下列有关说法中正确的是
A. 2CaCO3(s)+2SO2(s)+O2(s)=2CaSO4(s)+ 2CO2(s)在低温下能自发进行，则该反应的△H<0
B. NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)室温下不能自发进行，说明该反应的△H <0
C. 若△H>0，△S<0，化学反应在任何温度下都能自发进行
D. 加入合适的催化剂能降低反应活化能，从而改变反应的焓变
【答案】A
...............
第II卷
二、填空题（4个大题，共46分）
19. （l）在下列事实中，什么因素影响了化学反应的速率？
①熔融的KClO3放出气泡很慢，撒入少量MnO2很快产生气体______；
②同浓度、同体积的盐酸中放入同样大小的锌粒和镁粒，产生气体有快有慢______；
③KI晶体和HgCl2晶体混合后无明显现象，若一起投入水中，很快生成红色HgI2______；
（2）某探究小组用测量HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法，研究影响反应速率的因素。限选试剂：1.00 mol/LHNO3、2.00 mol/LHNO3，细颗粒大理石、粗颗粒大理石，35℃水浴。
①请根据能进行的探究内容，填写以下实验设计表，完成探究实验：
实验编号
T℃
大理石规格
HNO3浓度（mol/L）
A
常温
2.00
B
粗颗粒
1.00
C
粗颗粒
2.00
D
细颗粒
2.00
②整个实验中应控制的不变量是硝酸溶液体积和______。
③该实验小组用如右图实验装置进行实验。
a．除电子天平、干燥管、锥形瓶、药匙、胶塞等仪器外，必需的实验仪器还有______。
b．若反应开始时电子天平读数为100.00g，经2分钟反应结束时的读数为95.60g，则这两分钟内用CaCO3来表示的速率为_____g/min。
c．若撤除干燥管装置，所测速率______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】 (1). 催化剂 (2). 反应物本身的性质 (3). 在溶液中，水作溶剂，增大了反应物接触面积 (4).
实验编号
T℃
大理石规格
HNO3浓度（mol/L）
A
常温
粗颗粒
2.00
B
常温
粗颗粒
1.00
C
35℃水浴
粗颗粒
2.00
D
常温
细颗粒
2.00
(5). CaCO3质量 (6). 秒表、量筒 (7). 5 偏大
【解析】（1）①熔化的氯酸钾放出气泡很慢，若加入少量MnO2时分解加速加快，说明化学反应速率受催化剂的影响；②同浓度、同体积的盐酸中放入同样大小的锌粒和镁粒，产生气体有快有慢，这说明影响化学反应速率的因素是反应物本身的性质；③在溶液中，水作溶剂，增大了接触面积，加快了反应速率，所以若一起投入水中，很快生成红色HgI2；(2) ①因为A与B的不同是HNO3浓度不同，所以其他的因素应该相同。若A中大理石为粗颗粒，则B中大理石为粗颗粒，温度为常温。A与B研究的是HNO3浓度对反应速率的影响；AC中HNO3的浓度相同，可以控制温度变化，碳酸钙都为粗颗粒分析温度对反应速率的影响；AD中HNO3浓度相同，可改变CaCO3的状态，比较常温下粗颗粒与粉末状CaCO3时的反应速率快慢。故实验设计表可填写如下：
实验编号
T℃
大理石规格
HNO3浓度（mol/L）
A
常温
粗颗粒
2.00
B
常温
粗颗粒
1.00
C
35℃水浴
粗颗粒
2.00
D
常温
细颗粒
2.00
②反应过程中除了控制硝酸溶液的体积相同外，还要控制CaCO3的质量相同；③a.根据图中装置可知要测定单位时间内烧杯内减少的质量，把减少的质量看作是CO2的质量。所以还需要用量筒量取所需HNO3体积及秒表计算所需时间。故必需的实验仪器还有秒表、量筒；b.
若反应开始时电子天平读数为100.00g，经2分钟反应结束时的读数为95.60g，则这两分钟内产生的二氧化碳的质量为：100.00g-95.60g=4.40g，根据质量守恒，消耗CaCO3的质量为×100g/mol=10g，用CaCO3来表示的速率为=5g/min；c.若不用干燥装置，则相同时间内减少的质量增大，认为生成的CO2增大，反应速率值偏大。
20. 汽车尾气里含有的NO气体是由内燃机燃烧时产生的高温引起氮气和氧气反应所致：N2(g)+O2(g)2NO(g) △H>0。
己知该反应在2404℃时，平衡常数K = 6.4×10-3。请回答下列问题。
（1）该反应的平衡常数表达式为__________。
（2）该温度下，向2L密闭容器中充入N2和O2各lmol，平衡时，N2的转化率是_____%（保留整数）。
（3）该温度下，某时刻测得容器内N2、O2、NO的浓度分别为2.5×10-1mol/L、4.0×10-2mol/L、3.0×10-3mol/L，此时反应______（填“处于化学平衡状态”、“向正方向进行”或“向逆方向进行”），理由是__________。
（4）将N2、O2的混合气体充入恒温恒容密闭容器中，如图变化趋势正确的是_____。
（5）向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的N2和O2, 达到平衡状态后再向其中充入一定量NO, 重新达到化学平衡状态。与原平衡状态相比，此时平衡混合气中NO的体积分数____（填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 (1). K= (2). 4 (3). 向正方向进行 (4). (5). AC (6). 不变
【解析】试题分析：汽车尾气里含有的NO气体是由内燃机燃烧时产生的高温引起氮气和氧气反应所致： N2(g)＋O2(g)2NO(g)ΔH>0。已知该反应在2404℃时，平衡常数K＝6.4×10－3。
请回答下列问题。
（1）化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，则根据方程式可知该反应的平衡常数表达式为K＝。
（2）该温度下，向2 L密闭容器中充入N2和O2各1mol，设平衡时消耗氮气和氧气均是xmol，则生成NO设2xmol，所以根据平衡常数可知，解得x＝0.04，则N2的转化率是4%。
（3）该温度下，某时刻测得容器内N2、O2、NO的浓度分别为2.5×10－1mol/L、4.0×10－2mol/L和3.0×10－3mol/L，则此时浓度商＝＜K，所以此时反应向正方向进行。
（4）A、正反应吸热，则升高温度平衡向正反应方向进行，平衡常数增大，A正确；B、催化剂不能改变平衡状态，B错误；C、正反应吸热，则升高温度平衡向正反应方向进行，氮气额转化率增大，C正确，答案选AC。向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的N2和O2，达到平衡状态后再向其中充入一定量NO，由于反应前后体积不变，则相当于增大压强，平衡不移动，因此重新达到化学平衡状态。与原平衡状态相比，此时平衡混合气中NO的体积分数不变。
考点：考查外界条件对平衡状态的影响及有关计算
21. （l）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3: 2 SO2 (g)+O2(g)2SO3(g)，混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如图1所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。
① 在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡____（填“向左”“向右”或“不”）移动。
②若反应进行到状态D时，v正______（填“>”“<”或“=”）v逆。
（2）课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法：N2(g)+3H2(g)2NH3 (g) △H<0，应用此法反应达到平衡时反应物的转化率不高。
①能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的措施是______（填编号）。
A．使用更高效的催化剂 B．升高温度
C．及时分离出氨气 D．充入氮气，增大氮气的浓度（保持容器体积不变）
②若在某温度下，2L的密闭容器中发生合成氨的反应，图2表示N2的物质的量随时间的变化曲线。用H2表示0～10 min内该反应的平均速率v (H2)=______。在11min时，压缩容器的体积为1L，则n(N2)的变化曲线为_____（填编号）。
【答案】 (1). 向左 (2). ＞ (3). D (4). 0.06mol/(L·min) (5). d
【解析】(1)若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，体积膨胀，相当于减压，平衡向体积减小的方向移动，平衡向左移动。②若反应进行到状态D时，要达到平衡，须向生成SO3的方向进行，v正>v逆；(2)）①A、使用的更高效催化剂，反应加快，不影响平衡移动，故A错误；B、升高温度，反应加快，平衡向吸热反应移动，即向逆反应移动，故B错误；C、降低生成物浓度，速率降低，平衡向正反应移动，故C错误；D、充入氮气，增大氮气的浓度，速率加快，平衡向体积减小方向移动，即平衡向正反应移动，故D正确．故选：D；②由图2可知，0～10min内氮气的物质的量变化为0.6mol-0.2mol=0.4mol，所以v（N2）==0.02mol/（L•min）， 速率之比等于化学计量数之比，所以v（H2）=3v（N2）=3×0.02mol/（L•min）=0.06mol/（L•min），压缩体积，增大压强，平衡向正反应移动，改变瞬间n（N2）不变，平衡时n（N2）减小，故选d。
22. 工业生产以NH3和CO2为原料合成尿素，反应的化学方程式为：
2NH3 (g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l)。T1℃时，在2L的密闭容器中充入NH3和CO2模拟工业生产。
（1）在密闭容器中充入NH3和CO2，一定条件能自发进行的原因是___________；
（2）若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比（氨碳比），如右图是CO2平衡转化率（α）与氨碳比（x）的关系。其它条件不变时，α随着x增大而增大的原因是_________；
（3）当x = 2，上述反应至5min时各物质的浓度不再发生变化，若起始的压强为P0
KPa，测得平衡体系压强为起始时的2/3。反应结束后，分离得到90g尿素。
①试计算该反应的平均速率v (CO2)=_______________；
②该反应的平衡常数K =_________；
③达到平衡后NH3 的物质的量浓度为_________。
【答案】 (1). 虽然△S<0，使反应不自发，但△H<0使反应自发且影响程度大（或△G<0，或其他合理解释） (2). x增大，相当于c(NH3)增大，CO2转化率增大 (3). 0.15mol/L (4). 0.074 (5). 3mol/L
【解析】（1）2NH3(g)＋CO2(g) CO(NH2)2(l)＋H2O(l) △H<0；根据△G=△H-T△S<0时自发进行，则反应在△S<0，△H<0时要能自发进行，必须在低温反应才能自发进行，即：虽然△S<0，使反应不自发，但△H<0使反应自发且影响程度大；(2) 原料气中的NH3和CO2的物质的量之比（氨碳比）=x，x越大相当于加入的氨气的量越多；两种反应物，增加氨气的浓度，平衡右移，二氧化碳的转化率增大，即：x增大，相当于c(NH3)增大，CO2转化率增大；
（3）分离得到90g尿素，尿素的量为1.5mol；
2NH3 (g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l)
起始：2a a 0 0
变化：2x x 1.5
平衡：2a-2x a-x 1.5
①压强之比等于物质的量之比：=，解得x=，而根据反应中二氧化碳消耗的量为尿素生成的量可得x=1.5mol，则有a=4.5mol，v(CO2)==0.15mol•L-1•min-1；②平衡时氨气和二氧化碳的物质的量浓度分别为： mol/L =3mol/L、 mol/L =1.5mol/L，该反应的平衡常数为：K==0.074L3•mol-3；③达到平衡后NH3 的物质的量浓度为： mol/L =3mol/L。
