1、1跟踪检测（四十一） 关注 2 大解题关键平衡状态与平衡移动1(2019沈阳段考)下列内容与结论不对应的是( )选项 内容 结论A H2O(g)变成 H2O(l) 该过程的 S0B 硝酸铵溶于水可自发进行 因为 S0C 一个反应的 H0、 S0 该反应一定不能自发进行DH2(g) F2(g)=2HF(g)的 H271 kJmol1 、 S8 Jmol 1 K1该反应在任何温度下均可自发进行解析：选 A H 2O(g)变成 H2O(l)，气体总分子数减小，则有 S0，A 符合题意。硝酸铵溶于水是一个可自发进行的吸热过程，硝酸铵发生电离：NH 4NO3=NH NO ，自由 4 3移动的离子数目增多
2、，则有 S0，B 不符合题意。若一个反应的 H0， S0，则有 H T S0，则该反应一定不能自发进行，C 不符合题意。反应 H2(g)F 2(g)=2HF(g)的 H0、 S0，则有 H T S0，该反应在任何温度下均可自发进行，D 不符合题意。2下列事实能用勒夏特列原理来解释的是( )ASO 2氧化为 SO3，往往需要使用催化剂2SO2(g)O 2(g)2SO 3(g)B500 左右的温度比室温更有利于合成氨反应N2(g)3H 2(g) 2NH3(g) H0，不改变其他条件，下列说法正确的是( )A加入催化剂，反应途径将发生改变， H 也将随之改变B升高温度，正、逆反应速率都增大，H 2S
3、 分解率也增大C增大压强，平衡向逆反应方向移动，将引起体系温度降低D若体系恒容，注入一些 H2后达新平衡，H 2浓度将减小解析：选 B 焓变是一个状态函数，与反应发生的途径无关，A 错误；温度升高，正、逆反应速率均增大，因该反应的正反应是吸热反应，故平衡正向移动，H 2S 分解率增大，B正确；该反应是气体体积增大的反应，增大压强平衡逆向移动，逆反应是放热反应，会使体系温度升高，C 错误；向体系中注入 H2，平衡将向 H2浓度降低的方向移动，但最终 H2的浓度比原来大，D 错误。10如图所示，三个烧瓶中分别充满 NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有水)中：在中加入 CaO，在中不加
4、其他任何物质，在中加入 NH4Cl 晶体，发现中红棕色变深，中红棕色变浅。已知反应 2NO2(红棕色)N 2O4(无色)下列叙述正确的是( )A2NO 2N 2O4是放热反应BNH 4Cl 溶于水时放出热量C烧瓶中平衡混合气体的相对分子质量增大D烧瓶中气体的压强增大解析：选 A 加 CaO 的烧杯中温度升高，中红棕色变深，说明平衡逆向移动，平衡混合气体的相对分子质量减小；中红棕色变浅，说明平衡正向移动，气体的压强减小，加 NH4Cl 晶体的烧杯中温度降低，由此可说明 2NO2N 2O4是放热反应，NH 4Cl 溶于水时吸收热量。11PCl 3和 PCl5都是重要的化工原料。将 PCl3(g)和
5、 Cl2(g)充入体积不变的 2 L 密闭容器中，在一定条件下发生下述反应，并于 10 min 时达到平衡：PCl 3(g)Cl 2(g)PCl 5(g) H” “0。(3)充入一定量 CO，CO 浓度增大，逆反应速率增大，之后逐渐减小；5 min 时 CO2浓度不变，正反应速率不变，充入 CO 后，平衡逆向移动，CO 2浓度增大，正反应速率逐渐增大。答案：(1)0.1 molL 1 min1 (2) (3)C b (4)Fe(或 FeO)的质量(或物质的量)保持不变；或固体总质量保持不变14肼(N 2H4)与 N2O4是火箭发射中最常用的燃料与助燃剂。7(1)800 时，某密闭容器中存在如下
6、反应：2NO 2(g)2NO(g) O 2(g) H0，若开始向容器中加入 1 molL1 的 NO2，反应过程中 NO 的产率随时间的变化如图中曲线所示。反应相对于反应而言，改变的条件可能是_。请在图中绘制出在其他条件与反应相同，反应在 820 时进行，NO 的产率随时间的变化曲线。(2)已知 N2O4(g)2NO 2(g) H57.20 kJmol1 ，开始时，将一定量的NO2、N 2O4充入一个容器为 2 L 的恒容密闭容器中，浓度随时间变化关系如下表所示：时间/min 0 5 10 15 20 25 30c(X)/(molL1 ) 0.2 c 0.6 0.6 1.0 c1 c1c(Y)
7、/(molL1 ) 0.6 c 0.4 0.4 0.4 c2 c2 c(X)代表_(填化学式)的浓度。前 10 min 内用 NO2表示的反应速率为_；20 min 时改变的条件是_；重新达到平衡时，NO 2的百分含量_(填字母)。a增大 b减小 c不变 d无法判断解析：(1)由于达到平衡时产率与相同但所用时间减少，故改变的条件是使用催化剂；温度升高，反应速率加快且有利于平衡正向移动，因此达到平衡所用时间比少但比多，NO 的产率高于 0.6。(2)由表中数据知，X 代表的物质浓度增加值是 Y 代表的物质浓度减小值的二倍，故 X 代表 NO2，Y 代表 N2O4；010 min 内，NO 2浓度
8、增加了 0.4 molL1 ，故 v(NO2)0.04 molL 1 min1 ；20 min 时，NO 2浓度增大而 N2O4浓度不变，故改变的条件是向容器中加入 0.8 mol NO2；由于温度保持不变，故 K 是定值，将平衡常数表达式变换为 ，由于 c(NO2)肯定增大，故 减小，故Kc NO2 c NO2c N2O4 Kc NO2减小，所以混合物中 NO2百分含量减小。c NO2c N2O4答案：(1)使用催化剂8(2)NO 2 0.04 molL1 min1 向容器中加入 0.8 mol NO2(其他合理答案也可) b15氨是一种重要的化工原料，在工农业生产中有广泛的应用。(1)在一
9、定温度下，在固定体积的密闭容器中进行可逆反应：N 2(g)3H 2(g)2NH 3(g)。该可逆反应达到平衡的标志是_。A3 v 正 (H2)2 v 逆 (NH3)B单位时间生成 m mol N2的同时生成 3m mol H2C容器内的总压强不再随时间而变化D混合气体的密度不再随时间变化(2)工业上可用天然气为原料来制取合成氨的原料气氢气。某研究性学习小组的同学模拟工业制取氢气的原理，在一定温度下，体积为 2 L 的恒容密闭容器中测得如下表所示数据。请回答下列问题：时间/min CH4/mol H2O/mol CO/mol H2/mol0 0.40 1.00 0 05 a 0.80 c 0.6
10、07 0.20 b 0.20 d10 0.21 0.81 0.19 0.64分析表中数据，判断 5 min 时反应是否处于平衡状态？_(填“是”或“否”)，前 5 min 反应的平均反应速率 v(CH4)_。反应在 710 min 内，CO 的物质的量减少的原因可能是_。A减少 CH4的物质的量 B降低温度C升高温度 D充入 H2(3)氨的催化氧化：4NH 35O 2(g)4NO(g) 6H 2O(g)是工业制硝酸的重要反应。在 1 L 密闭容器中充入 4 mol NH3(g)和 5 mol O2(g)，保持其他条件不变，测得 c(NO)与温度的关系如图所示。该反应的 H_(填“” “”或“”
11、)0； T0 下，NH 3的转化率为_。解析：(1)3 v 逆 (NH3)2 v 正 (H2)时反应达到平衡，A 项错误；生成 m mol N2，必生成3m mol H2，但反应不一定达到平衡，B 项错误；此反应为反应前后气体分子数不相等的反9应，压强不变可以说明反应达到平衡状态，C 项正确；混合气体总质量不变，容器体积不变，所以混合气体的密度始终不变，故混合气体的密度不变不能说明反应达到平衡状态，D 项错误。(2)根据反应 CH4(g)H 2O(g)CO(g) 3H 2(g)，结合表中数据 5 min 时 H2为 0.60 mol，可知 CO 为 0.20 mol，即 c0.20，则 a0.
12、20,7 min 时，各物质的物质的量与 5 min 时相同，所以 5 min 时反应达到平衡； v(CH4) 0.02 0.40 0.20 mol2 L5 minmolL1 min1 。10 min 时，只有 CO 的物质的量减少，其他物质的物质的量都增加，所以原因只能是充入氢气，使平衡逆向移动，选 D。(3)由图像可知，NO 的浓度达到最大值后，随温度升高，NO 的浓度又逐渐减小，所以该反应的 H0； T0 时， c(NO)3.0 molL1 ，则反应消耗的 n(NH3)3.0 mol，NH 3的转化率为 100%75%。3.0 mol4 mol答案：(1)C (2)是 0.02 molL 1 min1 D (3) 75%10
