2025版高考化学一轮复习全程训练计划课练22化学反应进行的方向与限度含解析

PAGEPAGE1课练22化学反应进行的方向与限度小题狂练eq\o(○,\s\up1(22))1．[2024·商丘模拟]过程的自发性的作用是()A．推断过程的方向B．确定过程是否确定会发生C．推断过程发生的速率D．推断过程的热效应答案：A解析：化学反应的自发性只能推断过程进行的方向，不能推断过程热效应，不能推断是否会发生和过程发生的速率。2．[2024·武汉月考]某化学反应的ΔH＝－122kJ·mol－1，ΔS＝231J·mol－1·K－1，则此反应在下列哪种状况下可自发进行()A．在任何温度下都能自发进行B．在任何温度下都不能自发进行C．仅在高温下自发进行D．仅在低温下自发进行答案：A解析：反应自发进行须要满意ΔH－TΔS<0，依据题干条件计算，ΔH－TΔS＝－122kJ·mol－1－T×231×10－3kJ·mol－1·K－1<0，所以该反应在任何温度下都能自发进行，故选A。3．在恒温恒容密闭容器中发生反应：X(s)＋2Y(g)M(g)＋G(g)ΔH。下列状况表明反应达到平衡状态的是()A．容器内气体压强不再变更B．容器内气体密度不再变更C．反应热ΔH不再变更D．X的浓度不再变更答案：B解析：视察反应知，X是固态。A项，该反应是等气体分子数反应，气体压强始终不变，故不能推断反应是否达到平衡状态；B项，正反应是气体质量增大体积不变的反应，故气体密度由小到大，当气体密度不变时可说明反应已达到平衡状态；C项，反应热只与化学计量数有关，与转化率无关，不能推断反应是否达到平衡状态；D项，X为固体，X的浓度始终不变，不能推断反应是否达到平衡状态。4．[2024·辽宁丹东五校联考]在恒温下体积恒定的密闭容器中有可逆反应：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)(正反应为放热反应)，不能说明反应已达到平衡状态的是()A．正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率相等B．反应器中压强不随时间变更而变更C．混合气体颜色深浅保持不变D．混合气体平均相对分子质量保持不变答案：A解析：达到平衡状态时，正反应生成NO2的速率是逆反应生成O2速率的2倍，并非相等，A符合题意。该反应前后气体分子总数不相等，反应过程中气体压强不断变更，若反应容器中压强不随时间变更而变更，则达到平衡状态，B不符合题意。NO2是红棕色气体，其他气体均无色，若混合气体颜色深浅保持不变，则c(NO2)不变，该反应达到平衡状态，C不符合题意。反应前后气体的质量不变，总物质的量不相等，则平均相对分子质量不断变更，若混合气体平均相对分子质量保持不变，则该反应达到平衡状态，D不符合题意。5．[2024·南昌质检]碳酸氢铵在室温下能自发进行分解反应，下列说法正确的是()A．碳酸氢铵分解是因为外界赐予能量B．碳酸盐都不稳定，都能自发分解C．碳酸氢铵分解是熵增反应D．碳酸氢铵分解是熵增反应，所以能自发分解答案：C解析：碳酸氢铵在室温下分解，说明分解温度低，不须要外界赐予能量，A项错误；不能依据碳酸氢铵类推全部碳酸盐，如碳酸钠、碳酸钾等都能稳定存在，B项错误；碳酸氢铵分解生成二氧化碳、氨气，是熵增反应，C项正确；熵变不是推断反应能否自发进行的唯一因素，应依据ΔH－TΔS的值进行推断反应能否自发进行，D项错误。6．在恒容密闭容器中进行如下反应X(g)＋Y(g)2Z(g)＋W(？)。下列状况能表明该可逆反应确定达到平衡状态的是()A．混合气体平均相对分子质量不变B．混合气体密度不变C．混合气体压强不变D．Z的消耗速率等于X的生成速率的2倍答案：A解析：可逆反应中W的状态不确定，W可能是气态、非气态。A项，若W为固态或液态，则混合气体质量发生变更，气体分子数不变；若W为气态，则气体质量不变，气体分子数发生变更，则气体平均相对分子质量不变时达到平衡状态，正确；B项，若W为气体时，总质量不变，气体密度不变，错误；若W为液态或固态时，气体总物质的量不变，气体压强不变，错误；D项，Z的消耗速率始终等于X的生成速率的2倍，错误。7．[2024·北京石景山模拟]在某恒容密闭容器中进行如下可逆反应：2M(g)＋N(g)W＋2Q(g)ΔH<0，下列图像正确且能表示该可逆反应达到平衡状态的是()答案：D解析：A项，W的状态不确定，若W为固态或液态时，气体密度由大到小，图像错误；若W为气态，则在恒容容器中，气体密度始终不变，图像错误。B项，W的状态不确定，所以气体相对分子质量变更状况不确定，错误。C项，反应热只与详细反应中各物质的化学计量数有关，与是否平衡无关。反应热始终不变，不能作为化学平衡状态的推断依据。D项，无论W是否是气体，产物Q的体积分数均由小到大，当Q的体积分数不变时，表明达到平衡状态，D项正确。8．[2024·安阳模拟]下列有关化学反应的方向及其判据的说法正确的是()A．非自发反应就是不行能发生的反应，自发反应就是能较快进行的反应B．高温高压下可以使石墨转化为金刚石是自发的化学反应C．由焓变和熵变组合而成的复合判据，将更适合于全部的过程(温度、压强确定条件下)D．反应NH3(g)＋HCl(g)=NH4Cl(s)在低温下能自发进行，说明该反应的ΔH>0答案：C解析：自发进行与反应快慢无关，A项错误；在高温高压下石墨转化成金刚石是非自发性反应，B项错误；复合判据既考虑了焓变，又考虑了熵变，C项正确；合成氯化铵的反应是熵减反应，只有焓减反应才能自发进行，故它的焓变小于0，D项错误。9．[2024·浙江新高考联盟联考]确定条件下，在体积恒定的密闭容器中发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－QkJ·mol－1(Q>0)，下列说法正确的是()A．上升温度，逆反应速率减小B．当混合气体的密度不再发生变更时，说明反应达到平衡状态C．达到平衡时反应放出的热量可达QkJD．达到平衡时，v(N2)＝3v(H2)答案：C解析：上升温度，反应混合物中活化分子数目及活化分子百分数均增大，故正、逆反应速率均增大，A错误。体积恒定的密闭容器中，反应物及生成物均为气体，混合气体的密度始终不变，不能据此推断是否达到平衡状态，B错误。题目中未指明N2和H2的物质的量，若起始N2和H2的物质的量分别大于1mol和3mol，则达到平衡时放出的热量可达到QkJ，C正确。达到平衡时，N2、H2的反应速率之比等于其化学计量数之比，则有3v(N2)＝v(H2)，D错误。10．在恒容密闭容器中充入2molSO2和2molNO2发生反应：SO2(g)＋NO2(g)NO(g)＋SO3(g)ΔH＝－QkJ·mol－1，达到平衡状态时，下列说法不正确的是()A．气体密度保持不变B．气体总压强始终不变C．SO2和SO3共2molD．放出QkJ热量答案：D解析：该反应是可逆反应，生成NO的物质的量不确定是1mol，放出热量不确定是QkJ。11．下列推断不正确的是()A．4Fe(OH)2(s)＋O2(g)＋2H2O(l)=4Fe(OH)3(s)能自发进行，则它是焓增反应B．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)是焓减反应，它在较低温度下能自发进行C．Na与H2O的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行D．Br2(l)＋H2(g)=2HBr(g)是焓减、熵增反应，该反应能自发进行答案：A解析：A项，该反应是熵减反应，能自发进行，说明ΔH－TΔS<0，即该反应是焓减反应，错误；B项，该反应是气体分子数减小的反应，熵小于0，所以，该反应在较低温度下能自发进行，正确；C项，由ΔH－TΔS<0可知，该反应能自发进行，正确；D项，该反应能自发进行，正确。12．[2024·浙江模拟]已知：X(g)＋2Y(g)3Z(g)ΔH＝－akJ·mol－1(a>0)。下列说法不正确的是()A．0.1molX和0.2molY充分反应生成Z的物质的量确定小于0.3molB．达到化学平衡状态时，X、Y、Z的浓度不再发生变更C．达到化学平衡状态时，反应放出的总热量可达akJD．上升反应温度，逆反应速率增大，正反应速率减小答案：D解析：该反应是可逆反应，0.1molX和0.2molY充分反应不行能完全转化为Z，故生成Z的量确定小于0.3mol，A正确；达到化学平衡状态时，反应混合物中各物质的浓度保持不变，即X、Y、Z的浓度不再发生变更，B正确；若使起始X、Y的物质的量分别大于1mol和2mol，达到化学平衡状态时，反应可能生成3molZ，则反应放出的总热量可达akJ，C正确；上升温度，活化分子数及活化分子百分数均增大，正、逆反应速率均增大，D错误。13．[2024·黑龙江哈尔滨三中调研]下列说法中不正确的是()A．SiO2(s)＋2C(s)=Si(s)＋2CO(g)只能在高温下自发进行，则该反应的ΔH>0B．3C(s)＋CaO(s)=CaC2(s)＋CO(g)在常温下不能自发进行，说明该反应的ΔH>0C．BaSO4(s)＋4C(s)=BaS(s)＋4CO(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH<0D．常温下，2NO(g)＋O2(g)=2NO2(g)能够自发进行，则该反应的ΔH<0答案：C解析：该反应为熵增反应，则有ΔS>0；该反应只有在高温下自发进行，说明在低温时ΔH－TΔS>0，则该反应的ΔH>0，A正确；该反应为熵增反应，则有ΔS>0；该反应在常温下不能自发进行，说明常温时ΔH－TΔS>0，即反应的ΔH>0，B正确；该反应为熵增反应，则有ΔS>0；该反应室温下不能自发进行，说明室温时ΔH－TΔS>0，即反应的ΔH>0，C错误；该反应为熵减反应，则有ΔS<0；该反应常温下能自发进行，说明常温时ΔH－TΔS<0，即反应的ΔH<0，D正确。14．[2015·天津卷]下列说法不正确的是()A．Na与H2O的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行B．饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀，但原理不同C．FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，同等条件下二者对H2O2分解速率的变更相同D．Mg(OH)2固体在溶液中存在平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，该固体可溶于NH4Cl溶液答案：C解析：钠与水反应有气体生成，是熵增的放热反应，所以反应能自发进行，A项正确；饱和硫酸钠溶液使蛋白质溶液产生沉淀发生的是蛋白质的盐析，而浓硝酸使蛋白质溶液产生沉淀发生的是蛋白质的变性，二者原理不同，B项正确；FeCl3和MnO2都能催化H2O2分解，但催化剂具有选择性，二者的催化效率确定不相同，C项错误；Mg(OH)2固体能溶于NH4Cl溶液中，是由于NH4Cl水解溶液显酸性，且发生了反应：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－=NH3·H2O使沉淀溶解平衡正向移动，D项正确。15．工业上，用硅酸锂汲取CO2，在某温度T下发生化学反应：Li4SiO4(s)＋2CO2(g)2Li2CO3(s)＋SiO2(s)ΔH<0。下列说法正确的是()A．上升温度，平衡常数增大B．当二氧化硅浓度不再变更时，反应达到平衡状态C．确定温度下，加压能促进硅酸锂对CO2的汲取D．确定温度下，平衡后缩小体积，CO2的平衡浓度增大答案：C解析：A项，正反应是放热反应，上升温度，平衡常数减小，错误；B项，二氧化硅是固体，其浓度为常数，不能作为推断平衡状态标准，错误；C项，确定温度时，加压可以增大CO2浓度，反应向右进行并提高反应速率，正确；D项，该反应只有一种气体，温度不变，平衡常数不变，故平衡时CO2的浓度不变，错误。16．甲醇(CH3OH)是绿色能源。工业上合成原理：2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)。确定温度下，在1L恒容密闭容器中充入H2和确定量的CO，CH3OH的体积分数与反应物投料比的关系如图所示。下列说法正确的是()A．当混合气体的密度保持不变时反应达到平衡B．图像四个点中，d点处CH3OH的物质的量最大C．图像四个点中，只有c点表示达到平衡状态D．图像中c点到d点，平衡向正反应方向移动答案：D解析：A项，反应前后的物质均是气体，且混合气体的总质量不变，又因为是恒容容器，故气体密度始终不变，不正确；B项，达到平衡，d点相当于c点平衡后，再增加氢气的浓度，平衡向正方向移动，CO的平衡转化率增大，CH3OH的物质的量最大，错误；C项，曲线上的每个点都是不同反应物投料比下的平衡点，错误；D项，相当于c点达到平衡后，接着增大H2的物质的量，平衡向右移动，正确。17．CO是一种重要化工原料，镍是有机化学的重要催化剂。Ⅰ.镍能与CO反应，化学方程式如下：Ni(s)＋4CO(g)eq\o(,\s\up7(50～80℃),\s\do5(180～200℃))Ni(CO)4(g)ΔH(1)ΔH________0(填“>”“<”或“＝”)。(2)工业上，利用密闭石英管提纯粗镍。在密闭石英管内充溢CO，在________放置粗镍(填“高温区”或“低温区”)，在另一区域收集纯镍粉。(3)吸烟时，烟草燃烧生成的CO会与烟草中微量的Ni在肺部发生该反应，生成简单进入血液的Ni(CO)4，随着CO与血红蛋白的结合，在血液中不断积累重金属镍单质，使人体中毒。用化学平衡原理说明“镍积累”：______________________________________。(4)镍与CO反应会造成镍催化剂中毒。为了防止镍催化剂中毒，工业上常用SO2除去CO。已知有关能量变更关系如图所示。写出用SO2除去CO的热化学方程式：____________________。Ⅱ.工业上用一氧化碳制取氢气的反应为CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，420℃时，该反应的平衡常数K为9.0。在2L的密闭容器中充入CO和H2O的物质的量都是0.6mol,5min末达到平衡，则此时CO的转化率为________，生成H2的平均速率为________。答案：Ⅰ.(1)<(2)低温区(3)Ni(CO)4进入血液后，CO与血红蛋白结合，平衡左移，镍在人体中积累(4)SO2(g)＋2CO(g)=S(s)＋2CO2(g)ΔH＝－(b－a)kJ·mol－1Ⅱ.75%0.045mol·L－1·min－1解析：Ⅰ.(1)在较低温度下有利于合成四羰基合镍，在高温下四羰基合镍分解，说明正反应是放热反应。(2)利用平衡移动原理提纯镍：粗镍中含有不反应且难挥发的杂质，将粗镍放在低温区，使镍与CO化合成气态四羰基合镍，将难挥发的杂质残留在低温区。在高温区，四羰基合镍蒸气分解，纯镍留在高温区。(3)CO与血红蛋白结合实力很强，使平衡向左移动，产生的镍渐渐增多。(4)依据图像写出热化学方程式：①S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH＝－akJ·mol－1②2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH＝－bkJ·mol－1依据盖斯定理，②－①得：SO2(g)＋2CO(g)=S(s)＋2CO2(g)ΔH＝－(b－a)kJ·mol－1。Ⅱ.设平衡时CO的浓度减小量为xmol·L－1，则eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(COg＋H2OgCO2g＋H2g,\o(\s\up7(起始浓度/),\s\do5(mol·L－1))0.30.300,\o(\s\up7(转化浓度/),\s\do5(mol·L－1))xxxx,\o(\s\up7(平衡浓度/),\s\do5(mol·L－1))0.3－x0.3－xxx))K＝eq\f(x2,0.3－x2)＝9.0，x＝0.225CO的转化率为eq\f(0.225mol·L－1,0.3mol·L－1)×100%＝75%，v(H2)＝eq\f(0.225mol·L－1,5min)＝0.045mol·L－1·min－1。课时测评eq\o(○,\s\up1(22))1.[2024·德阳诊断]已知反应2CO(g)=2C(s)＋O2(g)的ΔH为正值，ΔS为负值。设ΔH和ΔS不随温度而变，下列说法正确的是()A．低温下能自发进行B．高温下能自发进行C．任何温度下都能自发进行D．任何温度下都不能自发进行答案：D解析：反应2CO(g)=2C(s)＋O2(g)的ΔH为正值，ΔS为负值，则ΔH－TΔS>0，反应不能自发进行，故选D。2．[2024·江西联考]确定温度下，可逆反应2NO22NO＋O2在恒容密闭容器中进行，达到平衡状态的标记是()①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2；②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO；③混合气体的密度不再变更；④混合气体的颜色不再变更；⑤密闭容器中压强不再变更；⑥混合气体的平均相对分子质量不再变更。A．②③⑤⑥B．①④⑤⑥C．①③④⑥D．全部答案：B解析：单位时间内生成nmolO2，同时生成2nmolNO2，说明v正＝v逆，达到平衡状态，①正确；无论反应是否达到平衡状态，反应速率之比等于化学计量数之比，②错误；容器体积不变，气体质量不变，所以密度始终不变，密度不变不能推断反应是否达到平衡，③错误；混合气体的颜色不再变更，说明NO2气体的浓度不变，达到平衡状态，④正确；反应前后气体的化学计量数之和不相等，当达到平衡时，气体的压强不变，⑤正确；反应前后气体的化学计量数之和不相等，当达到平衡时，气体的物质的量不变，则混合气体的平均摩尔质量不再变更，⑥正确。3．[2024·唐山质检]已知碳酸钡分解反应：(Ⅰ)BaCO3(s)=BaO(s)＋CO2(g)ΔH1仅在高温下能自发进行；高锰酸钾分解：(Ⅱ)2KMnO4(s)=K2MnO4(s)＋MnO2(s)＋O2(g)ΔH2在任何温度下都能自发进行。下列焓变推断正确的是()A．ΔH1<0，ΔH2<0B．ΔH1>0，ΔH2<0C．ΔH1<0，ΔH2>0D．ΔH1>0，ΔH2>0答案：B解析：反应(Ⅰ)是熵增反应(ΔS>0)，仅在高温下自发进行，由ΔH1－TΔS<0，知ΔH1>0。反应(Ⅱ)是熵增反应，在任何温度下都自发进行，该反应是焓减反应，即ΔH2<0。4．在一个密闭容器中进行如下反应：2X2(g)＋Y2(g)2Z(g)，反应过程中某一时刻X2、Y2、Z的浓度分别为0.2mol·L－1、0.1mol·L－1、0.2mol·L－1。当反应达到平衡时，下列数据可能合理的是()A．Z的浓度为0.4mol·L－1B．X2、Z的浓度均为0.15mol·L－1C．X2的浓度为0.4mol·L－1D．X2与Z的浓度之和为0.4mol·L－1答案：D解析：反应若正向进行究竟，Z的浓度才为0.4mol·L－1，依据可逆反应特点，A错；B项不符合质量守恒定律；反应若逆向进行究竟，X2的浓度才为0.4mol·L－1，依据可逆反应特点，C错。5．[2024·桂林模拟]对可逆反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1，下列叙述正确的是()A．达到化学平衡时，若增加容器容积，则正反应速率减小，逆反应速率增大B．若单位时间内生成xmolN2，消耗2xmolNH3，则反应达到平衡状态C．达到化学平衡时，2v正(H2)＝3v逆(NH3)D．加入催化剂，正反应速率增大，逆反应速率不变答案：C解析：达到平衡时，减小压强，正、逆反应速率都减小，A项错误；生成N2和消耗NH3的反应方向相同，不能推断反应是否达到平衡，B项错误；H2、NH3的正反应速率之比为3:2，所以，NH3的正、逆反应速率相等，反应达到平衡，C项正确；加入催化剂，正、逆反应速率都会增大，D项错误。6．下列有关叙述中正确的是()选项化学反应方程式已知条件预料AM(s)=X(g)＋Y(s)ΔH>0它是非自发反应BW(s)＋xG(g)=2Q(g)ΔH<0，自发反应x可能等于1、2、3C4X(g)＋5Y(g)=4W(g)＋6G(g)能自发反应ΔH确定小于0D4M(s)＋N(g)＋2W(l)=4Q(s)常温下，自发进行ΔH>0答案：B解析：该反应中固体分解生成气体和固体，则该反应熵增加，且为吸热反应，则有ΔH>0，ΔS>0，当温度上升时，使ΔH－TΔS<0，该反应能自发进行，A错误；该反应的ΔH<0，若为熵增加反应，任何温度下都能自发进行；若为熵减反应，在低温下能自发进行，故x可能等于1、2或3，B正确；该反应为熵增反应，即ΔS>0，当ΔH<0时，在任何温度下均能自发进行，当ΔH>0时，高温下可自发进行，C错误；该反应为熵减反应，常温下能自发进行，说明该反应确定是放热反应，则有ΔH<0，D错误。7．[2024·四川乐山调研]在T℃时，将确定量A加入到体积为2L的某密闭容器中，发生反应2A(g)B(g)＋C(g)ΔH＝－akJ·mol－1(a>0)。反应在第15min时达到平衡，反应过程中eq\f(cB,cA)与时间t有如图所示关系，若测得第15min时，c(B)＝0.8mol·L－1，下列结论正确的是()A．反应达到平衡时，A的转化率为80%B．A的初始物质的量为2molC．反应达到平衡时，放出的热量为2aD．15min时，v正＝v逆＝0答案：A解析：第15min时c(B)＝0.8mol·L－1，则有n(B)＝0.8mol·L－1×2L＝1.6mol；由图可知，此时eq\f(cB,cA)＝2，则有n(A)＝eq\f(1,2)n(B)＝0.8mol；生成1.6molB时，消耗3.2molA，则A的平衡转化率为eq\f(3.2mol,3.2mol＋0.8mol)×100%＝80%，A正确。A的初始物质的量为3.2mol＋0.8mol＝4mol，B错误。生成1molB时放出akJ热量，则达到平衡时放出的热量为1.6akJ，C错误。第15min时，该反应达到平衡状态，此时正、逆反应速率相等，但不等于0，D错误。8．[2024·山东菏泽一中其次次月考]将确定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽视不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。试验测得不同温度下的平衡数据列于下表：温度/℃15.020.025.030.035.0平衡总压强/kPa5.78.312.017.124.0平衡气体总浓度/(×10－3mol·L－1)2.43.44.86.89.4(1)该反应的焓变ΔH________0，熵变ΔS________0(填“>”“<”或“＝”)。(2)可以推断该分解反应已经达到化学平衡的是________(填序号)。A．2v正(NH3)＝v逆(CO2)B．密闭容器中总压强不变C．密闭容器中混合气体的密度不变D．密闭容器中氨气的体积分数不变(3)依据表中数据计算，在25.0℃时，反应2NH3(g)＋CO2(g)NH2COONH4(s)的平衡常数K＝________。(4)取确定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25℃下达到平衡状态。若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量________(填“增大”“减小”或“不变”)。答案：(1)>>(2)BC(3)6.1×107(4)增大解析：(1)分析表中数据可知，温度上升，平衡气体总浓度增大，说明平衡正向移动，该反应为吸热反应，则有ΔH>0；该反应是气体体积增大的反应，则有ΔS>0。(2)达到平衡时，正、逆反应速率相等，则有v正(NH3)＝2v逆(CO2)，A项不符合题意；因为反应前后气体分子数不相等，未达到平衡前压强始终在变，所以总压强不变时，说明反应达到平衡，B项符合题意；反应未达到平衡前，气体质量始终在变，而容器容积不变，依ρ＝eq\f(m,V)可知，混合气体的密度也在变，所以混合气体的密度不变时，说明反应达到平衡，C项符合题意；反应产物中NH3和CO2的物质的量之比始终为2:1，密闭容器中氨气的体积分数始终不变，D项不符合题意。(3)由表中数据可知，在25.0℃时，平衡气体的总浓度为4.8×10－3mol·L－1，则有c(NH3)＝3.2×10－3mol·L－1，c(CO2)＝1.6×10－3mol·L－1，反应2NH3(g)＋CO2(g)NH2COONH4(s)的平衡常数K＝eq\f(1,3.2×10－32×1.6×10－3)≈6.1×107。(4)在恒温条件下压缩容器体积，平衡逆向移动，氨基甲酸铵固体的质量增大。9．[2024·广东深圳四校联考]工业上采纳高温活性炭催化CO与Cl2合成光气(COCl2)。(1)COCl2中的原子最外层都达到8电子稳定结构，光气分子的电子式为________。(2)工业上利用自然气(CH4)与CO2进行高温重整制备CO的反应为CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g)ΔH＝＋247.3kJ·mol－1。已知：C—H、C≡O、H—H键的键能依次为413kJ·mol－1、1076kJ·mol－1、436kJ·mol－1，则C=O键的键能为________kJ·mol－1。(3)光气为窒息性毒剂，极易水解生成氯化氢，泄漏后可用水雾汲取，化学方程式为________________________________________________。(4)某温度下，在2L恒容密闭容器中充入2molCO(g)、2molCl2(g)和适量的活性炭，发生反应Cl2(g)＋CO(g)COCl2(g)ΔH＝－108kJ·mol－1，测得在混合气中COCl2的体积分数φ(COCl2)和时间t的关系如图曲线Ⅰ所示。①下列状况不能表明该反应达到平衡状态的是________。A．CO的体积分数不变更B．Cl2的消耗速率与COCl2的生成速率相等C．体系中eq\f(cCO,cCl2)不变更D．混合气体的平均相对分子质量不再变更②按曲线Ⅰ，平衡常数K＝________。A点时，向容器中加入等物质的量的CO和Cl2，再次达到平衡时，光气的体积分数会________(填“增大”“减小”或“不变”)。③曲线Ⅱ相对曲线Ⅰ变更的条件可能是________。A．恒容通入“惰性气体”B．通入适量COC．增大压强D．上升温度答案：(1)(2)809.65(3)COCl2＋H2O=2HCl＋CO2(4)①BC②12增大③D解析：(1)COCl2中的原子最外层都达到8电子稳定结构，其结构式为，电子式为。(2)依据反应热与键能的关系可知，反应CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g)的ΔH＝4×413kJ·mol－1＋2×E(C=O)－(2×1076kJ·mol－1＋2×436kJ·mol－1)＝＋247.3kJ·mol－1，解得E(C=O)＝809.65kJ·mol－1。(3)光气(COCl2)极易水解生成HCl，依据原子守恒推知还生成CO2，化学方程式为COCl2＋H2O=2HCl＋CO2。(4)①CO的体积分数不变更，该反应达到平衡状态，A不符合题意；Cl2的消耗速率与COCl2的生成速率均表示正反应速率，二者相等，不能推断是否达到平衡状态，B符合题意；CO和Cl2都是反应物，起始时cCO)＝c(Cl2)，且二者化学计量数相等，则体系中eq\f(cCO,cCl2)始终不变，C符合题意；混合气体的平均相对分子质量不变，则气体的总物质的量不变，该反应达到平衡状态，D不符合题意。②曲线Ⅰ达到平衡时φ(COCl2)＝0.60，起始充入2molCO(g)、2molCl2(g)，容器的容积为2L，有eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(Cl2g＋COgCOCl2g,起始浓度/mol·L－1110,转化浓度/mol·L－1xxx,平衡浓度/mol·L－11－x1－xx))则有φ(COCl2)＝eq\f(x,2－x)＝0.60，解得x＝0.75，故该反应的平衡常数K＝eq\f(cCOCl2,cCl2·cCO)＝eq\f(0.75,0.25×0.25)＝12。A点处于平衡状态，向容器中加入等物质的量的CO和Cl2，平衡正向移动，光气的体积分数增大。③反应Cl2(g)＋CO(g)COCl2(g)的正反应是气体总分子数削减的放热反应。曲线Ⅱ与曲线Ⅰ相比，达到平衡的时间缩短，则曲线Ⅱ的反应速率快；曲线Ⅱ达到平衡时φ(COCl2)比曲线Ⅰ小，说明曲线Ⅱ表示的反应正向进行的程度小于曲线Ⅰ，综合分析可知，变更的条件可能是上升温度。10．[2024·安徽黄山八校联考](1)确定条件下，将2molSO2与1molO2置于恒容密闭容器中发生反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，下列状态能说明该反应达到化学平衡的是________。A．混合气体的密度保持不变B．SO2的转化率保持不变C．SO2和O2的物质的量之比保持不变D．O2的消耗速率和SO3的消耗速率相等(2)已知反应2NO(g)N2(g)＋O2(g)ΔH<0，在不同条件时N2的体积分数随时间(t)的变更如图所示。依据图像可以推断曲线R1、R2对应的下列反应条件中不同的是________。