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备战高考化学二轮化学反应的速率与限度专项培优易错难题及详细答案一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示:(1)写出该反应的化学方程式_________________________。(2)计算反应开始到10s,用X表示的反应速率是___________。(3)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是_________。a.当X与Y的反应速率之比为1:1b.混合气体中X的浓度保持不变c.X、Y、Z的浓度之比为1:1:2(4)为使该反应的反应速率增大,可采取的措施是_______。a.适当降低温度b.扩大容器的体积c.充入一定量Z【答案】X+Y2Z0.0395mol·L-1·s-1bc【解析】【分析】由图表可知,随反应进行X、Y的物质的量减小,Z的物质的量增大,所以X、Y是反应物,Z是生产物,l0s后X、Y、Z的物质的量为定值,不为0,即10s达到平衡状态,反应是可逆反应,且△n(X):△n(Y):△n(Z)=(1.20-0.41)mol:(1.00-0.21)mol:1.58mol=1:1:2,参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比,故反应化学方程式为X(g)+Y(g)⇌2Z(g),然后结合v=及平衡的特征“等、定”及速率之比等于化学计量数之比来解答。【详解】(1)由上述分析可知,该反应的化学方程式为X(g)+Y(g)⇌2Z(g);(2)反应开始到10s,用X表示的反应速率是=0.0395mol•(L•s)-1;(3)a.随着反应的进行,X与Y的反应速率之比始终为1:1,则不能判断是平衡状态,故a错误;b.混合气体中X的浓度保持不变,符合平衡特征“定”,为平衡状态,故b正确;c.X、Y、Z的浓度之比为1:1:2,与起始量、转化率有关,不能判断是平衡状态,故c错误;故答案为b;(4)a.适当降低温度,反应速率减小,故a错误;b.扩大容器的体积,浓度减小,反应速率减小,故b错误;c.充入一定量Z,浓度增大,反应速率加快,故c选;故答案为c。【点睛】注意反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,必须是同一物质的正逆反应速率相等;反应达到平衡状态时,平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化,此类试题中容易发生错误的情况往往有:平衡时浓度不变,不是表示浓度之间有特定的大小关系;正逆反应速率相等,不表示是数值大小相等;对于密度、相对分子质量等是否不变,要具体情况具体分析等。2.新型材料AIN应用前景广泛,对其制备过程的研究成为热点。(1)将物质的量均为amol的Al2O3与N2充入恒温恒容密闭容器中,控制温度发生反应:2Al2O3(s)+2N2(g)4AlN(s)+3O2(g)△H>0。①下列可作为反应达到平衡的判据是_________(填序号)。A.固体的质量不再改变B.2v正(N2)=3v逆(O2)C.△H不变D.容器内气体的压强不变E.N2分子数与O2分子数比为2:3②在起始压强为p的反应体系中,平衡时N2的转化率为α,则上述反应的平衡常数Kp__________(对于气相反应,用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数,记作Kp,如p(B)=p总·x(B),p总为平衡总压强,x(B)为平衡系统中B的物质的量分数)。③为促进反应的进行,实际生产中需加入焦炭,其原因是____________。(2)铝粉与N2在一定温度下可直接生成AlN,加入少量NH4Cl固体可促进反应。将等质量的A1粉与不同量的NH4Cl混合均匀后置于充N2的密闭容器中,电火花引燃,产品中AlN的质量分数[ω(AlN)]随原料中ω(NH4Cl)的变化如图1所示,燃烧过程中温度随时间变化如图2所示。则:①固体混合物中,ω(NH4Cl)的最佳选择是__________。②结合图2解释当ω(NH4Cl)超过一定值后,ω(AlN)明显减少的原因__________。(3)AIN粉末会缓慢发生水解反应,粒径为100nm的AlN粉末水解时溶液pH的变化如图3所示。①AlN粉末水解的化学方程式是______________。②相同条件下,请在图3中画出粒径为40nm的AlN粉末水解的变化曲线____________。【答案】ADp消耗O2、提供能量,均能使平衡向右移动3%NH4Cl分解吸热造成温度降低,不利于Al与N2反应AlN+4H2OAl(OH)3+NH3•H2O【解析】【分析】(1)①根据反应达到平衡后,正逆反应速率,各成分的浓度不变及由此衍生的其它物理量进行分析;②平衡时N2的转化率为α,由于反应物中只有N2是气体,所以起始压强p即为起始时N2的分压,列三段式求Kp;③碳在氧气中燃烧放出热量,焦炭既可以消耗氧气,使生成物浓度降低,又可以提供热量,这两方面的作用都可以使平衡右移;(2)①根据图像分析,当ω(NH4Cl)=3%时,ω(AlN)最大;②从图2可以看出,反应过程中温度会降低。ω(NH4Cl)=3%时的温度比ω(NH4Cl)=1%时的温度降低得更多。这是因为NH4Cl分解吸热,当ω(NH4Cl)超过一定值后,NH4Cl分解吸热造成温度降低不利于Al与N2反应,导致ω(AlN)明显减少;(3)①AIN粉末会缓慢发生水解反应,生成Al(OH)3和NH3;②相同条件下,由于粒径为40nm的AlN粉末和水的接触面积更大,所以其水解速率大于粒径为100nm的AlN粉末的水解速率,由于固体不影响平衡,所以最终溶液的pH是相同。【详解】(1)①A.消耗2molAl2O3会生成4molAlN,固体质量减少,当固体的质量不再改变时,反应达到了平衡状态;B.当3v正(N2)=2v逆(O2)时,正逆反应速率相等,反应达到了平衡状态,但2v正(N2)=3v逆(O2)表示的正逆反应速率不相等,不是平衡状态;C.△H取决于反应物和生成物的总能量的相对大小,和是否平衡无关;D.在恒温恒容条件下,容器内的压强和气体的物质的量成正比。该反应是反应前后气体分子数不相等的反应,在平衡建立过程中,气体总物质的量一直在改变,只有达到平衡时,气体总物质的量才不再不变,即容器内压强才不变,所以当容器内气体的压强不变时,反应达到了平衡状态;E.N2分子数与O2分子数之比和起始投料以及转化率有关,当N2分子数与O2分子数比为2:3时,反应不一定是平衡状态;故选AD。②反应2Al2O3(s)+2N2(g)4AlN(s)+3O2(g),在起始时加入的是等物质的量的Al2O3与N2,由于反应物中只有N2是气体,所以起始压强p即为起始时N2的分压,列三段式求Kp,已知平衡时N2的转化率为α,则Kp==p。③为促进反应的进行,实际生产中需加入焦炭,焦炭和氧气反应,放出热量。焦炭既可以消耗氧气,使生成物浓度降低,又可以提供热量,这两方面的作用都可以使平衡右移,从而促进反应的进行。(2)①从图1可以看出,当ω(NH4Cl)=3%时,ω(AlN)最大,所以最佳选择是ω(NH4Cl)=3%。②从图2可以看出,反应过程中温度会降低。ω(NH4Cl)=3%时的温度比ω(NH4Cl)=1%时的温度降低得更多。这是因为NH4Cl分解吸热,当ω(NH4Cl)超过一定值后,NH4Cl分解吸热造成温度降低不利于Al与N2反应,导致ω(AlN)明显减少(3)①AIN粉末会缓慢发生水解反应,生成Al(OH)3和NH3,AlN粉末水解的化学方程式是AlN+4H2OAl(OH)3+NH3•H2O。②相同条件下,由于粒径为40nm的AlN粉末和水的接触面积更大,所以其水解速率大于粒径为100nm的AlN粉末的水解速率,由于固体不影响平衡,所以最终溶液的pH是相同的。粒径为40nm的AlN粉末水解的变化曲线为。3.氮及其化合物是科学家们一直在探究的问题,它们在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。回答下列问题。Ⅰ.已知H—H键的键能为akJ·mol-1,N—H键的键能为bkJ·mol-1,NN键的键能是ckJ·mol-1,则反应NH3(g)N2(g)+H2(g)的ΔH=____kJ·mol-1,若在某温度下其平衡常数为K,则N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数K1=____(用K表示)。Ⅱ.一氯氨、二氯氨和三氯氨(NH2Cl、NHCl2和NCl3)是常用的饮用水二级消毒剂。(1)用Cl2和NH3反应制备三氯胺的方程式为3Cl2(g)+NH3(g)NCl3(l)+3HCl(g),向容积均为1L的甲、乙两个恒温(反应温度分别为400℃、T℃)容器中分别加入2molCl2和2molNH3,测得各容器中n(Cl2)随反应时间t的变化情况如下表所示:t/min04080120160甲(400℃)n(Cl2)/mol2.001.501.100.800.80乙(T℃)n(Cl2)/mol2.001.451.001.001.00①T℃___400℃(填“>”或“<”),该反应的ΔH___0(填“>”或“<”)。②该反应自发进行的条件是____(填高温、低温、任何温度)。③对该反应,下列说法正确的是___(填选项字母)。A.若容器内气体密度不变,则表明反应达到平衡状态B.若容器内Cl2和NH3物质的量之比为3∶1,则表明反应达到平衡状态C.反应达平衡后,其他条件不变,加入一定量的NCl3,平衡将向逆反应方向移动D.反应达到平衡后,其他条件不变,在原容器中按=1继续充入一定量反应物,达新平衡后Cl2的转化率增大(2)工业上可利用反应2Cl2(g)+NH3(g)NHCl2(l)+2HCl(g)制备二氯胺。①NHCl2在中性、酸性环境中会发生强烈水解,生成具有强杀菌作用的物质,写出该反应的化学方程式____。②在恒温条件下,将2molCl2和1molNH3充入某密闭容器中发生上述反应,测得平衡时Cl2和HCl的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示。则A、B、C三点中Cl2转化率最高的是___点(填“A”“B”或“C”);B点时反应物转化率:α(Cl2)___α(NH3)(填“>”“=”或“<”),若B点平衡体积为2L,则平衡常数K=____。【答案】3b-c-a><低温ADNHCl2+2H2O=2HClO+NH3C=4【解析】【分析】Ⅰ.焓变=反应物的总键能-生成物的总键能,据此计算,平衡常数K=,正逆反应的平衡常数互为倒数;Ⅱ.(1)①温度越高,反应速率越快;根据数据,在400℃时,甲容器,平衡后0.8mol,乙容器中1.00mol,达到平衡时间短说明反应速率大,乙中剩余氯气应少,但氯气增多说明温度升高影响平衡逆向进行;②反应自发进行的判断依据为△H-T△S<0,结合反应特征分析判断;③可逆反应到达平衡时,同种物质的正逆速率相等,各组分的浓度、含量保持不变,由此衍生的其它一些量不变,判断平衡的物理量应随反应进行发生变化,该物理量由变化到不再变化说明到达平衡;(2)①根据元素守恒可推测出具有强烈杀菌作用的物质为HClO,据此写出反应;②体系中HCl的浓度越大则Cl2转化率越大;起始量2molCl2和1molNH3,根据方程式可知Cl2和NH3按照2:1的比例进行反应,所以转化率始终相同;B点处HCl和Cl2的浓度相同,据此反推各物质的浓度进行平衡常数的计算;【详解】Ⅰ.已知:H-H键能为akJ•mol-1,H-N键能为bkJ•mol-1,N≡N键的键能ckJ•mol-1,对于反应NH3(g)N2(g)+H2(g)的△H=反应物的总键能-生成物的总键能=3b-c-a,其平衡常数为K=,则N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)的平衡常数K1=,故答案为:3b-c-a;;Ⅱ.(1)①温度越高,反应速率越快,平衡向吸热反应方向移动,其他条件相同时,T℃时的反应速率比400℃时的反应速率快,则T℃>400℃;根据数据,在400℃时,甲容器,平衡后0.8mol,乙容器中1.00mol,达到平衡时间短说明反应速率大,乙中剩余氯气应少,但氯气增多说明温度升高影响平衡逆向进行,△H<0,故答案为:>;<;②3Cl2(g)+NH3(g)⇌NCl3(l)+3HCl(g),反应的△S<0,△H<0,满足△H-T△S<0,需要低温下,反应能自发进行,故答案为:低温;③A.NCl3(l)为液体,反应前后气体质量变化,气体体积不变,若容器内气体密度不变,则表明反应达到平衡状态,故A正确;B.起始量2molCl2和2molNH3,根据方程式可知反应过程中Cl2和NH3按照3:1的比例进行反应,所以容器内的Cl2和NH3物质的量之比不可能为3:1,故B错误;C.反应达到平衡后,其他条件不变,加入一定量的NCl3(l)为液体不影响此平衡的移动,故C错误;D.反应达到平衡后,其他条件不变,在原容器中按=1继续充入一定量反应物,压强增大,平衡正向进行,Cl2的转化率增大,故D正确;故答案为:AD。(2)①根据元素守恒可推测出具有强烈杀菌作用的物质为HClO,所以二氯胺与水反应方程式为:NHCl2+2H2O=2HClO+2NH3;②容器为密闭容器,据图可知C点处HCl的浓度最大,体系中HCl的浓度越大则Cl2转化率越大,所以C点Cl2转化率最高;起始量2molCl2和1molNH3,根据方程式可知Cl2和NH3按照2:1的比例进行反应,所以转化率始终相同;B点处HCl和Cl2的浓度相同,设平衡时c(HCl)=amol/L,初始c(Cl2)=,c(NH3)=,则则有1-a=a,解得a=0.5mol/L,所以平衡时c(HCl)=0.5mol/L,c(Cl2)=0.5mol/L,c(NH3)=0.25mol/L,平衡常数K=,故答案为:C;=;4;4.某温度时,在2L容器中X、Y、Z三种气体物质的物质的量(n)随着时间(t)变化的曲线如图所示。由图中数据分析:(1)该反应的化学方程式为_________________。(2)反应开始至2min,用Z表示的平均反应速率为_____________。(3)下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是_____________(填序号)。A.X、Y、Z的物质的量之比为3∶1∶2B.混合气体的压强不随时间的变化而变化C.单位时间内每消耗3molX,同时生成2molZD.混合气体的总质量不随时间的变化而变化E.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变【答案】3X+Y≒2Z0.05mol·L-1·min-1BE【解析】【分析】【详解】(1)从图像可知,X和Y物质的量分别减少0.3mol、0.1mol,做反应物,Z的物质的量增加0.2mol,根据反应中物质的量之比=系数之比,推断出方程式为:3X+Y2Z,故答案为:3X+Y2Z;(2)2min时,v(Z)=,故答案为:0.05mol·L-1·min-1;(3)A.物质的量成正比关系不能说明达到平衡状态,故A错误;B.反应前后气体体积数不同,故压强不变时说明达到平衡状态,B正确;C.消耗X正反应方向,生成Z也是正反应方向,不能说明达到平衡状态,C错误;D.化学反应遵循质量守恒定律,故D错误;E.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化,说明正反应速率=逆反应速率,故达到平衡状态,E正确;故答案为:BE。5.为解决“温室效应”日趋严重的问题,科学家们不断探索CO2的捕获与资源化处理方案,利用CH4捕获CO2并转化为CO和H2混合燃料的研究成果已经“浮出水面”。已知:①CH4(g)十H2O(g)==CO(g)+3H2(g)△H1=+206.4kJ/mol②CO(g)+H2O(g)==CO2(g)+H2(g)△H2=-41.2kJ/molT1°C时,在2L恒容密闭容器中加入2molCH4和1molCO2,并测得该研究成果实验数据如下:请回答下列问题:时间/s0102030405060CO2/mol10.70.60.540.50.50.5H2/mol00.60.80.92111(1)该研究成果的热化学方程式③CH4(g)+CO2(g)==2CO(g)+2H2(g)△H=_____(2)30s时CH4的转化率为_______,20~40s,v(H2)=_______.(3)T2°C时,该反应的化学平衡常数为1.5,则T2___T1(填“>”“=”或“<”。)(4)T1°C时反应③达到平衡的标志为______________。A.容器内气体密度不变B.体系压强恒定C.CO和H2的体积分数相等且保持不变D.2v(CO)逆=v(CH4)正(5)上述反应③达到平衡后,其他条件不变,在70s时再加入2molCH4和1molCO2,此刻平衡的移动方向为________(填“不移动”“正向”或“逆向"),重新达到平衡后,CO2的总转化率比原平衡____________(填“大”“小”或“相等”)。【答案】+247.6KJ/mol23%0.005mol/(L·s)>BC正向小【解析】【分析】已知:①CH4(g)十H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1=+206.4kJ/mol②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H2=-41.2kJ/mol(1)利用盖斯定律,将①-②,可得出热化学方程式③CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H。(2)利用三段式,建立各物质的起始量、变化量与平衡量的关系,可得出30s时CH4的转化率,20~40s的v(H2)。(3)利用三段式,可求出T1时的化学平衡常数,与T2时进行比较,得出T2与T1的关系。(4)A.气体的质量不变,容器的体积不变,则容器内气体密度始终不变;B.容器的体积不变,气体的分子数随反应进行而发生变化;C.平衡时,CO和H2的体积分数保持不变;D.2v(CO)逆=v(CH4)正,方向相反,但数值之比不等于化学计量数之比。(5)利用浓度商与平衡常数进行比较,可确定平衡移动的方向;利用等效平衡原理,可确定CO2的总转化率与原平衡时的关系。【详解】已知:①CH4(g)十H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1=+206.4kJ/mol②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H2=-41.2kJ/mol(1)利用盖斯定律,将①-②,可得出热化学方程式③CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+247.6kJ/mol,故答案为:+247.6kJ/mol;(2)利用表中数据,建立如下三段式:30s时,CH4的转化率为=23%,20~40s的v(H2)==0.005mol/(L∙s),故答案为:23%;0.005mol/(L∙s);(3)利用平衡时的数据,可求出T1时的化学平衡常数为<1.5,则由T1到T2,平衡正向移动,从而得出T2>T1,故答案为:>;(4)A.反应前后气体的总质量不变,容器的体积不变,则容器内气体密度始终不变,则密度不变时,不一定达平衡状态,A不合题意;B.气体的分子数随反应进行而发生改变,则压强随反应进行而改变,压强不变时达平衡状态,B符合题意;C.平衡时,CO和H2的体积分数保持不变,反应达平衡状态,C符合题意;D.2v(CO)逆=v(CH4)正,速率方向相反,但数值之比不等于化学计量数之比,反应未达平衡,D不合题意;故答案为:BC;(5)平衡时加入2molCH4和1molCO2,浓度商为Q=,所以平衡正向移动;加入2molCH4和1molCO2,相当于原平衡体系加压,平衡逆向移动,CO2的总转化率比原平衡小,故答案为:正向;小。【点睛】计算平衡常数时,我们需使用平衡浓度的数据,解题时,因为我们求30s时的CH4转化率,所以易受此组数据的干扰,而使用此时的数据计算平衡常数,从而得出错误的结果。6.化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):时间/min12345氢气体积/mL(标准状况)100240464576620①哪一时间段反应速率最大______min(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”或“4~5”),原因是______。②求3~4min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率______(设溶液体积不变)。(2)另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积,他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率,你认为不可行的是______(填字母)。A.蒸馏水B.KCl溶液C.KNO3溶液D.CuSO4溶液(3)某温度下在4L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图:①该反应的化学方程式是______。②该反应达到平衡状态的标志是_______(填字母)。A.Y的体积分数在混合气体中保持不变B.X、Y的反应速率比为3:1C.容器内气体压强保持不变D.容器内气体的总质量保持不变E.生成1molY的同时消耗2molZ③2min内Y的转化率为_______。【答案】2~3min该反应是放热反应,此时温度高,反应速率越大0.025mol/(L•min)CD3X+Y2ZAC10%【解析】【分析】【详解】(1)①相同条件下,反应速率越大,相同时间内收集的气体越多;由表中数据可知,反应速率最大的时间段是2~3min,原因是:该反应是放热反应,温度越高,反应速率越大;②3~4分钟时间段,收集的氢气体积=(576-464)mL=112mL,n(H2)=0.112L÷22.4L/mol=0.005mol,根据氢气和HCl关系式得消耗的n(HCl)=2(H2)=2×0.005mol=0.01mol,则V(HCl)=0.01mol÷(0.4L×1min)=0.025mol/(L•min);(2)A.加入蒸馏水,氢离子浓度减小,反应速率降低,故A不选;B.加入KCl溶液,氢离子浓度降低,反应速率降低,故B不选;C.加入KNO3溶液,相当于含有硝酸,硝酸和Zn反应生成NO而不是氢气,故C选;D.加入CuSO4溶液,Zn和铜离子反应生成Cu,Zn、Cu和稀盐酸构成原电池而加快反应速率,故D选;故选:CD;(3)①根据图知,随着反应进行,X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增加,则X和Y是反应物而Z是生成物,反应达到平衡时,△n(X)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.0-0.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.5-0.1)mol=0.4mol。同一可逆反应中,同一段时间内参加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其计算之比,X、Y、Z的计量数之比=0.6mol:0.2mol:0.4mol=3:1:2,则该反应方程式为3X+Y2Z;②A.Y的体积分数在混合气体中保持不变,说明各物质的物质的量不变,反应达到平衡状态,故A正确;B.X、Y的反应速率比为3:1时,如果反应速率都是指同一方向的反应速率,则该反应不一定达到平衡状态,故B错误;C.反应前后气体压强减小,当容器内气体压强保持不变时,各物质的物质的量不变,反应达到平衡状态,故C正确;D.容器内气体的总质量一直保持不变,故D错误;E.只要反应发生就有生成1molY的同时消耗2molZ,故E错误;故选:AC;③Y的转化率=反应的n(Y)÷反应初始n(Y)×100%=(1-0.9)÷1×100%=10%。7.硫酸是重要的化工原料,生产过程中SO2催化氧化生成SO3的化学反应为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。(1)实验测得SO2反应生成SO3的转化率与温度、压强有关,请根据下表信息,结合工业生产实际,选择最合适的生产条件是__。SO2压强转化率温度1个大气压5个大气压10个大气压15个大气压400℃0.99610.99720.99840.9988500℃0.96750.97670.98520.9894600℃0.85200.88970.92760.9468(2)反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡后,改变下列条件,能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的是__(填字母)。A.保持温度和容器体积不变,充入1molO2(g)B.保持温度和容器体积不变,充入2molSO3(g)C.降低温度D.在其他条件不变时,减小容器的容积(3)某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如图所示。2.0molSO2和1.0molO2置于10L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10MPa。平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)__K(B)(填“>”、“<”或“=”),B点的化学平衡常数是__。(4)在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20molSO2和0.10molO2,t1时刻达到平衡,测得容器中含SO30.18mol。①tl时刻达到平衡后,改变一个条件使化学反应速率发生如图所示的变化,则改变的条件是__。A.体积不变,向容器中通入少量O2B.体积不变,向容器中通入少量SO2C.缩小容器体积D.升高温度E.体积不变,向容器中通入少量氮气②若继续通入0.20molSO2和0.10molO2,则平衡__移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”),再次达到平衡后,_mol<n(SO3)<_mol。【答案】1个大气压和400℃A、C=800C正向0.360.4【解析】【分析】(1)从表中可以看出,压强越大,SO2的转化率越大,但变化不大;温度越高,转化率越小。综合以上分析,应选择低温低压。(2)A.保持温度和容器体积不变,充入1molO2(g),平衡正向移动,SO2(g)平衡浓度减小;B.保持温度和容器体积不变,充入2molSO3(g),平衡逆向移动,SO2(g)平衡浓度增大;C.降低温度,平衡正向移动,SO2(g)平衡浓度减小;D.在其他条件不变时,减小容器的容积,相当于加压,平衡正向移动,SO2(g)平衡浓度增大。(3)温度一定时,平衡常数不变,由此得出A、B两点平衡常数K(A)与K(B)的关系,因为给定压强为0.10MPa,是A点的压强,所以应用A点的转化率计算化学平衡常数。(4)在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20molSO2和0.10molO2,t1时刻达到平衡,测得容器中含SO30.18mol。①A.体积不变,向容器中通入少量O2,v正增大,v逆不变;B.体积不变,向容器中通入少量SO2,v正增大,v逆不变;C.缩小容器体积,相当于加压,平衡正向移动,v正增大,v逆增大,但v正增大更多;D.升高温度,平衡逆向移动,v正增大,v逆增大,但v逆增大更多;E.体积不变,向容器中通入少量氮气,平衡不发生移动,v正不变,v逆不变。②若继续通入0.20molSO2和0.10molO2,相当于加压,平衡正向移动,再次达到平衡后,n(SO3)应比原平衡时浓度的二倍要大,但比反应物完全转化要小。【详解】(1)从表中可以看出,压强越大,SO2的转化率越大,但变化不大;温度越高,转化率越小。综合以上分析,应选择低温低压,故应选择1个大气压和400℃。答案为:1个大气压和400℃;(2)A.保持温度和容器体积不变,充入1molO2(g),平衡正向移动,SO2(g)平衡浓度减小,A符合题意;B.保持温度和容器体积不变,充入2molSO3(g),平衡逆向移动,SO2(g)平衡浓度增大,B不合题意;C.降低温度,平衡正向移动,SO2(g)平衡浓度减小,C符合题意;D.在其他条件不变时,减小容器的容积,相当于加压,虽然平衡正向移动,但SO2(g)平衡浓度仍比原平衡时大,D不合题意;故选AC;(3)温度一定时,平衡常数不变,由此得出A、B两点平衡常数K(A)=K(B),因为给定压强为0.10MPa,是A点的压强,所以应用A点的转化率计算化学平衡常数,从而建立以下三段式:K==800。答案为:=;800;(4)①A.体积不变,向容器中通入少量O2,v正增大,v逆不变,A不合题意;B.体积不变,向容器中通入少量SO2,v正增大,v逆不变,B不合题意;C.缩小容器体积,相当于加压,平衡正向移动,v正增大,v逆增大,但v正增大更多,C符合题意;D.升高温度,平衡逆向移动,v正增大,v逆增大,但v逆增大更多,D不合题意;E.体积不变,向容器中通入少量氮气,平衡不发生移动,v正不变,v逆不变,E不合题意;故选C;②若继续通入0.20molSO2和0.10molO2,相当于加压,平衡正向移动,再次达到平衡后,n(SO3)应比原平衡时浓度的二倍要大,即n(SO3)>0.36mol,但比反应物完全转化要小,即n(SO3)<0.4mol。答案为:正向;0.36mol;0.4mol。【点睛】对于SO2转化为SO3的反应,虽然加压平衡正向移动,SO2的转化率增大的很少,但对设备、动力的要求提高很多,从经济上分析不合算,所以应采用常压条件。8.研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。(1)一定条件下,将2molNO与2molO2置于恒容密闭容器中发生如下反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g),下列各项能说明反应达到平衡状态的是_____________。A.体系压强保持不变B.混合气体颜色保持不变C.NO和O2的物质的量之比保持不变D.每消耗1molO2同时生成2molNO(2)CO可用于合成甲醇,一定温度下,向体积为2L的密闭容器中加入CO和H2,发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),达平衡后测得各组分浓度:物质COH2CH3OH浓度(mol/L)0.91.00.6回答下列问题:①混合气体的平均相对分子质量=_________________。②平衡常数K=__________________。③若将容器体积压缩为1L,不经计算,预测新平衡中c(H2)的取值范围是__________。④若保持体积不变,再充入0.6molCO和0.4molCH3OH,此时v正______v逆(填“>”、“<”或“=”)。【答案】A、B、C、D18.560.671mol/L<c(H2)<2mol/L=【解析】【分析】【详解】(1)A.该反应两边的化学计量数不相等,在反应没有达到平衡时,气体的物质的量会发生改变,体系的压强也要改变,如果压强不变说明气体的生成与消耗速率相等,反应达到了平衡,A项正确;B.反应中NO2是有色气体,颜色不变说明NO2的浓度不再改变,则反应达到了平衡,B项正确;C.NO和O2的起始物质的量相等,但化学计量数不同,变化量不相同,如果没有达到平衡,NO和O2的物质的量之比会发生改变,不发生改变说明达到了平衡,C项正确;D.每消耗1molO2同时生成2molNO,正逆反应速率相等,说明反应达到了平衡,D项正确;故选ABCD;(2)①由表中数据知,CO、H2、CH3OH的物质的量分别是1.8mol、2mol、1.2mol,质量分别为1.8mol×28g/mol=50.4g、2mol×2g/mol=4g、1.2mol×32g/mol=38.4g,则混合气体的平均相对分子质量等于==18.56g/mol,因此平均相对分子质量是18.56;②平衡常数K==≈0.67;③若将容器体积压缩为1L,该瞬间H2的浓度变为2mol/L,压缩容器使得压强变大,结合CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)中的化学计量数知,平衡右移,氢气的浓度变小,根据勒夏特列原理知,平衡时的氢气的浓度范围为1mol/L<c(H2)<2mol/L;④根据题给数据:(单位mol/L)CO2H2CH3OH原平衡各组分浓度0.91.00.6再充入浓度0.300.2充入后各组分浓度1.21.00.8Qc===0.67=K,说明此时化学反应仍处平衡状态,则v正=v逆。【点睛】若用Qc表示任意状态下,可逆反应中产物的浓度以其化学计量系数为指数的乘积与反应物的浓度以其化学计量系数为指数的乘积之比,则这个比值称为浓度商。将浓度商和平衡常数作比较可得可逆反应所处的状态。即:Qc=Kc

体系处于化学平衡Qc<Kc

反应正向进行Qc>Kc

反应逆向进行可见只要知道一定温度下,某一反应的平衡常数,并且知道反应物及产物的浓度,就能判断该反应是平衡状态还是向某一方向进行。9.一定温度下,向1.0L的密闭容器中加入0.60molX(g),发生反应X(g)Y(s)+2Z(g),测得反应物X的浓度与反应时间的关系如表所示:反应时间t/min0123468c(X)/(mol·L-1)0.600.420.300.210.15a0.0375(1)0~3min内用Z表示的平均反应速度v(Z)=___。(2)分析该反应中反应物的浓度与时间的关系,得出的结论是___。由此规律推出在6min时反应物X的浓度为___mol·L-1。(3)该反应的逆反应速率随时间变化的曲线如图所示,t2时改变的条件可能是___、___。【答案】0.26mol·L-1·min-1每隔2minX的浓度减少为原来的一半0.075加入Z增大体系的压强【解析】【分析】(1)0~3min内可先求出X表示的平均反应速率,然后利用化学计量数关系求出用Z表示的平均反应速度v(Z)。(2)分析该反应中反应物的浓度与时间的关系,寻找规律数据的规律性,由此得出的结论。由此规律可推出在6min时反应物X的浓度。(3)依据反应,t2时改变的条件从浓度、压强、温度、催化剂等条件进行分析。【详解】(1)0~3min内,∆c(X)=(0.60-0.21)mol/L=0.39mol/L,平均反应速率v(X)==0.13mol·L-1·min-1,而v(Z)=2v(X),故v(Z)=0.26mol·L-1·min-1。答案为:0.26mol·L-1·min-1;(2)根据表中数据可知,每隔2min,X的浓度减少为原来的一半,由此规律推出在6min时反应物X的浓度为0.075mol·L-1。答案为:0.075;(3)时刻,瞬间增大,可能的原因是加入生成物Z或增大体系的压强。答案为:加入Z;增大体系的压强。【点睛】从数据中确定a,也就是必须找出数据间隐藏的规律。我们在寻找此规律时,若从相邻数据间找不到规律,就从相隔数据间去寻找规律。10.发生炉煤气是城市管道煤气中的一种重要气源,它的主要成分是CO,但由于CO有毒,所以煤气厂技术人员利用以下反应,将部分CO转换成H2,CO+H2OCO2+H2,其化学平衡常数K与温度t的关系如下表:t(℃)70080083010001200K1.671.111.000.590.38(1)该反应的化学平衡常数表达式为K=__________________,该反应为________反应(填“吸热”或“放热”)。(2)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是_____________(填选项编号)。A.容器中的压强不变B.V逆(H2)=V正(H2O)C.混合气体中c(CO2)不变D.c(CO2)=c(CO)(3)上述反应的平衡混合物中,碳的氧化物中碳、氧元素的质量比可能是________。A.3∶4B.3∶5C.3∶6D.3∶8(4)现有COx表示平衡混合物中碳的氧化物的组成,则表示x与反应CO+H2OCO2+H2中H2产率关系正确的是_________________。【答案】K=放热BCBCB【解析】【分析】(1)化学平衡常数是利用生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度幂次方乘积得到;分析图表数据,平衡常数随温度升高减小,升温平衡逆向进行,正反应是放热反应;(2)反应达到平衡的标志是正逆反应速率相同,个组分含量保持不变分析选项;(3)上述反应的平衡混合物中是CO和CO2的混合物,m(C):m(O)介于CO和CO2之间;(4)当全为CO时没有氢气生成,当全为二氧化碳时,氢气产率最高。【详解】(1)化学平衡常数是利用生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度幂次方乘积得到,CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g),反应的平衡常数K=;分析图表数据,平衡常数随温度升高减小,依据化学平衡移动原理可知,升温平衡逆向进行,逆向为吸热反应,正反应是放热反应;(2)反应达到平衡的标志是正逆反应速率相同,各组分含量保持不变,反应是气体体积不变的放热反应;A.反应前后气体体积不变,容器中压强不变不能说明反应达到平衡状态,A不符合;B.氢气和水的化学计量数之比为1:1,所以v逆(H2)=v正(H2O),说明正逆反应速率相等,B符合;C.混合气体中c(CO2)不变,则各物质的浓度保持不变,反应达到平衡状态,C符合;D.c(CO)=c(CO2)和起始量消耗量有关,不能说明反应达到平衡状态,D不符合;故答案为:BC;(3)上述反应的平衡混合物中是CO和CO2的混合物,m(C):m(O)介于CO和CO2之间,即介于3:4和3:8之间,答案为:BC;(4)当全为CO时没有氢气生成,当全为二氧化碳时,氢气产率最高,所以B图符合。11.煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)①写出该可逆反应的化学平衡常数表达式__。②一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中,发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是___。(填字母,下同)a.容器中的压强不再改变b.1molH—H键断裂的同时断裂2molH—O键c.v正(CO)=v逆(H2O)d.c(CO)=c(H2)(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:实验组温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minH2OCOH2CO1650241.62.452900120.41.63①实验1中以v(CO2)表示的反应速率为___。②该反应的逆反应为___(填“吸”或“放”)热反应(3)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),如图表示该反应进行过程中能量的变化。在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,下列措施中能使c(CH3OH)增大的是__。a.充入H2(g),使体系压强增大b.降低温度c.将H2O(g)从体系中分离出来d.使用催化剂,加快反应【答案】K=b、c0.16mol·(L·min)-1吸a、b、c【解析】【分析】(1)①根据化学平衡常数定义可知K=,固体浓度默认为1mol/L;②根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态;(2)①由表中数据可知,CO的物质的量变化量为4mol-2.4mol=1.6mol,根据计算v(CO),再利用速率之比等于化学计量数之比计算v(CO2);②第二组温度比第一组高,反应物物质的量比第一组减半,但是平衡时CO2的物质的量比第一组的一半少,表明该反应为放热反应;(3)要使c(CH3OH)增大,平衡正向移动。【详解】(1)①根据化学平衡常数定义可知K=,C为固体故K=故答案为:K=;②a.一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中发生上述反应,反应前后气体的物质的量发生变化,随反应进行气体的物质的量增加,压强增大,保持恒压,容器中的压强始终不变,不能说明反应到达平衡,故a错误;b.1molH−H键断裂的同时断裂2molH−O键,断裂2molH−O键同时生成lmolH−H键,说明反应到达平衡,故b正确。c.反应速率之比等于化学方程式计量数之比,v正(CO)=v逆(H2O),说明水的正反应速率和逆反应速率相同,反应达到平衡状态,故c正确;d.根据反应可知,自始至终c(CO)=c(H2),不能说明反应到达平衡,故d错误;故答案选:bc;(2)①由表中数据可知,CO的物质的量变化量为4mol−2.4mol=1.6mol,,速率之比等于化学计量数之比,故v(CO2)=v(CO)=0.16mol/(L⋅min),故答案为:0.16mol/(L⋅min);②实验1中CO的转化率为,实验2中CO的转化率为,则实验1的转化率大于实验2,则说明温度升高平衡向逆反应方向移动,正反应放热,逆反应是吸热反应;故答案为:吸;(3)a.充入H2(g),平衡正移,c(CH3OH)增大,故a正确;b.由图可知反应物能量高于生成物能量,反应放热,降低温度,反应正移c(CH3OH)增大,故b正确;c.将H2O(g)从体系中分离出来,平衡正向移动,故c正确;d.使用催化剂不改变平衡状态,故d错误;故答案为:abc。【点睛】当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态。12.2019年10月22日,位于资阳市境内的“安岳气田”天然气产量达到10.33亿立方米,历史性突破10亿立方米大关。“安岳气田”的开发,将惠及川渝地区天然气供给,促进地方经济社会的发展。对天然气的高效利用不仅能缓解大气变暖,而且对日益枯竭的石油资源也有一定的补充作用。(1)已知甲烷临氧耦合CO2重整反应有:反应I:2CH4(g)+O2(g)2CO(g)+4H2(g)△H=-71.4kJ·mol-1反应II:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)△H=+247.0kJ·mol-1已知断裂1mol化学键所需的能量:①a=_________。②写出表示CO燃烧热的热化学方程式:____________________________________。(2)在两个体积均为2L的恒容密闭容器中,起始时按表中相应的量加入物质,在温度为753K下进行(1)中反应II(不发生其它反应),CO2的平衡转化率如下表所示:①若容器A中反应从开始到平衡所用的时间为tmin,则tmin内该反应的平均反应速率为:v(CO2)=_________(用含t的表达式表示)。②温度为753K时该反应的平衡常数K=_________;容器B中的反应起始时将_________移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。③该反应达到平衡时,其他条件不变,若升高温度,此时v正_________v逆(填“>”、“=”或“<”)。④当容器A、B中的反应均达到平衡时,容器中n(CO)满足的关系:2n(CO)A______n(CO)B(填“>”、“=”或“<”)。(3)将CH4(g)和O2(g)以物质的量比为4:3充入盛有催化剂的恒容密闭容器内,发生(1)中反应I,相同时间段内测得CO的体积分数[φ(CO)]与温度(T)的关系如图如示。bc段CO的体积分数[φ(CO)]降低的主要原因是____________________________________。【答案】996.5CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=-282.7kJ·mol-10.25/t(mol·L-1·min-1)1逆向>>b点反应达到平衡后,因为正反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,故温度越高,CO的体积分数就越小【解析】【分析】(1)①反应II的△H=E(反应物的总键能)-E(生成物的总键能);②(反应I)×(1/2)-(反应II)得:CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g);(2)①容器A中反应从开始到平衡所用的时间为tmin,CO2的平衡转化率为50%,可以计算出反应中消耗CO2的物质的量,然后计算出反应速率;②结合图中CO2的平衡转化率为50%,计算出平衡时c(CH4)、c(CO2)、c(CO)、c(H2),求出K;利用Qc与K的大小关系判断v正、v逆大小;③因为该反应正反应为吸热反应,该反应达到平衡时,其他条件不变,若升高温度,平衡向正向移动;④由②可知当容器A、B中的反应均达到平衡时,容器中n(CO)满足的关系;(3)结合图像和题中信息判断。【详解】(1)①反应II的△H=E(反应物的总键能)-E(生成物的总键能)=(4×414+2×728)-(2a+2×436)=+247.0,a=996.5;②(反应I)×)-(反应II)得:CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=(1/2)×(-71.4kJ·mol-1)-(+247.0kJ·mol-1)=-282.7kJ·mol-1;(2)①容器A中反应从开始到平衡所用的时间为tmin,CO2的平衡转化率为50%,反应中消耗CO2的物质的量为0.5mol,v(CO2)=(0.5mol)/[(2L)×(tmin)]=0.25/t(mol·L-1·min-1);②CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),CO2的平衡转化率为50%,故平衡时n(CH4)=n(CO2)=0.5mol,n(CO)=n(H2)=1mol,c(CH4)=c(CO2)==0.25mol/L,c(CO)=c(H2)==0.5mol/L,该反应的平衡常数K=(0.52×0.52)/(0.25×0.25)=1;容器B中的c(CH4)=c(CO2)==0.5mol/L,c(CO)=c(H2)==1mol/L,Qc=(12×12)/(0.5×0.5)=4>K,故容器B中的反应起始时将逆向移动;③因为该反应正反应为吸热反应,该反应达到平衡时,其他条件不变,若升高温度,平衡向正向移动,v正>v逆;④由②可知当容器A、B中的反应均达到平衡时,容器中n(CO)满足的关系:2n(CO)A>n(CO)B;(3)T2之前,反应没有达到平衡,温度越高,反应速率越快,相同时间内生成的CO越多,b点反应达到平衡后,因为正反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,故温度越高,CO的体积分数就越小。【点睛】本题考查化学反应速率、平衡常数、平衡移动方向等知识,考生应该熟练的从图中提取信息,分析信息,然后去解决问题。13.氮的化合物在相互转化、工业生产等方面应用广泛,回答下列问题。(1)N2O是一种能刺激神经使人发笑的气体,可发生分解反应2N2O=2N2+O2,碘蒸气能大幅度提高N2O的分解速率,反应历程为:第一步:I2(g)=2I(g)(快反应)第二步:I(g)+N2O(g)=N2(g)+IO(g)(慢反应)第三步:IO(g)+N2O(g)=N2(g)+O2(g)+I(g)(快反应)实验表明,含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5(k为速率常数)。下列表述正确的是_____(填标号)。A.温度升高,该反应速率常数k值增大B.第三步对总反应速率起决定作用C.第二步活化能比第三步大D.I2作催化剂,其浓度大小与N2O分解速率无关(2)温度为T1时,在二个容积均为1L的密闭容器中仅发生反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H<0。实验测得:v正=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k正c2(NO)·c(O2),v逆=v(NO2)消耗=k逆c2(NO2),k正、k逆为速率常数。容器编号起始浓度/mol·L-1平衡浓度/mol·L-1c(NO)c(O2)c(NO2)c(O2)Ⅰ0.60.300.2Ⅱ0.30.250.2①温度为T1时,=________;当温度升高为T2时,k正、k逆分别增大m倍和n倍,则m______n(填“>”“<”或“=”)。②容器Ⅱ中起始时v正_____v逆(填“>”“<”或“=”),理由是_______。(3)NH3与CO2反应可合成尿素[化学式为CO(NH2)2],反应方程式为2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)在合成塔中进行,下图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条曲线分别表示温度为T℃时,按不同氨碳比和水碳比投料时,二氧化碳平衡转化率的情况。①曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中水碳比的数值分别为0.6~0.7,1~1.1,1.5~1.6,则生产中应选用的水碳比数值范围是______。②在选择氨碳比时,工程师认为控制在4.0左右比较适宜,不选择4.5,理由是_____。【答案】AC1.25<<因为Qc==1.78>K=1.25,反应向逆反应方向进行,所以v正<v逆0.6~0.74.0时CO2转化率已经很高,将氨碳比提高到4.5,CO2转化率提高不大,增加了成本【解析】【分析】(1)A.温度升高,反应速率加快;B.第二步反应为慢反应,对总反应速率起决定性作用;C.第二步反应为慢反应,第三步反应为快反应,第二步活化能比第三步大;D.由含碘时N2O分解速率方程式可知;(2)①Ⅰ容器中平衡时氧气浓度从0.3mol/L变为0.2mol/L,氧气的浓度变化为0.1mol/L,列“三段式”,平衡时v正=v逆,根据v正=k正c2(NO)•c(O2)、v逆=k逆c2

(NO2)计算;该反应为放热反应,升高温度平衡向着逆向移动;②容器Ⅱ中,根据Qc与K的相对大小分析平衡移动方向分析解答;(3)①依据反应转化率的大小分析,结合图象分析判断;②氨碳比在4.5时氨气量增大对二氧化碳的转化率增加不大。【详解】(1)由分解速率方程可以看出碘单质的浓度也占主要因素,因此碘单质作催化剂,逐项分析可知:A.温度升高,反应速率加快,k值增大,故A正确;B.第二步反应为慢反应,对总反应速率起决定性作用,故B错误;C.第二步反应为慢反应,第三步反应为快反应,第二步活化能比第三步大,故C正确;D.由含碘时N2O分解速率方程式可知,I2浓度与N2O分解速率有关,故D错误;故答案为:AC。(2)①Ⅰ容器中平衡时氧气浓度从0.3mol/L变为0.2mol/L,氧气的浓度变化为0.1mol/L,则平衡时v正=v逆=,根据v正=k正c2(NO)∙c(O2)、v逆=k逆c2

(NO2)可知:==1.25,反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)△H<0,该反应为放热反应,升高温度平衡向着逆向移动,当温度升高为T2时,k正、k逆分别增大m倍和n倍,则k逆增大幅度较大,即m<n;②容器Ⅱ中,因为Qc==1.78>K=1.25,反应向逆反应方向进行,所以v正<v逆;(3)①氨碳比相同时曲线Ⅰ二氧化碳的转化率大,所以生产中选用水碳比的数值为0.6∼0.7;②氨碳比在4.5时,需要氨气较多,但依据图象分析二氧化碳转化率增大不多,工业合成氨生成工艺较复杂,提高生产成本,所以氨碳比控制在4.0左右。14.在一个体积为2L的密闭容器中,高温下发生下列反应:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)+QkJ,其中CO2、CO的物质的量(mol)随时间(min)的变化如图所示。(1)反应在1min时第一次达到平衡状态,固体的质量增加了6.4g。用CO的浓度变化表示的反应速率υ(CO)=

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