7、密閉容器中加入2 mol Fe(s)與1 mol H2O(g)，t1秒時(shí)，H2的物質(zhì)的量為0.20 mol，到第t2秒時(shí)恰好達(dá)到平衡，此時(shí)H2的物質(zhì)的量為0.35 mol。
(1)t1～t2這段時(shí)間內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)速率v(H2)＝_______。
(2)若繼續(xù)加入2 mol Fe(s)，則平衡移動(dòng)(填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向”或“不”)，繼續(xù)通入1 mol H2O(g)再次達(dá)到平衡后，H2物質(zhì)的量為_____ mol。
(3)該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖。t1時(shí)改變了某種條件，改變的條件是___________________________________________
8、__________________
___________________________________________________________________。
12.(10分)(預(yù)測(cè)題)Ⅰ、一定條件下鐵可以和CO2發(fā)生反應(yīng)：Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g) ΔH>0。
(1)下列措施中能使平衡時(shí)c(CO)/c(CO2)增大的是。
A.升高溫度 B.增大壓強(qiáng)
C.充入一定量氮?dú)? D.再加入一些鐵粉
(2)反應(yīng)達(dá)到平衡后，若保持容器體積不變時(shí)，再通入一定量的CO2，使CO2的濃度成為原來(lái)的2倍，則CO2的轉(zhuǎn)化率將(填“增大”、“減小”或“不變”)。
9、
Ⅱ、在一定溫度下的某容積可變的密閉容器中，建立下列化學(xué)平衡：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)，試分析和回答下列問(wèn)題：
(1)可認(rèn)定上述可逆反應(yīng)在一定條件下已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是。
A.體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化
B.v正(CO)＝v逆(H2O)
C.生成n mol CO的同時(shí)生成n mol H2
D.1 mol H—H鍵斷裂的同時(shí)斷裂2 mol H—O鍵
(2)若上述化學(xué)平衡狀態(tài)從正反應(yīng)開始建立，達(dá)到平衡后，給平衡體系加壓(縮小容積、其他條件不變)，則容器內(nèi)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量將(填寫“不變”、“變小”或“變大”)。
13.(15分)如圖表示某溫度時(shí)，反應(yīng)N2O4(g
10、)2NO2(g)在前110 s內(nèi)的反應(yīng)進(jìn)行情況，請(qǐng)根據(jù)圖像回答下列問(wèn)題。
(1)該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間段為。
(2)反應(yīng)進(jìn)行到70 s時(shí)，改變的條件可能是
(填字母，下同)，反應(yīng)進(jìn)行到90 s時(shí)，改變的條件可能是。
A.加入催化劑 B.擴(kuò)大容器體積
C.升高溫度 D.增大N2O4的濃度
(3)90 s后若維持容器的體積不變，平衡移動(dòng)的方向?yàn)?填“正反應(yīng)”、“逆反應(yīng)”或“不移動(dòng)”)，此時(shí)N2O4的轉(zhuǎn)化率(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(4)請(qǐng)?jiān)趫D中畫出反應(yīng)物N2O4在0～70秒時(shí)的濃度變化曲線。
答案解析
1.【解析】選A。根據(jù)反應(yīng)放出的熱量可以計(jì)算出發(fā)生反應(yīng)
11、的SO2的物質(zhì)的量為354 kJ/197 kJ·mol－1×2≈3.59 mol，所以SO2的轉(zhuǎn)化率為3.59 mol/4 mol ×100%＝89.75%，最接近90%，A對(duì)。
2.【解析】選B。根據(jù)平衡常數(shù)可知，該可逆反應(yīng)為C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)，因?yàn)镃為固體，沒(méi)有達(dá)到平衡，則混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量一直在發(fā)生變化，平均相對(duì)分子質(zhì)量不變，說(shuō)明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡，①對(duì)；v正(H2O)＝v逆(H2)說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡，②對(duì)；雖然容器的體積不變，但是氣體的質(zhì)量可變，當(dāng)氣體的密度不變時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)，③對(duì)、④對(duì)；任何時(shí)刻消耗
n mol H2的同時(shí)都消耗n mol
12、 CO，⑤錯(cuò)，正確選項(xiàng)為B。
3.【解析】選C。加入一種反應(yīng)物，平衡不一定發(fā)生移動(dòng)，如C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)的反應(yīng)，向平衡體系中加入C，平衡不移動(dòng)，A錯(cuò)；增大體系的壓強(qiáng)，對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)和溶液中發(fā)生的反應(yīng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)，B錯(cuò)；任何反應(yīng)都有能量的變化，升高溫度，平衡一定向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，C對(duì)；催化劑對(duì)化學(xué)平衡無(wú)影響，D錯(cuò)。
4.【解析】選D。甲容器中存在2NO2N2O4ΔH＜0的平衡，乙容器中氣體成分不發(fā)生變化，兩容器都用沸水加熱時(shí)，氣體受熱都膨脹，但甲容器中化學(xué)平衡向生成NO2的方向移動(dòng)，氣體物質(zhì)的量增大，體積甲>乙，兩容器都加壓時(shí)，氣體體積都減小。
13、但甲中平衡向生成N2O4的方向移動(dòng)，氣體物質(zhì)的量減小，體積甲＜乙，故選D。
5.【解析】選B。升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，A項(xiàng)錯(cuò)；反應(yīng)5 min達(dá)平衡時(shí)，X減少n mol·L－1，則Y減少 mol·L－1，用Y表示的反應(yīng)速率為
mol·L－1·min－1，則＝0.6n得＝3，又因增大壓強(qiáng)，W的百分含量不變，說(shuō)明該反應(yīng)前后氣體體積不變，則a＋b＝c＋d，所以B項(xiàng)正確；增大X濃度，平衡正向移動(dòng)，但X的轉(zhuǎn)化率會(huì)減小，C項(xiàng)錯(cuò)；增大壓強(qiáng)和使用催化劑都能改變反應(yīng)速率，D項(xiàng)錯(cuò)。
6.【解析】選C。根據(jù)反應(yīng)A(？)＋B(g)C(g)＋D(g)在恒容容器中進(jìn)行，達(dá)到平衡后升高溫度容器內(nèi)氣體的密度增大
14、，若A為氣態(tài)，則反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量不變，容器的體積不變，容器內(nèi)氣體的密度不變，不符合題意。則A為非氣態(tài)物質(zhì)，反應(yīng)后氣體的密度增大，只能是混合氣體的質(zhì)量增多，平衡只能是向正反應(yīng)方向移動(dòng)，有一部分非氣態(tài)物質(zhì)A的質(zhì)量變?yōu)闅怏w的質(zhì)量，正反應(yīng)方向?yàn)槲鼰岱磻?yīng)，A錯(cuò)、B錯(cuò)；其他條件不變，加入A平衡不移動(dòng)，C對(duì)；因?yàn)榉磻?yīng)前后氣體的體積不相等，改變壓強(qiáng)，平衡發(fā)生移動(dòng)，D錯(cuò)。
7.【解析】選D。增加A氣體的物質(zhì)的量，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，B的轉(zhuǎn)化率增大，A對(duì)；降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，混合氣體的體積減小，容器的體積減小，混合氣體的總質(zhì)量不變，混合氣體的密度增大，B對(duì)；增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化
15、率增大，C對(duì)；升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，混合氣體的總物質(zhì)的量增大，總質(zhì)量不變，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量減小，D錯(cuò)。
8.【解析】選A。根據(jù)曲線Ⅰ和曲線Ⅱ可知，曲線Ⅱ先達(dá)到平衡，則T1>T2，升高溫度，C%減小，說(shuō)明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A對(duì)、C錯(cuò)；根據(jù)曲線Ⅱ和曲線Ⅲ可知，曲線Ⅱ先達(dá)平衡，說(shuō)明壓強(qiáng)p2>p1，增大壓強(qiáng)，C%增加，說(shuō)明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，x＝1，B錯(cuò)、D錯(cuò)。
9.【解析】選B。由圖像可知，隨著溫度的升高，B的轉(zhuǎn)化率增大，說(shuō)明正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，A錯(cuò)；b點(diǎn)在平衡曲線上，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化，B正確；若使a點(diǎn)達(dá)平衡狀態(tài)，需減小B的轉(zhuǎn)化率，應(yīng)減小壓強(qiáng)，C錯(cuò)；
16、c點(diǎn)未達(dá)平衡狀態(tài)，v(正)>v(逆)，D錯(cuò)。
10.【解析】選C。根據(jù)圖像可知，a比b更快達(dá)到平衡，所以a代表50 ℃下E的Y-t曲線，B錯(cuò)誤；50 ℃時(shí)E的轉(zhuǎn)化率低，即升溫平衡逆向進(jìn)行，該反應(yīng)的ΔH＜0，A、D錯(cuò)誤；m點(diǎn)兩曲線對(duì)應(yīng)的E的轉(zhuǎn)化率相同，Δn(E)相同，C正確。
11.【解題指南】解答該題注意兩點(diǎn)：
(1)固體物質(zhì)的量對(duì)平衡移動(dòng)沒(méi)有影響。
(2)改變條件反應(yīng)速率發(fā)生變化，再次達(dá)到平衡的過(guò)程中，只要正逆反應(yīng)速率的改變不一致，則一定有v(正)或v(逆)中的一種大于或小于新平衡時(shí)的反應(yīng)速率。
【解析】(1)t1～t2時(shí)間段內(nèi)H2物質(zhì)的量的變化為0.35 mol－0.20 mol
17、＝0.15 mol，v(H2)＝0.15 mol/[5 L×(t2－t1)s]＝0.03/(t2－t1) mol·L－1·s－1。
(2)Fe為固體，加入Fe對(duì)平衡無(wú)影響，平衡不移動(dòng)。根據(jù)反應(yīng)3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)可知，加入1 mol H2O達(dá)到平衡時(shí)H2的物質(zhì)的量為0.35 mol，H2O(g)的物質(zhì)的量為0.65 mol，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝(7/13)4。再加入1 mol H2O(g)，相當(dāng)于開始加入2 mol H2O(g)，設(shè)達(dá)到平衡時(shí)H2的物質(zhì)的量為x，平衡時(shí)H2O(g)的物質(zhì)的量為2 mol－x，根據(jù)Q＝x4/(2－x)4＝(7/13)4，解得
18、x＝0.7 mol。
(3)根據(jù)圖像可知，t1時(shí)改變條件，逆反應(yīng)速率瞬間增大，且根據(jù)速率圖像可知，正反應(yīng)速率增大的應(yīng)該比逆反應(yīng)速率還大，此時(shí)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以采取的措施一定不是改變濃度，也不可能是增大壓強(qiáng)所引起的，因?yàn)樵龃髩簭?qiáng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)，因此只能是升高溫度。
答案：(1)0.03/(t2－t1) mol·L－1·s－1
(2)不 0.7 (3)升高溫度
12.【解題指南】解答該題要注意以下三點(diǎn)：
(1)根據(jù)CO與CO2的濃度比值關(guān)系得出平衡移動(dòng)的方向，然后再進(jìn)行判斷。
(2)增大反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不一定減??；轉(zhuǎn)化率等于轉(zhuǎn)化濃度比起始濃度。
(3)氣體的平
19、均相對(duì)分子質(zhì)量＝，其變化與m總、n總均有關(guān)。
【解析】Ⅰ、(1)使平衡時(shí)c(CO)/c(CO2)增大，則需要使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，CO2的濃度減小，CO的濃度增大， 比值增大。反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，A對(duì)；反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，增大壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)，B錯(cuò)；充入N2對(duì)平衡沒(méi)有影響，C錯(cuò)；鐵粉的量的多少對(duì)平衡沒(méi)有影響，D錯(cuò)。
(2)增大CO2的濃度，反應(yīng)物中只有CO2為氣體，且反應(yīng)前后氣體體積相等。相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)，CO2的轉(zhuǎn)化率不變。
Ⅱ、(1)因?yàn)樵诤銐喝萜髦羞M(jìn)行，壓強(qiáng)一直不變，A錯(cuò)；當(dāng)v正(CO)＝v逆(H2O)時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡，B對(duì)；任何時(shí)刻
20、生成的CO與H2物質(zhì)的量都相等，C錯(cuò)；1 mol
H—H鍵斷裂說(shuō)明有1 mol H2反應(yīng)，斷裂2 mol H—O鍵說(shuō)明有1 mol H2O反應(yīng)，反應(yīng)達(dá)到平衡，D對(duì)。
(2)原平衡狀態(tài)中CO、H2的平均相對(duì)分子質(zhì)量為28×＋2×＝15。加壓時(shí)平衡逆向移動(dòng)，H2O(g)(相對(duì)分子質(zhì)量為18)的含量增大，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量增大。
答案：Ⅰ、(1)A (2)不變?、?、(1)B、D (2)變大
【方法技巧】圖像法巧解轉(zhuǎn)化率問(wèn)題
該題中增大CO2的濃度CO2的轉(zhuǎn)化率如何變化可以利用等效平衡的原理來(lái)解釋。過(guò)程如下：
假設(shè)開始時(shí)CO2的物質(zhì)的量為a mol，再次加入CO2的物質(zhì)的量為a
21、mol，容器的體積不變都為V L。
(1)加入a mol CO2達(dá)到平衡。
(2)在2 L容器中加入2a mol CO2，則兩容器中壓強(qiáng)、濃度、溫度都相同，CO2的轉(zhuǎn)化率相同，然后將2V L壓縮成V L，因?yàn)榉磻?yīng)前后氣體的體積不變，所以平衡不移動(dòng)，CO2的轉(zhuǎn)化率不變。
→
13.【解析】(1)由圖像可知反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間段為60～70 s、80～90 s和100～110 s。
(2)反應(yīng)進(jìn)行到70 s時(shí)改變某一條件，可以看出NO2的濃度迅速?gòu)?
0.120 mol·L－1減小到0.060 mol·L－1，N2O4的濃度從0.040 mol·L－1減小到
0.020 mol·L－
22、1，兩者的濃度都減小到原來(lái)的1/2，說(shuō)明改變的條件為增大容器的體積為原來(lái)的2倍或減小壓強(qiáng)為原來(lái)的1/2；90 s時(shí)突然改變某一條件可以看出NO2的濃度瞬間沒(méi)有改變，但是N2O4的濃度瞬間增大，說(shuō)明改變的條件是增大了N2O4的濃度。
(3)根據(jù)(2)可知，90 s后平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；增大N2O4的濃度，在恒容容器中相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，則N2O4的轉(zhuǎn)化率減小。
(4)從圖像可知，NO2為反應(yīng)物，N2O4為生成物。60 s達(dá)到平衡時(shí)NO2的濃度增大了0.120 mol·L－1，說(shuō)明N2O4反應(yīng)過(guò)程中濃度減少了0.060 mol·L－1，因?yàn)橐阎?0 s時(shí)N2O4的濃度為0.040 mol·L－1，所以N2O4的起始濃度為
0.040 mol·L－1＋0.060 mol·L－1＝0.100 mol·L－1。
答案：(1)60～70 s、80～90 s、100～110 s
(2)B D
(3)正反應(yīng) 減小
(4)
內(nèi)容總結(jié)
（1）【安徽】2019版化學(xué)復(fù)習(xí)方略 課時(shí)提能演練(二十) 7.2 化學(xué)平衡狀態(tài) 化學(xué)平衡的移動(dòng)（人教版）
（45分鐘 100分）
一、選擇題(本題包括10小題，每小題6分，共60分)
1.已知：2SO2(g)＋O2(g) SKIPIF 1 < 0 2SO3(g) ΔH＝－197 kJ·mol－1
安徽專用版高考化學(xué) 課時(shí)提能演練二十 72 化學(xué)平衡狀態(tài) 化學(xué)平衡的移動(dòng) 新人教版含精細(xì)解析
