【课堂新坐标，同步备课参考】2013-2014学年高中化学（苏教版）选修4专题综合检测2专题2 化学反应与化学平衡
文档属性
| 名称 | 【课堂新坐标，同步备课参考】2013-2014学年高中化学（苏教版）选修4专题综合检测2专题2 化学反应与化学平衡 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 94.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2014-07-30 14:08:09 | ||
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文档简介
专题综合检测(二)
(时间：60分钟 分值：100分)
一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共计48分)
1．已知：CaCO3(s)??CaO(s)＋CO2(g) ΔH>0，ΔS>0，则该反应能自发进行的条件是( )
A．低温
B．高温
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
【解析】 ΔH－TΔS<0时反应能自发进行，因ΔH>0，ΔS>0则在高温下ΔH－TΔS可能小于零。
【答案】 B
2．5.6 g铁粉投入到盛有100 mL 2 mol/L稀硫酸的烧杯中，2 min时铁粉刚好溶解(溶解前后溶液体积变化忽略不计)，下列表示这个反应的速率正确的是
( )
A．v(Fe)＝0.05 mol/(L·min)
B．v(H2SO4)＝0.1 mol/(L·min)
C．v(H2SO4)＝0.05 mol/(L·min)
D．v(FeSO4)＝0.1 mol/(L·min)
【解析】 铁粉为固体，其物质的量浓度可视为常数，不用铁粉表示化学反应速率，A错误；铁粉是0.1 mol，参加反应的H2SO4为0.1 mol，所以v(H2SO4)＝0.1 mol/L÷2 min＝0.05 mol/(L·min)，v(FeSO4)＝0.05 mol/(L·min)，B、D项错。
【答案】 C
3．以下是几位同学在学习了化学反应速率和化学平衡理论以后发表的一些看法，其中不正确的是( )
A．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品
B．化学平衡理论可指导怎样使用有限原料多出产品
C．化学反应速率理论可指导怎样提高原料的转化率
D．正确利用化学反应速率和化学平衡理论可提高化工生产的结合经济效益
【解析】 化学反应速率研究的是化学反应进行的快慢，化学平衡理论研究的是化学反应的限度，即最大转化率。故A、B、D正确，C错误。
【答案】 C
4．已知汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)＋2CO(g)??N2(g)＋2CO2(g) ΔH<0
下列说法不正确的是( )
A．升高温度可使该反应的逆反应速率降低
B．反应达平衡后，CO的反应速率保持不变
C．使用高效催化剂可有效提高正、逆反应速率
D．单位时间内消耗CO和N2的物质的量之比为2∶1时，反应达到平衡
【答案】 A
5．下列平衡体系中，升温或减压都能使平衡向正反应方向移动的是(ΔH<0表示放热)( )
A．N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g) ΔH<0
B．N2(g)＋O2(g)??2NO(g) ΔH<0
C．C(s)＋2H2O(g)??CO2(g)＋2H2(g) ΔH>0
D．2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) ΔH<0
【解析】 据题意可知正反应为吸热反应(即ΔH>0)，又是气体体积增大的反应，只有C项反应符合条件。
【答案】 C
6．(2012·南平高二期中)某温度下，在一固定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：H2(g)＋I2(g)??2HI(g)，下列情况能说明该反应一定达到平衡状态的是( )
A．混合气体的颜色不再改变
B．混合气体的压强不再改变
C．单位时间内拆开1 mol H—H键，同时生成2 mol H—I键
D．混合气体的密度不再改变
【解析】 此反应前后气体分子数目相等，所以压强恒不变，B错；C项表示的化学反应同向，不能做为判定依据；密度ρ＝，气体的总质量和气体的体积是一个定值，所以混合气体的密度总不变，D错误。
【答案】 A
7．(2011·海南高考)(双选)对于可逆反应H2(g)＋I2(g)??2HI(g)，在温度一定下由H2(g)和I2(g)开始反应，下列说法正确的是( )
A．H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为2∶1
B．反应进行的净速率是正、逆反应速率之差
C．正、逆反应速率的比值是恒定的
D．达到平衡时，正、逆反应速率相等
【解析】 A项，H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率都是正反应速率，二者间的比为1∶2；C项，正、逆反应速率的比值在开始时最大，达到平衡时为1∶1，在整个过程中是变化的。
【答案】 BD
8．(2012·漳州高二期中)在密闭容器中一定量混合气体发生反应：xA(g)＋yB(g)??zC(g)平衡时测得A的浓度为0.5 mol·L－1，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的2倍，再达平衡时测得A的浓度为0.2 mol·L－1，下列判断正确的是( )
A．平衡向正反应方向移动
B．x＋y>z
C．C的体积分数保持不变
D．B的转化率降低
【解析】 容器的容积扩大到原来的2倍，若平衡不移动，A、B、C的浓度均减半。A的浓度为0.25 mol·L－1，平衡时A的浓度0.2 mol·L－1<0.25 mol·L－1，说明减压，平衡右移，x＋y【答案】 A
9．某温度时，可逆反应：X(g)＋Y(g)??Z(g)的平衡常数K＝1.0，若反应物的初始浓度c0(X)＝4 mol·L－1，c0(Y)＝a mol·L－1，达到平衡后c(Z)＝2 mol·L－1。则a为( )
A．1 B．2
C．3 D．4
【解析】 据“三段式”法分析
X(g)＋Y(g)??Z(g)
起始(mol·L－1) 4 a 0
转化(mol·L－1) 2 2 2
平衡(mol·L－1) 2 a－2 2
则K＝＝＝1.0
解得：a＝3。
【答案】 C
10．(2011·安徽高考)电镀废液中Cr2O可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4)：Cr2O(aq)＋2Pb2＋(aq)＋H2O(l)??2PbCrO4(s)＋2H＋(aq) ΔH<0
该反应达平衡后，改变横坐标表示的反应条件，下列示意图正确的是( )
【解析】 该反应放热(ΔH<0)，升温平衡逆向移动，平衡常数K减小，A项正确；B项pH增大时，c(OH－)增大，平衡正向移动，Cr2O转化率升高，B项错误；温度升高，化学反应速率增大，C项错误；c(Pb2＋)增大时，平衡正向移动，n(Cr2O)减小，D项错误。
【答案】 A
11．(2011·福建高考)25 ℃时，在含有Pb2＋、Sn2＋的某溶液中，加入过量金属锡(Sn)，发生反应：Sn(s)＋Pb2＋(aq)??Sn2＋(aq)＋Pb(s)，体系中c(Pb2＋)和c(Sn2＋)变化关系如图所示。下列判断正确的是( )
A．往平衡体系中加入金属铅后，c(Pb2＋)增大
B．往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后，c(Pb2＋)变小
C．升高温度，平衡体系中c(Pb2＋)增大，说明该反应ΔH>0
D．25 ℃时，该反应的平衡常数K＝2.2
【解析】 由于固体量改变不会引起平衡的移动，A项错误；加入固体Sn(NO3)2后，溶液中c(Sn2＋)增大，平衡向左移动，从而使c(Pb2＋)增大，B项错误；升高温度时c(Pb2＋)增大，表明平衡向左移动，逆反应吸热，正反应的ΔH<0，C项错误；由图象中平衡时两种离子的浓度及平衡常数表达式知，25 ℃时该反应的平衡常数为2.2，D项正确。
【答案】 D
12．一定温度下，在2 L的密闭容器中发生如下反应：A(s)＋2B(g)??xC(g) ΔH<0，B、C的物质的量随时间变化的关系如图1，达平衡后在t1、t2、t3、t4时都只改变了一种条件，逆反应速率随时间变化的关系如图2。
图1 图2
下列有关说法正确的是( )
A．x＝2，反应开始2 min内，v(B)＝0.1 mol/(L·min)
B．t1时改变的条件是降温，平衡逆向移动
C．t2时改变的条件可能是增大c(C)，平衡时B的物质的量分数增大
D．t3时可能是减小压强，平衡不移动；t4时可能是使用催化剂，c(B)不变。
【解析】 本题主要涉及化学平衡图象的识别和判断，图1是浓度－时间图，图2为速率－时间图。A中，当x＝2时，v(B)＝[(0.3－0.1)/2]/2＝0.05 mol/(L·min)；B中此反应为放热反应，降温，平衡正向移动；C中，增加C，虽然平衡左移，但B的物质的量分数不一定增大；D中若x＝2，压强、催化剂均不能使平衡移动。
【答案】 D
二、非选择题(本题包括4小题，共52分)
13．(10分)将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应3A(g)＋B(g)??xC(g)＋2D(g)，经5 min后，测得D的浓度为0.5 mol/L，c(A)∶c(B)＝3∶5，C的平均反应速率为0.1 mol/(L·min)。求：
(1)此时A的浓度c(A)＝________mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n(A)＝n(B)＝________mol。
(2)B的平均反应速率v(B)＝________mol/(L·min)。
(3)x的值为________。
【解析】 (1) 3A(g) ＋ B(g) ??xC(g)＋2D(g)
起始(mol): a a 0 0
5 min时(mol): a－1.5 a－0.5 0.5×2
＝，解得a＝3，即n(A)＝n(B)＝3 mol，
c(A)＝＝0.75 mol/L。
(2)v(B)＝
＝0.05 mol/(L·min)。
(3)v(C)＝
＝0.1 mol/(L·min)，x＝2。
【答案】 (1)0.75 3 (2)0.05 (3)2
14．(10分)在一定条件下，可逆反应A＋B??mC的变化如图所示。已知纵坐标表示在不同温度和压强下生成物C在混合物中的质量分数，p为反应在T2温度时达到平衡后向容器加压的变化情况，问：
(1)温度T1________T2(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)正反应是________反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)如果A、B、C均为气体，则m________2(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(4)当温度和容积不变时，如在平衡体系中加入一定量的某稀有气体，则体系的压强________(填“增大”、“减小”或“不变”)，平衡________移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)。
【解析】 (1)(2)由图象可知：T1时达到平衡所用的时间短，说明T1时反应速率快，T1>T2，由T1→T2是降温过程，C%的数值增大，说明平衡右移，该反应的正反应是放热反应。
(3)由图象可知：在T2时达到平衡后加压，C%的数值减小，说明平衡左移，该反应的正反应是气体体积增大的反应，即m>2。
(4)在恒温恒容时，加入稀有气体，则体系的压强增大，但参加反应的各物质的浓度保持不变，所以，化学平衡不移动。
【答案】 (1)大于 (2)放热 (3)大于 (4)增大 不
15．(15分)在80 ℃时，将0.40 mol的N2O4气体充入2 L已经抽空的固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N2O4??2NO2，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：
时间/s
n/mol
0
20
40
60
80
100
n(N2O4)
0.40
a
0.20
c
d
e
n(NO2)
0.00
0.24
b
0.52
0.60
0.60
(1)计算20～40 s内用N2O4表示的平均反应速率为________mol·L－1·s－1。
(2)计算在80 ℃时该反应的平衡常数K＝________(请注明单位)。
(3)反应进行至100 s后将反应混合物的温度降低，混合气体的颜色________(填“变浅”、“变深”或“不变”)。
(4)要增大该反应的K值，可采取的措施有________(填序号)。
A．增大N2O4的起始浓度
B．向混合气体中通入NO2
C．使用高效催化剂
D．升高温度
(5)如图是80 ℃时容器中N2O4物质的量的变化曲线，请在该图中补画出该反应在60 ℃时N2O4物质的量的变化曲线。
【解析】 (1)20 s时，n(N2O4)＝0.40 mol－×0.24 mol＝0.28 mol。
v(N2O4)＝
＝0.002 0 mol·L－1·s－1。
(2)反应进行到80 s时达到平衡状态，d＝0.40 mol－×0.60 mol＝0.10 mol。
K＝＝＝1.8 mol·L－1。
(5)该反应为吸热反应，温度降低，平衡向逆反应方向移动，N2O4的平衡浓度增大，据此即可画出N2O4的变化曲线。
【答案】 (1)0.002 0 (2)1.8 mol·L－1 (3)变浅 (4)D
(5)如下图：
16．(17分)(2011·浙江高考改编)某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。
将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：
NH2COONH4(s)??2NH3(g)＋CO2(g)
实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：
温度/℃
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
平衡总压强/kPa
5.7
8.3
12.0
17.1
24.0
平衡气体总浓度/mol·L－1
2.4×10－3
3.4×10－3
4.8×10－3
6.8×10－3
9.4×10－3
(1)可以判断该分解反应已经达到平衡的是________。
A．2v(NH)3＝v(CO)2
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
(2)根据表中数据，列式计算25.0 ℃时的分解平衡常数______________。
(3)取一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25.0 ℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量________(填“增加”、“减少”或“不变”)。
(4)氨基甲酸铵分解反应的焓变ΔH________0(填“＞”、“＝”或“＜”)，熵变ΔS________0(填“＞”、“＝”或“＜”)。
【解析】 (1)根据化学平衡状态判断标志是v正＝v逆，各组分浓度不再发生变化，由NH2COONH4(s)??2NH3(g)＋CO2(g)可见该反应为不等体积变化(即反应物和生成物气体分子数不相同)，可以得恒容状态下压强不变或混合气体密度不变时，反应即达到平衡状态，但上述反应中反应物无气体参加，因此生成物中各组分气体体积分数恒定不变。
(2)根据K＝c2(NH3)·c(CO2)＝(2×)2×()
≈1.6×10－8(mol·L－1)3。
(3)由NH2COONH4(s)??2NH3(g)＋CO2(g)，正反应气体分子数增加，增大压强平衡向逆反应方向移动。
(4)由表中数据可以得出温度升高，压强增大，即随着温度的升高，平衡向正反应方向移动，因此正反应是吸热反应，所以ΔH＞0；根据NH2COONH4(s)??2NH3(g)＋CO2(g)，正反应是生成物气体分子数增多的反应，所以ΔS＞0。
【答案】 (1)BC (2)K＝c2(NH3)·c(CO2)＝
(c)2·(c)＝×(4.8×10－3 mol·L－1)3≈1.6×10－8(mol·L－1)3 (3)增加 (4)＞ ＞
(时间：60分钟 分值：100分)
一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共计48分)
1．已知：CaCO3(s)??CaO(s)＋CO2(g) ΔH>0，ΔS>0，则该反应能自发进行的条件是( )
A．低温
B．高温
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
【解析】 ΔH－TΔS<0时反应能自发进行，因ΔH>0，ΔS>0则在高温下ΔH－TΔS可能小于零。
【答案】 B
2．5.6 g铁粉投入到盛有100 mL 2 mol/L稀硫酸的烧杯中，2 min时铁粉刚好溶解(溶解前后溶液体积变化忽略不计)，下列表示这个反应的速率正确的是
( )
A．v(Fe)＝0.05 mol/(L·min)
B．v(H2SO4)＝0.1 mol/(L·min)
C．v(H2SO4)＝0.05 mol/(L·min)
D．v(FeSO4)＝0.1 mol/(L·min)
【解析】 铁粉为固体，其物质的量浓度可视为常数，不用铁粉表示化学反应速率，A错误；铁粉是0.1 mol，参加反应的H2SO4为0.1 mol，所以v(H2SO4)＝0.1 mol/L÷2 min＝0.05 mol/(L·min)，v(FeSO4)＝0.05 mol/(L·min)，B、D项错。
【答案】 C
3．以下是几位同学在学习了化学反应速率和化学平衡理论以后发表的一些看法，其中不正确的是( )
A．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品
B．化学平衡理论可指导怎样使用有限原料多出产品
C．化学反应速率理论可指导怎样提高原料的转化率
D．正确利用化学反应速率和化学平衡理论可提高化工生产的结合经济效益
【解析】 化学反应速率研究的是化学反应进行的快慢，化学平衡理论研究的是化学反应的限度，即最大转化率。故A、B、D正确，C错误。
【答案】 C
4．已知汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)＋2CO(g)??N2(g)＋2CO2(g) ΔH<0
下列说法不正确的是( )
A．升高温度可使该反应的逆反应速率降低
B．反应达平衡后，CO的反应速率保持不变
C．使用高效催化剂可有效提高正、逆反应速率
D．单位时间内消耗CO和N2的物质的量之比为2∶1时，反应达到平衡
【答案】 A
5．下列平衡体系中，升温或减压都能使平衡向正反应方向移动的是(ΔH<0表示放热)( )
A．N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g) ΔH<0
B．N2(g)＋O2(g)??2NO(g) ΔH<0
C．C(s)＋2H2O(g)??CO2(g)＋2H2(g) ΔH>0
D．2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) ΔH<0
【解析】 据题意可知正反应为吸热反应(即ΔH>0)，又是气体体积增大的反应，只有C项反应符合条件。
【答案】 C
6．(2012·南平高二期中)某温度下，在一固定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：H2(g)＋I2(g)??2HI(g)，下列情况能说明该反应一定达到平衡状态的是( )
A．混合气体的颜色不再改变
B．混合气体的压强不再改变
C．单位时间内拆开1 mol H—H键，同时生成2 mol H—I键
D．混合气体的密度不再改变
【解析】 此反应前后气体分子数目相等，所以压强恒不变，B错；C项表示的化学反应同向，不能做为判定依据；密度ρ＝，气体的总质量和气体的体积是一个定值，所以混合气体的密度总不变，D错误。
【答案】 A
7．(2011·海南高考)(双选)对于可逆反应H2(g)＋I2(g)??2HI(g)，在温度一定下由H2(g)和I2(g)开始反应，下列说法正确的是( )
A．H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为2∶1
B．反应进行的净速率是正、逆反应速率之差
C．正、逆反应速率的比值是恒定的
D．达到平衡时，正、逆反应速率相等
【解析】 A项，H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率都是正反应速率，二者间的比为1∶2；C项，正、逆反应速率的比值在开始时最大，达到平衡时为1∶1，在整个过程中是变化的。
【答案】 BD
8．(2012·漳州高二期中)在密闭容器中一定量混合气体发生反应：xA(g)＋yB(g)??zC(g)平衡时测得A的浓度为0.5 mol·L－1，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的2倍，再达平衡时测得A的浓度为0.2 mol·L－1，下列判断正确的是( )
A．平衡向正反应方向移动
B．x＋y>z
C．C的体积分数保持不变
D．B的转化率降低
【解析】 容器的容积扩大到原来的2倍，若平衡不移动，A、B、C的浓度均减半。A的浓度为0.25 mol·L－1，平衡时A的浓度0.2 mol·L－1<0.25 mol·L－1，说明减压，平衡右移，x＋y
9．某温度时，可逆反应：X(g)＋Y(g)??Z(g)的平衡常数K＝1.0，若反应物的初始浓度c0(X)＝4 mol·L－1，c0(Y)＝a mol·L－1，达到平衡后c(Z)＝2 mol·L－1。则a为( )
A．1 B．2
C．3 D．4
【解析】 据“三段式”法分析
X(g)＋Y(g)??Z(g)
起始(mol·L－1) 4 a 0
转化(mol·L－1) 2 2 2
平衡(mol·L－1) 2 a－2 2
则K＝＝＝1.0
解得：a＝3。
【答案】 C
10．(2011·安徽高考)电镀废液中Cr2O可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4)：Cr2O(aq)＋2Pb2＋(aq)＋H2O(l)??2PbCrO4(s)＋2H＋(aq) ΔH<0
该反应达平衡后，改变横坐标表示的反应条件，下列示意图正确的是( )
【解析】 该反应放热(ΔH<0)，升温平衡逆向移动，平衡常数K减小，A项正确；B项pH增大时，c(OH－)增大，平衡正向移动，Cr2O转化率升高，B项错误；温度升高，化学反应速率增大，C项错误；c(Pb2＋)增大时，平衡正向移动，n(Cr2O)减小，D项错误。
【答案】 A
11．(2011·福建高考)25 ℃时，在含有Pb2＋、Sn2＋的某溶液中，加入过量金属锡(Sn)，发生反应：Sn(s)＋Pb2＋(aq)??Sn2＋(aq)＋Pb(s)，体系中c(Pb2＋)和c(Sn2＋)变化关系如图所示。下列判断正确的是( )
A．往平衡体系中加入金属铅后，c(Pb2＋)增大
B．往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后，c(Pb2＋)变小
C．升高温度，平衡体系中c(Pb2＋)增大，说明该反应ΔH>0
D．25 ℃时，该反应的平衡常数K＝2.2
【解析】 由于固体量改变不会引起平衡的移动，A项错误；加入固体Sn(NO3)2后，溶液中c(Sn2＋)增大，平衡向左移动，从而使c(Pb2＋)增大，B项错误；升高温度时c(Pb2＋)增大，表明平衡向左移动，逆反应吸热，正反应的ΔH<0，C项错误；由图象中平衡时两种离子的浓度及平衡常数表达式知，25 ℃时该反应的平衡常数为2.2，D项正确。
【答案】 D
12．一定温度下，在2 L的密闭容器中发生如下反应：A(s)＋2B(g)??xC(g) ΔH<0，B、C的物质的量随时间变化的关系如图1，达平衡后在t1、t2、t3、t4时都只改变了一种条件，逆反应速率随时间变化的关系如图2。
图1 图2
下列有关说法正确的是( )
A．x＝2，反应开始2 min内，v(B)＝0.1 mol/(L·min)
B．t1时改变的条件是降温，平衡逆向移动
C．t2时改变的条件可能是增大c(C)，平衡时B的物质的量分数增大
D．t3时可能是减小压强，平衡不移动；t4时可能是使用催化剂，c(B)不变。
【解析】 本题主要涉及化学平衡图象的识别和判断，图1是浓度－时间图，图2为速率－时间图。A中，当x＝2时，v(B)＝[(0.3－0.1)/2]/2＝0.05 mol/(L·min)；B中此反应为放热反应，降温，平衡正向移动；C中，增加C，虽然平衡左移，但B的物质的量分数不一定增大；D中若x＝2，压强、催化剂均不能使平衡移动。
【答案】 D
二、非选择题(本题包括4小题，共52分)
13．(10分)将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应3A(g)＋B(g)??xC(g)＋2D(g)，经5 min后，测得D的浓度为0.5 mol/L，c(A)∶c(B)＝3∶5，C的平均反应速率为0.1 mol/(L·min)。求：
(1)此时A的浓度c(A)＝________mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n(A)＝n(B)＝________mol。
(2)B的平均反应速率v(B)＝________mol/(L·min)。
(3)x的值为________。
【解析】 (1) 3A(g) ＋ B(g) ??xC(g)＋2D(g)
起始(mol): a a 0 0
5 min时(mol): a－1.5 a－0.5 0.5×2
＝，解得a＝3，即n(A)＝n(B)＝3 mol，
c(A)＝＝0.75 mol/L。
(2)v(B)＝
＝0.05 mol/(L·min)。
(3)v(C)＝
＝0.1 mol/(L·min)，x＝2。
【答案】 (1)0.75 3 (2)0.05 (3)2
14．(10分)在一定条件下，可逆反应A＋B??mC的变化如图所示。已知纵坐标表示在不同温度和压强下生成物C在混合物中的质量分数，p为反应在T2温度时达到平衡后向容器加压的变化情况，问：
(1)温度T1________T2(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)正反应是________反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)如果A、B、C均为气体，则m________2(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(4)当温度和容积不变时，如在平衡体系中加入一定量的某稀有气体，则体系的压强________(填“增大”、“减小”或“不变”)，平衡________移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)。
【解析】 (1)(2)由图象可知：T1时达到平衡所用的时间短，说明T1时反应速率快，T1>T2，由T1→T2是降温过程，C%的数值增大，说明平衡右移，该反应的正反应是放热反应。
(3)由图象可知：在T2时达到平衡后加压，C%的数值减小，说明平衡左移，该反应的正反应是气体体积增大的反应，即m>2。
(4)在恒温恒容时，加入稀有气体，则体系的压强增大，但参加反应的各物质的浓度保持不变，所以，化学平衡不移动。
【答案】 (1)大于 (2)放热 (3)大于 (4)增大 不
15．(15分)在80 ℃时，将0.40 mol的N2O4气体充入2 L已经抽空的固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N2O4??2NO2，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：
时间/s
n/mol
0
20
40
60
80
100
n(N2O4)
0.40
a
0.20
c
d
e
n(NO2)
0.00
0.24
b
0.52
0.60
0.60
(1)计算20～40 s内用N2O4表示的平均反应速率为________mol·L－1·s－1。
(2)计算在80 ℃时该反应的平衡常数K＝________(请注明单位)。
(3)反应进行至100 s后将反应混合物的温度降低，混合气体的颜色________(填“变浅”、“变深”或“不变”)。
(4)要增大该反应的K值，可采取的措施有________(填序号)。
A．增大N2O4的起始浓度
B．向混合气体中通入NO2
C．使用高效催化剂
D．升高温度
(5)如图是80 ℃时容器中N2O4物质的量的变化曲线，请在该图中补画出该反应在60 ℃时N2O4物质的量的变化曲线。
【解析】 (1)20 s时，n(N2O4)＝0.40 mol－×0.24 mol＝0.28 mol。
v(N2O4)＝
＝0.002 0 mol·L－1·s－1。
(2)反应进行到80 s时达到平衡状态，d＝0.40 mol－×0.60 mol＝0.10 mol。
K＝＝＝1.8 mol·L－1。
(5)该反应为吸热反应，温度降低，平衡向逆反应方向移动，N2O4的平衡浓度增大，据此即可画出N2O4的变化曲线。
【答案】 (1)0.002 0 (2)1.8 mol·L－1 (3)变浅 (4)D
(5)如下图：
16．(17分)(2011·浙江高考改编)某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。
将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：
NH2COONH4(s)??2NH3(g)＋CO2(g)
实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：
温度/℃
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
平衡总压强/kPa
5.7
8.3
12.0
17.1
24.0
平衡气体总浓度/mol·L－1
2.4×10－3
3.4×10－3
4.8×10－3
6.8×10－3
9.4×10－3
(1)可以判断该分解反应已经达到平衡的是________。
A．2v(NH)3＝v(CO)2
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
(2)根据表中数据，列式计算25.0 ℃时的分解平衡常数______________。
(3)取一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25.0 ℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量________(填“增加”、“减少”或“不变”)。
(4)氨基甲酸铵分解反应的焓变ΔH________0(填“＞”、“＝”或“＜”)，熵变ΔS________0(填“＞”、“＝”或“＜”)。
【解析】 (1)根据化学平衡状态判断标志是v正＝v逆，各组分浓度不再发生变化，由NH2COONH4(s)??2NH3(g)＋CO2(g)可见该反应为不等体积变化(即反应物和生成物气体分子数不相同)，可以得恒容状态下压强不变或混合气体密度不变时，反应即达到平衡状态，但上述反应中反应物无气体参加，因此生成物中各组分气体体积分数恒定不变。
(2)根据K＝c2(NH3)·c(CO2)＝(2×)2×()
≈1.6×10－8(mol·L－1)3。
(3)由NH2COONH4(s)??2NH3(g)＋CO2(g)，正反应气体分子数增加，增大压强平衡向逆反应方向移动。
(4)由表中数据可以得出温度升高，压强增大，即随着温度的升高，平衡向正反应方向移动，因此正反应是吸热反应，所以ΔH＞0；根据NH2COONH4(s)??2NH3(g)＋CO2(g)，正反应是生成物气体分子数增多的反应，所以ΔS＞0。
【答案】 (1)BC (2)K＝c2(NH3)·c(CO2)＝
(c)2·(c)＝×(4.8×10－3 mol·L－1)3≈1.6×10－8(mol·L－1)3 (3)增加 (4)＞ ＞