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C．达到平衡(Ⅰ)时，X的转化率为 D．在平衡(Ⅰ)和平衡(Ⅱ)中，M的体积分数相等
11答案：C
点拨：平衡Ⅰ降温后适到平衡Ⅱ的过程中①反应正向移动，因为左侧三体的物质的量，进一步减小，所以反应①正向为放热反应，A错误，达到平衡Ⅰ时反应引起气体物质的量减少，反应②始终是气体。的物质的量不变，因为隔板可滑动，所以左、右室压强相等，对于反应②来说
p前V后2.211
＝＝＝，B错误；达到平衡Ⅰ时，p后V前210
反应②中各物质的量和为2mol，利用三段式，设X的转化率为x，则
X ＋ 2Y2Z
起 1mol 2mol 转 x 2x 2x 平 1－x 2－2x 2x
1－x＋2－2x＋2x2.85
左右室压强相等，体积之比等于物质的量之比，＝，可得x＝，C正确。由于温度
22.211改变时，化学平衡一定发生移动，则降温后，平衡Ⅱ与平衡Ⅰ中M的体积分数一定不同，D错误。
17．下列说法中正确的是( )
A．NH4NO3溶于水吸热，说明其溶于水不是自发过程
B．常温下，反应C(s)＋CO2(g)===2CO(g)为熵增加的反应，可以自发进行 C．熵增加且放热的反应一定是自发反应 D．非自发反应在任何条件下都不能实现 答案：C
点拨：NH4NO3溶于水吸热，是自发过程，A错误；熵增加的反应不一定可以自发进行，B错误；熵增加且放热的反应一定是自发反应，C正确；有些非自发反应在高温或低温时都能自发进行。
18．700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O，发生反应：CO(g)＋H2O(g)＋H2(g) 反应过程中测定的部分数据见下表(表中t1>t2)
反应时间/min 0 CO2(g)
n(CO)/mol 1.20 0.80 n(H2O)/mol 0.60 0.20 t1 t2 下列说法正确的是( ) 0.40－1－1
A．反应在t1min内的平均速率为v(H2)＝mol·L·min
t1
B．保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60mol CO和1.20mol H2O，达到平衡时n(CO2)＝0.40mol C．保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20mol H2O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率增大，H2O的体积分数增大
D．若温度升高至800℃，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为吸热反应 答案：BC
点拨：A项，表中所给数据的单位为mol，反应在t1min内的平均速率为v(H2)＝(0.20/t1)mol·L·min
1
－1－
，A项错误；B项，由方程式可知CO和H2O(g)的量对该反应的影响相同，所以“起始时向容器中充入0.60mol
CO和1.20mol H2O”与“起始时向容器中充入1.20mol CO和0.60mol H2O(g)”将达到相同的平衡状态，对比表中反应时间为0、t1、t2三个时间的数据0→t1，CO减少0.40mol，根据方程计算H2O(g)也应减少0.40mol，而到t2时H2O(g)的减少量仍然为0.40mol，说明t1时已经达到平衡，根据t1时的数据可求得n(CO2)＝0.40mol，B项正确；C项，增大反应物水蒸气的浓度，平衡正向移动，CO转化率增大，水蒸气的转化率降低，水蒸气的体积分数增大，C项正确；D项，t1时为平衡状态，根据表中数据可求得t1时的平衡常数为1，温度升高，平衡常数减小，说明温度升高平衡逆向移动，说明正反应为放热反应，D项错误。
二、非选择题(本题包括5个小题共46分)
19．T℃时，A气体与B气体反应生成C气体，反应过程中A、B、C浓度变化如图(Ⅰ)所示，若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，B的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)所示。
根据以上条件，回答下列问题：
(1)A与B反应生成C的化学方程式为______________________ __，正反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)t1min后，改变下列某一条件，能使平衡向逆反应方向移动的有________(填字母编号)。 A．保持其他条件不变，增大压强 B．保持容器总体积不变，通入少量稀有气体 C．保持其他条件不变，升高温度 答案：(1)A(g)＋3B(g)2C(g) 放热 (2)C
点拨：(1)由图(Ⅰ)可知，A、B为反应物，C为生成物，其变化量之比Δn(A) :Δn(B) :Δn(C)＝0.2:0.6:0.4＝1:3:2，所以反应方程式为A(g)＋3B(g)2C(g)；由图(Ⅱ)可知T1>T2，升温B的体积分数增加，说明升温平衡向逆向移动，则说明逆向为吸热反应，正向为放热反应。(2)A项，增压平衡向体积减小即正向移动。B项，体积不变，充入稀有气体，平衡不移动。C项，升温，平衡向吸热即逆向移动。
20．降低大气中CO2的含量及有效地开发利用 CO2，目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)图所示。
CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－49.0kJ/mol。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如
(1)从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝________mol/(L·min)； (2)氢气的转化率＝________；
(3)该反应的平衡常数为________(保留小数点后2位)；
(4)下列措施中能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的是________。 A．升高温度
B．充入He(g)，使体系压强增大 C．将H2O(g)从体系中分离出去 D．再充入1mol H2
(5)当反应达到平衡时，H2的物质的量浓度为c1，然后向容器中再加入一定量H2，待反应再一次达到平衡后，H2的物质的量浓度为c2，则c1________c2的关系(填“>”、“<”或“＝”)。
答案：(1)0.225 (2)75% (3)5.33 (4)CD (5)<
点拨： (1)CO2＋3H2CH3OH＋H2O 初(mol/L) 1 3 0 0 转(mol/L) 0.75 2.25 0.75 0.75 平(mol/L) 0.25 0.75 0.75 0.75 Δn2.25 mol
1 LΔcVc(H2)＝＝＝ ΔtΔt10 min＝0.225mol/(L·min)。
2.25 mol
(2)H2的转化率＝×100%＝75%。
3 mol(3)K＝
cCH3OH·cH2O0.75×0.75
＝＝5.33。 33cCO2·cH20.75×0.25
nCH3OHnCH3OH减小；充入He，不变；将H2O分离出去，或充入H2平衡右移，
nCO2nCO2(4)升温，平衡左移，
nCH3OH变大。
nCO2(5)平衡移动的结果是削弱而不是抵消这种改变，所以c1 cC(g)＋dD(g)。请回答下列问题： (1)根据实验测定结果，描绘出了该反应达到平衡状态时及改变外界条件后，反应速率与时间的关系图像(如图1所示)： 有利于提高D产量的变化过程是图像中的______段；引起该变化过程的外界条件是_________________________________________ _____________________________。 (2)根据实验测定结果描绘出了图2。 由此图像可以得出，升高温度，上述平衡将向____(填“正反应”或“逆反应”)方向移动；反应计量数之间的关系：a＋b______c＋d(填“大于”、“小于”、“等于”或“不确定”)。 催化剂 Ⅱ.工业合成氨反应如下：N2＋3H22NH3。请回答下列问题： 高温、高压(1)在一定条件下2L的密闭容器中进行实验，并测得下列数据： 物质 起始(mol) 10s(mol) 平衡时(mol) N2 2 H2 7 NH3 0 1.6 2 则10s内，用氢气表示的化学反应速率是______，该反应的化学平衡常数是________。 (2)根据混合气体各成分的物质性质，你认为工业上将氨气从混合气体中分离出来的措施是________，从而达到反应气体循环利用的目的。实验室检验氨气的方法是__________。 答案：Ⅰ.(1)t3～t4 增大反应物浓度(或增大A浓度或增大B浓度) (2)逆反应 大于 Ⅱ.(1)0.12mol·L·s 0.25 (2)降温使氨成为液体，与氮气和氢气分离开 用湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口或试管口，若试纸变蓝色，说明存在氨气(或其他合理答案) 点拨：Ⅰ.欲提高D产量，应使平衡向正反应方向移动，只有t3～t4段符合，又根据该段图像特点：逆反 －1 －1 应速率的改变是从平衡时开始逐渐增大的，说明是通过增大反应物的浓度来实现的。由图2知：升高温度，C的含量减小，可得出平衡向逆反应方向移动，故该反应是放热反应；压强增大，C的含量增大，说明增大压强，平衡向正反应方向移动，故该反应是气体体积减小的反应。
