18、低溫條件下
9．(2014·貴陽(yáng)聯(lián)考)
我國(guó)某礦廠利用下列反應(yīng)將粗鎳轉(zhuǎn)化為純度達(dá)99.9%的高純鎳：Ni(s)＋4CO(g) Ni(CO)4(g)，反應(yīng)過(guò)程中溫度與CO體積分?jǐn)?shù)[φ(CO)]的關(guān)系如圖所示，下列判斷合理的是( )
A．反應(yīng)達(dá)平衡后增加Ni的量，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)
B．該反應(yīng)的焓變?chǔ)<0
C．180 ℃時(shí)反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)大于80 ℃時(shí)反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)
D．增大壓強(qiáng)，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量減小
10．(2015·石家莊模擬)粗硅提純常見(jiàn)方法之一是先將粗硅與HCl反應(yīng)制得SiHCl3，經(jīng)提純后再用H2還原：SiHCl3(g)＋H2(g) Si(s)＋3
19、HCl(g)。在2 L密閉容器中，不同溫度及不同n(H2)/n(SiHCl3)時(shí)，反應(yīng)物X的平衡轉(zhuǎn)化率變化如圖。下列判斷合理的是( )
A．X為H2
B．1 150 ℃時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)大于950 ℃時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)
C．減小Si(s)的量，有利于提高SiHCl3的轉(zhuǎn)化率
D．工業(yè)上可采用增大壓強(qiáng)的方法提高產(chǎn)率
11．(2015·北京40校聯(lián)考)NH3和CO2是兩種重要的化工原料。
(1)在一定溫度下，在固定體積的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：N2＋3H22NH3。該可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡的標(biāo)志是________(填字母)。
a．3v(H2)正＝2v(NH3)逆
b．單位時(shí)間生成m
20、 mol N2的同時(shí)消耗3m mol H2
c．混合氣體的密度不再隨時(shí)間變化
d．a(chǎn) molNN鍵斷裂的同時(shí)，有6a mol N—H鍵斷裂
(2)CO2和NH3可用于合成尿素，原理分如下兩步：
①合成氨基甲酸銨：CO2(g)＋2NH3(g)===H2NCOONH4(s) ΔH＝－159.47 kJ/mol
②氨基甲酸銨分解：H2NCOONH4(s)===CO(NH2)2(s)＋H2O(l) ΔH＝＋28.49 kJ/mol
則2 mol CO2完全反應(yīng)合成尿素的ΔH＝________。
(3)最近科學(xué)家們研制成功一種新型催化劑，能將CO2轉(zhuǎn)變?yōu)榧淄?。在常壓?00 ℃，CO2與H
21、2體積比為1∶4時(shí)反應(yīng)，CO2轉(zhuǎn)化率達(dá)90%。
①此反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________。
②一定條件下，某興趣小組，在體積為V L的密閉容器中，模擬此反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為_(kāi)_______________________________；由上圖可知升高溫度，K將________(填“增大”、“減小”或“不變”)；300 ℃時(shí)，從反應(yīng)開(kāi)始，到達(dá)到平衡，以H2的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率是________(用nA、tA、V表示)。
12．(2015·商丘模擬)用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金屬制造發(fā)動(dòng)機(jī)的耐熱部件，能大幅
22、度提高發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率。工業(yè)上用化學(xué)氣相沉積法制備氮化硅，其反應(yīng)如下：
3SiCl4(g)＋2N2(g)＋6H2(g) Si3N4(s)＋12HCl(g)＋Q kJ/mol(Q>0)
(1)在一定溫度下進(jìn)行上述反應(yīng)，若反應(yīng)容器的容積為2 L，3 min后達(dá)到平衡，測(cè)得固體的質(zhì)量增加了2.80 g，則H2的平均反應(yīng)速率為_(kāi)_______mol/(L·min)；該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝________。
(2)上述反應(yīng)達(dá)到平衡后，下列說(shuō)法正確的是________。
a．其他條件不變，壓強(qiáng)增大，平衡常數(shù)K減小
b．其他條件不變，溫度升高，平衡常數(shù)K減小
c．其他條件不變，增大Si3N4的
23、量平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)
d．其他條件不變，增大HCl的量平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)
(3)一定條件下，在密閉恒容的容器中，能表示上述反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是________。
a．3v逆(N2)＝v正(H2)
b．v正(HCl)＝4v正(SiCl4)
c．混合氣體密度保持不變
d．c(N2)∶c(H2)∶c(HCl)＝1∶3∶6
(4)若平衡時(shí)H2和HCl的物質(zhì)的量之比為，保持其他條件不變，降低溫度后達(dá)到新的平衡時(shí)，H2和HCl的物質(zhì)的量之比________(填“>”、“＝”或“<”)。
13．(2014·大同模擬)一定溫度下，向2 L恒容容器甲中，
充入2 mol碳和2 mo
24、l CO2發(fā)生如下反應(yīng)：C(s)＋CO2(g)2CO(g) ΔH>0，測(cè)得容器中CO2的物質(zhì)的量隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示。
(1)下列判斷正確的是________。
A．該反應(yīng)在低溫下也能自發(fā)進(jìn)行
B．達(dá)平衡時(shí)，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K＝4.0 mol·L－1
C．及時(shí)分離出CO，對(duì)化學(xué)平衡沒(méi)有影響
D．溫度越高越有利于CO生成
(2)向上述平衡體系中再通入CO2，則CO2的轉(zhuǎn)化率________(填“增大”、“減小”、“不變”或“無(wú)法確定”)。
(3)相同溫度下，向2 L恒容容器乙中充入4 mol碳和4 mol CO2，達(dá)到平衡。請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出乙容器中CO2的物質(zhì)的量隨時(shí)間t
25、變化關(guān)系的預(yù)期結(jié)果示意圖(注明平衡時(shí)CO2的物質(zhì)的量)。
考點(diǎn)專練23 化學(xué)平衡狀態(tài)及其移動(dòng)
【三年高考真題演練】
[2015年高考真題]
1．解析 (1)①結(jié)合題中α(HCl)～T圖像可知，隨著溫度升高，α(HCl)降低，說(shuō)明升高溫度平衡逆向移動(dòng)，得出正反應(yīng)方向?yàn)榉艧岱磻?yīng)，即ΔH＜0；A、B兩點(diǎn)A點(diǎn)溫度低，平衡常數(shù)K(A)大。②結(jié)合可逆反應(yīng)2HCl(g)＋O2(g) H2O(g)＋Cl2(g)的特點(diǎn)，增大壓強(qiáng)平衡向右移動(dòng)，α(HCl)增大，則相同溫度下，HCl的平衡轉(zhuǎn)化率比增壓前的大，曲線如答案中圖示所示。③有利于提高α(HCl)，則采取措施應(yīng)使平衡2HCl(g)＋O
26、2(g)H2O(g)＋Cl2(g)正向移動(dòng)。A項(xiàng)，增大n(HCl)，則c(HCl)增大，雖平衡正向移動(dòng)，但α(HCl)減小，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，增大n(O2)即增大反應(yīng)物的濃度，D項(xiàng)，移去H2O即減小生成物的濃度，均能使平衡正向移動(dòng)，兩項(xiàng)都正確；C項(xiàng)，使用更好的催化劑，只能加快反應(yīng)速率，不能使平衡移動(dòng)，錯(cuò)誤。(2)用在時(shí)間段2.0～6.0 min內(nèi)的HCl物質(zhì)的量的變化量除以這段時(shí)間 ，即可得2.0～6.0 min內(nèi)以HCl的物質(zhì)的量變化表示的反應(yīng)速率，計(jì)算過(guò)程見(jiàn)答案。
答案 (1)①＜ K(A) ②見(jiàn)下圖
增大壓強(qiáng)，平衡右移，α(HCl)增大，相同溫度下，HCl的平衡轉(zhuǎn)化率比之前的大
27、 ③BD
(2) 設(shè)2.0～6.0min時(shí)間內(nèi)，HCl轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為n，則
2HCl(g)＋O2(g) H2O(g)＋Cl2(g)
2mol 1mol
n (5.4－1.8)×10－3mol
n＝7.2×10－3 mol
所以v(HCl) ＝＝1.8×10－3mol·min－1
(3) 2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
2．解析 (1)根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的概念可寫出反應(yīng)①K的表達(dá)式；反應(yīng)①是放熱反應(yīng)，升高溫度，化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，化學(xué)平衡常數(shù)K減小，因此曲線a符合。(2)由
28、圖2可知，壓強(qiáng)不變時(shí)，隨著溫度的升高，α(CO)減?。环磻?yīng)③為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，加壓對(duì)其平衡無(wú)影響；反應(yīng)①為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，加壓使α(CO)增大；由圖2可知，固定溫度(如530 K)時(shí)，p1→p2→p3，α(CO)增大，因此綜合分析可知p3＞p2＞p1。
答案 (1)K＝ a 反應(yīng)①為放熱反應(yīng)，升高溫度使其平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)K應(yīng)減小
(2)減小 由圖2可知，壓強(qiáng)恒定時(shí)，隨著溫度的升高，α(CO)減小 p3＞p2＞p1 溫度恒定時(shí)，反應(yīng)①為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，加壓使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，α(CO)增大，而反應(yīng)③為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，加壓對(duì)其平衡無(wú)影響，故增大壓強(qiáng)時(shí)，
29、有利于α(CO)增大
[兩年經(jīng)典高考真題]
1．C [A項(xiàng)和B項(xiàng)都可以用溫度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響判斷并解釋，A項(xiàng)和B項(xiàng)都正確；C項(xiàng)，MnO2作為催化劑可加快反應(yīng)速率，不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，可用濃度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響判斷并解釋，正確。]
2．A [由于此反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡正向移動(dòng)，混合氣體質(zhì)量增加，密度增大，A正確；當(dāng)增加CO的物質(zhì)的量時(shí)，相當(dāng)于增大體系的壓強(qiáng)，CO的轉(zhuǎn)化率減小，CO2與CO的物質(zhì)的量之比減小，B錯(cuò)誤；平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與SO2的濃度無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤；MgSO4為固體，增加其質(zhì)量對(duì)平衡無(wú)影響，所以CO的轉(zhuǎn)化率不變，D錯(cuò)誤。]
3．AD [由Ⅰ、
30、Ⅲ數(shù)據(jù)分析可知，降溫CH3OH的轉(zhuǎn)化率增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，Ⅰ和Ⅱ?qū)Ρ?，CH3OH(g)的起始濃度增大一倍，容器體積不變，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，而此反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)，CH3OH體積分?jǐn)?shù)不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Ⅲ比Ⅰ溫度低，反應(yīng)更慢，到達(dá)平衡所需時(shí)間更長(zhǎng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，容器Ⅰ溫度為387 ℃，平衡常數(shù)K＝＝＝4，而此時(shí)濃度商Qc＝＝<4，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，D項(xiàng)正確。]
4．CD [容器Ⅰ中正向建立平衡，容器Ⅱ中逆向建立平衡，由于正反應(yīng)放熱、容器為絕熱，前者溫度高，反應(yīng)速率快，A錯(cuò)誤；容器Ⅰ中溫度高，相對(duì)于容器Ⅱ相當(dāng)于升高溫度
31、平衡逆向移動(dòng)，CO轉(zhuǎn)化率低，剩余的多，C正確；容器Ⅲ的投料量是容器Ⅰ的2倍，由于是氣體體積相等的反應(yīng)，最終建立等效平衡，但由于容器Ⅲ的投料量多，放出的熱量多，兩容器的溫度不同，所以平衡常數(shù)不同，B錯(cuò)誤；若容器Ⅰ、Ⅱ建立等效平衡，則容器Ⅰ中CO的轉(zhuǎn)化率與容器Ⅱ中CO2的轉(zhuǎn)化率和為1，由A、C分析可知，A中溫度高，CO的轉(zhuǎn)化率低，所以兩者之和小于1，D正確。]
5．A [增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，G的體積分?jǐn)?shù)減小，b0，所以K(1 000 ℃)>K(810 ℃)；壓強(qiáng)為2.0 MPa時(shí)，升高溫度，平衡正向移動(dòng)，G的體積分?jǐn)?shù)增大，f
32、>75%，所以f>b；已知915 ℃、2.0 MPa時(shí)G的體積分?jǐn)?shù)為75%，設(shè)總物質(zhì)的量為1 mol，則G為0.75 mol，E為0.25 mol。
E(g)＋F(s) 2G(g)
始 n(E) 0
轉(zhuǎn) 0.375 mol 0.75 mol
平 0.25 mol 0.75 mol
則n(E)＝0.375 mol＋0.25 mol＝0.625 mol，
E的轉(zhuǎn)化率α(E)＝×100%＝60%。]
6．B [A項(xiàng)，加入催化劑，改變反應(yīng)途徑，但不能使化學(xué)平衡移動(dòng)，所以ΔH不變，錯(cuò)誤。B項(xiàng)，由于該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，所以改變壓強(qiáng)，平衡不發(fā)生
33、移動(dòng)，反應(yīng)放出的熱量也不變，正確。C項(xiàng)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升溫，化學(xué)反應(yīng)速率加快，平衡逆向移動(dòng)，反應(yīng)放出的熱量應(yīng)減少，錯(cuò)誤。D項(xiàng)，若把該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，化學(xué)能除轉(zhuǎn)化成熱能外，還轉(zhuǎn)化成電能，所以放出的熱量應(yīng)減少，錯(cuò)誤。]
7．解析 (1)依據(jù)題意，NH4HS被空氣中氧氣氧化，將－2價(jià)S元素氧化成S，同時(shí)生成一水合氨，其反應(yīng)方程式為2NH4HS＋O22NH3·H2O＋2S↓。(2)結(jié)合反應(yīng)特點(diǎn)，正反應(yīng)方向是氣體物質(zhì)的量增大的吸熱反應(yīng)，若要加快反應(yīng)速率又增加H2的百分含量，可升高溫度，a項(xiàng)正確；增加水蒸氣濃度，能加快反應(yīng)速率，使平衡正向移動(dòng)，但H2增加的量沒(méi)有水蒸氣增加的量多，H2的百分含量減少
34、，b項(xiàng)錯(cuò)誤；加入催化劑平衡不移動(dòng)，H2的百分含量不變，c項(xiàng)錯(cuò)誤；降低壓強(qiáng)反應(yīng)速率減慢，d項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)“三段式”法有：
CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)
開(kāi)始(mol) 0.2 0 0.8
轉(zhuǎn)化(mol) x x x
一定時(shí)間(mol) 0.2－x x 0.8＋x
則0.2－x＋x＋0.8＋x＝1.18，解得x＝0.18，故CO轉(zhuǎn)化率為×100%＝90%。
(3)根據(jù)“三段式”法有
N2?。?H22NH3
35、
開(kāi)始(mol) 1 3 0
轉(zhuǎn)化(mol) x 3x 2x
平衡(mol) 1－x 3－3x 2x
×100%＝42%，解之，x＝，
所以N2的平衡體積分?jǐn)?shù)×100%＝14.5%。
(4)由于N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH<0，反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，溫度大于零，隨著反應(yīng)進(jìn)行，達(dá)到平衡前NH3的物質(zhì)的量增加，達(dá)到平衡后，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，NH3的物質(zhì)的量將減少，圖示見(jiàn)答案。
(5)根據(jù)流程圖可知，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步驟見(jiàn)Ⅳ(熱交換)，用合成氨放出熱量對(duì)N2和H2進(jìn)行預(yù)熱。合成
36、氨的正反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量減少的放熱反應(yīng)，為提高合成氨原料總轉(zhuǎn)化率，又不降低反應(yīng)速率，可采取對(duì)原料加壓、分離液氨，使化學(xué)平衡正向移動(dòng)，同時(shí)對(duì)未反應(yīng)的N2、H2循環(huán)使用，提高原料轉(zhuǎn)化率。
答案 (1)2NH4HS＋O22NH3·H2O＋2S↓
(2)a 90% (3)14.5%
(4)
(5)Ⅳ 對(duì)原料氣加壓，分離液氨，使未反應(yīng)的N2、H2循環(huán)使用
【兩年模擬試題精練】
1．A [假設(shè)反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，由于Y2(g)過(guò)量，則完全轉(zhuǎn)化時(shí)，Z(g)的濃度為0.4 mol·L－1；假設(shè)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，則完全轉(zhuǎn)化時(shí)，X2(g)、Y2(g)的濃度分別為0.2 mol·L－1、0.4
37、 mol·L－1。由題意知，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化為生成物，生成物也不可能完全轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，故A正確，B、C均錯(cuò)誤；又該反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)體積不變，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，不論X2、Y2、Z怎么變化，總物質(zhì)的量不會(huì)改變，物質(zhì)的總濃度也不會(huì)改變，即c(X2)＋c(Y2)＋c(Z)＝0.6 mol·L－1，D錯(cuò)誤。]
2．D [增加投料量，A、B、C的濃度均增大，v(正)、v(逆)均增大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；成比例增加投料量，相當(dāng)于加壓，化學(xué)平衡正向移動(dòng)，A、B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小，C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大，A、B、C三種物質(zhì)的濃度之比不是1∶1∶2，在達(dá)到平衡的過(guò)程中體系的壓強(qiáng)逐漸減小，B、C錯(cuò)誤，D項(xiàng)
38、正確]
3．C [A項(xiàng)，壓縮容器體積，反應(yīng)物、生成物濃度均增大，正、逆反應(yīng)速率均加快，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，兩者均表示正反應(yīng)速率，無(wú)法判斷是否到達(dá)平衡狀態(tài)；C項(xiàng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，正確；D項(xiàng)，反應(yīng)的平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，錯(cuò)誤。]
4．C [在相同條件下，甲、乙容器中達(dá)平衡時(shí)是等效平衡，欲使甲中HI的平衡濃度大于乙中HI的平衡濃度，則甲中平衡向著正反應(yīng)方向移動(dòng)，同時(shí)乙向著逆反應(yīng)方向移動(dòng)或者不移動(dòng)。選項(xiàng)A，甲、乙提高相同溫度時(shí)，平衡均向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，且達(dá)平衡時(shí)二者等效，HI濃度相等；選項(xiàng)B，加入稀有氣體時(shí)，平衡不移動(dòng)，二者HI濃度相等；選項(xiàng)C，甲降低溫度平衡向著正反應(yīng)方向移動(dòng)，達(dá)平衡時(shí)H
39、I濃度增大，而乙中HI濃度不變，符合題意；選項(xiàng)D，甲、乙中分別增加等量的H2、I2，達(dá)平衡時(shí)HI濃度相等。]
5．A [催化劑不能影響化學(xué)平衡，B項(xiàng)不正確；充入氦氣，不能影響平衡，A的轉(zhuǎn)化率不變，C項(xiàng)不正確；該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，C的轉(zhuǎn)化率降低，D項(xiàng)不正確。]
6．B [A項(xiàng)，500 s內(nèi)N2O5分解速率為
＝2.96×10－3 mol·L－1·s－1，正確；B項(xiàng)，該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，K增大，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，平衡時(shí)N2O5的轉(zhuǎn)化率為×100%＝50%，正確；D項(xiàng)，達(dá)平衡后，其他條件不變，將容器的體積壓縮到原來(lái)的一半，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)
40、，則c(N2O5)＞5.00 mol·L－1，正確。]
7．B [因甲、丙為恒容容器，0.1 mol N2O4完全轉(zhuǎn)化可得到0.2 mol NO2，故甲、丙兩容器中的化學(xué)平衡為等效平衡，反應(yīng)開(kāi)始后乙容器中的壓強(qiáng)大于甲容器中的壓強(qiáng)，而壓強(qiáng)越大，越有利于平衡向生成N2O4的方向進(jìn)行，故B對(duì)；再結(jié)合平均相對(duì)分子質(zhì)量與各組分相對(duì)分子質(zhì)量的關(guān)系知D錯(cuò)；雖然乙中轉(zhuǎn)化掉的NO2比甲中多，由勒夏特列原理知因乙的容積減小導(dǎo)致NO2濃度增大的程度大于因平衡移動(dòng)使NO2濃度減小的程度，因此，平衡時(shí)乙中NO2的濃度大于甲中NO2的濃度，但由于甲、丙兩容器內(nèi)的化學(xué)平衡為等效平衡，甲、丙中NO2的濃度應(yīng)相等，A錯(cuò)；由甲
41、、丙中的化學(xué)平衡為等效平衡知，若平衡時(shí)甲中NO2的轉(zhuǎn)化率為50%，則丙中N2O4的轉(zhuǎn)化率也為50%，C錯(cuò)。]
8．B [由題中曲線可以看出，隨溫度升高混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量減小，說(shuō)明升高溫度，平衡右移，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH>0，A、D項(xiàng)錯(cuò)誤；溫度越高，平衡常數(shù)越大，故b點(diǎn)的平衡常數(shù)最大，C項(xiàng)錯(cuò)誤；圖中曲線為等壓線，p(b)＝p(c)，在同一溫度下，壓強(qiáng)增大，平衡逆向移動(dòng)，即p(a)
42、反應(yīng)，溫度越高，K值越??；選項(xiàng)D，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量增加。]
10．B [選項(xiàng)A，兩種反應(yīng)物，增加其中一種物質(zhì)的濃度，另一種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率增大，其自身的轉(zhuǎn)化率反而減小，隨H2量的增多，SiHCl3的轉(zhuǎn)化率提高，所以X應(yīng)為SiHCl3；選項(xiàng)B，由圖分析可知，當(dāng)n(H2)/n(SiHCl3)一定時(shí)，溫度越高，SiHCl3的轉(zhuǎn)化率越高，即反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，所以高溫時(shí)的化學(xué)平衡常數(shù)大；選項(xiàng)C，Si為固體，減少其量對(duì)化學(xué)平衡沒(méi)有影響，不能提高SiHCl3的轉(zhuǎn)化率；選項(xiàng)D，增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，不利于提高產(chǎn)率。]
11．解析 (1)a項(xiàng)，v(H2)正∶v(N
43、H3)逆＝2∶3，沒(méi)有達(dá)到平衡；b項(xiàng)，v正＝v逆，達(dá)到化學(xué)平衡；c項(xiàng)，該反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物均為氣體，體積固定，密度是常數(shù)，不能判斷是否達(dá)到平衡；d項(xiàng)，v(正)＝v(逆)，達(dá)到化學(xué)平衡。
(2)將反應(yīng)①＋②得：CO2(g)＋2NH3(g)===CO(NH2)2(s)＋H2O(l) ΔH＝－130.98 kJ·mol－1，2 mol CO2完全合成尿素的ΔH＝－261.96 kJ·mol－1。(3)①CO2＋4H2CH4＋2H2O。②由圖可知升高溫度，n(CH4)減小，說(shuō)明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，K值減小。v(H2)＝4v(CH4)＝4×＝ mol·L－1·min－1。
答案 (1)bd (
44、2)－261.96 kJ/mol
(3)①CO2＋4H2CH4＋2H2O
②K＝ 減小 mol/(L·min)
12．解析 (1)反應(yīng)生成Si3N4的物質(zhì)的量n(Si3N4)＝0.02 mol，則反應(yīng)消耗的H2的物質(zhì)的量n(H2)＝0.12 mol，v(H2)＝＝0.02 mol/(L·min)。該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝。(2)平衡常數(shù)只受溫度影響，改變壓強(qiáng)，平衡常數(shù)不變，a錯(cuò)誤；題述反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)K減小，b正確；Si3N4為固體，改變Si3N4的量對(duì)平衡移動(dòng)無(wú)影響，c錯(cuò)誤；增加HCl的量，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，d正確。(3)判斷反應(yīng)達(dá)到平衡
45、狀態(tài)的標(biāo)志是v正＝v逆，反應(yīng)中N2與H2的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1∶3，3v逆(N2)＝v逆(H2)即v正(H2)＝v逆(H2)，a正確；v正(HCl)、v正(SiCl4)描述的是同一反應(yīng)方向，無(wú)法作為依據(jù)，b錯(cuò)誤；對(duì)于該反應(yīng)來(lái)說(shuō)，反應(yīng)物均為氣體，生成物有固體，反應(yīng)過(guò)程中氣體的質(zhì)量發(fā)生改變，在體積不變的情況下，氣體密度發(fā)生改變，因此混合氣體密度保持不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，c正確；c(N2)∶c(H2)∶c(HCl)的值與是否達(dá)到平衡狀態(tài)無(wú)關(guān)，d錯(cuò)誤。(4)保持其他條件不變，降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，HCl的物質(zhì)的量增大，H2的物質(zhì)的量減小，故H2與HCl的物質(zhì)的量之比減小，即小于。
答案
46、(1)0.02
(2)bd (3)ac (4)<
13．解析 (1)選項(xiàng)A，根據(jù)方程式可知，該反應(yīng)的ΔS>0，ΔH>0。ΔH－TΔS<0時(shí)反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，要使反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，則需在高溫下進(jìn)行。選項(xiàng)B，平衡時(shí)，c(CO2)＝0.38 mol·L－1，c(CO)＝1.24 mol·L－1。K＝1.242/0.38＝4.0(mol·L－1)。選項(xiàng)C，及時(shí)分離出CO，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。選項(xiàng)D，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，溫度越高，越有利于CO生成。(2)增大CO2的濃度，則平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，但CO2的轉(zhuǎn)化率降低。(3)由于CO2的濃度增大，所以反應(yīng)速率加快，達(dá)到平衡所需時(shí)間小于t1。設(shè)消耗CO2為x mol，則生成CO為2x mol，所以有：＝4.0，解得x＝2.0，根據(jù)上述分析即可畫(huà)出相應(yīng)變化曲線。
答案 (1)BD (2)減小
(3)如圖所示
精修版高考化學(xué)復(fù)習(xí) 考點(diǎn)23 化學(xué)平衡狀態(tài)及其移動(dòng)練習(xí)
