第二章1：探究影响化学平衡移动的因素（三） 高二化学人教版（2019）选择性必修1.docx

第二章化学反应速率与化学平衡实验活动1:探究影响化学平衡移动的因素（三）20212022学年高二化学人教版（2019）选择性必修1一、单选题，共10小题1在容积为2L的密闭容器中发生反应： ，其他条件不变，考查温度对反应的影响，实验结果如图所示，下列说法正确的是A该反应为吸热反应B该反应在时的平衡常数比时小C温度为时，从反应开始到平衡，生成的速率为D处于A点的反应体系从变到，达到平衡时N的物质的量增大2下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（ ）A实验室可以用排饱和食盐水的方法收集氯气B高压有利于工业上合成氨C打开汽水瓶时，瓶中立即泛起大量泡沫DH2(g)、I2(g)、HI(g)平衡混合气加压后颜色变深3工业制硫酸中的一步重要反应是SO2在400-500和常压下的催化氧化: 2SO2 + O2 2SO3, 这是一个正反应放热的可逆反应。如果反应在密闭容器中进行,下述相关说法中错误的是A反应温度选择400-500是该反应催化剂的催化活性、反应速率、反应限度等角度综合考虑的结果B因为在常压下该反应的速率和SO2的转化率已经很高了，所以选择常压条件主要是从生产成本角度考虑C为提高SO2的转化率,应适当提高O2的浓度D使用催化剂是为了加快反应速率,提高SO3产率4反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-92.4kJmol-1可用于工业合成氨。在容积固定不变的密闭容器中加入1molN2和3molH2发生反应。下列叙述正确的是（ ）A该反应达到平衡时，放出的热量等于92.4KJB达到平衡后向容器中通入1mol氦气，平衡不移动C降低温度和缩小容器体积均可使该反应的平衡常数增大D常温常压下，有22.4L的N2反应时转移了6mol电子5向一容积不变的密闭容器中充入一定量A和B，发生如下反应：，在一定条件下，容器中A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是（ ）A010 min内v(A)=0.02mol/(Lmin)Bxy=12C010 min随反应进行，容器内压强变小D第10 min和第16 min改变的条件都可能是升温6下列平衡体系中，当条件改变时，不能用勒夏特列原理来解释的事实是（ ）AN2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，高压有利于合成氨B2NO2(g) N2O4(g)H0，升高温度颜色加深CCl2+H2OHCl+HClO，氯水中当加入AgNO3溶液后，溶液颜色变浅D2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，加催化剂可以提高生产效率7某温度下，体积一定的密闭容器中发生如下可逆反应：2X(g)+Y(s)3Z (g) H=Q kJ/mo1，下列说法正确的是A消耗2 molX同时生成3 mol Z，说明达到了平衡状态B加入少量的Y正反应速率加快C气体的密度不变时，说明达到了平衡状态D平衡后再加入少量的X，Q变大8下表各组反应刚开始时，放出H2速率最快的是（ ）编号金属/mol酸的浓度及体积反应温度()AMg颗粒，0.16mol/L硝酸10mL60BMg颗粒，0.13mol/L盐酸10mL60CFe颗粒，0.13mol/L盐酸10mL60DMg粉末，0.13mol/L硫酸10mL80AABBCCDD91molA与1molB混合于1L的密闭容器中，发生如下反应：2A(g)+3B(g) 2C(g)+zD(g)，2s后A 的转化率为 50%，测得v(D)=0.25 mol/(Ls)，下列推断不正确的是Az=2B2s时，容器内的压强是初始的7/8倍C2s 时C的体积分数为2/7D2s时，B的浓度为0.5mol/L10密闭的真空容器中放入一定量CaO2固体，发生反应2CaO2(s)2CaO(s)+O2(g)并达到平衡。保持温度不变，缩小容器容积为原来的一半，重新平衡后，下列叙述正确的是A平衡常数减小 BCaO的量减少 C氧气浓度变大 DCaO2的量不变二、非选择题，共10小题11现有反应aA(g)bB(g)pC(g)，达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，则：（1）该反应的逆反应是_热反应，且ab_p(填“>”“<”或“”)。（2）减压时，A的质量分数_(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，正反应速率_。（3）若加入B(体积不变)，则A的转化率_，B的转化率_。（4）若升高温度，则平衡时，B、C的浓度之比c(B)/c(C) 将_。（5）若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量_。（6）若B是有色物质， A、C均为无色物质，则加入C(体积不变)时混合物的颜色_，而维持容器内气体的压强不变，充入氖气时，混合物的颜色_。(填“变浅”“变深”或“不变”)12自然界的矿物，岩石的成因和变化收到许多条件的影响。地壳内每增加1km,压强增大约25000-30000kPa。在地壳内SiO2和HF存在一下平衡：SiO2(s) +4HF(g) SiF4(g)+ 2H2O(g) +148.9kJ。（1）写出H2O的电子式：_,SiF4的结构式：_（2）在地壳深处容易有_气体逸出，在地壳浅处容易有_沉积。该反应的平衡常数表达式为：K=_。如果上述反应的平衡常数K值变大，该反应_（选填编号）。a一定向正反应方向移动 b在平衡移动时正反应速率先增大后减小c一定向逆反应方向移动 d在平衡移动时逆反应速率先减小后增大（3）如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，_（选填编号）。a2v正(HF)=v逆(H2O) bv正(H2O)=2v逆(SiF4)cSiO2的质量保持不变 d反应物不再转化为生成物（4）若反应的容器容积为2.0L，反应时间8.0 min，容器内气体的密度增大了0.12 g/L，在这段时间内HF的平均反应速率为_。13CO可用于合成甲醇，化学方程式为CO(g)2H2(g)CH3OH(g)。(1)图1是反应CO(g)2H2(g)CH3OH(g)在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。该反应的焓变H_(填“”“”或“=”)0。在T1温度下，往体积为1L的密闭容器中，充入1molCO和2molH2，经测得CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2所示。则该反应的平衡常数为_。若容器容积不变，下列措施可增加CO转化率的是_(填字母)。a升高温度b将CH3OH(g)从体系中分离c使用合适的催化剂d充入He，使体系总压强增大(2)在容积为1L的恒容容器中，分别研究在230、250和270三种温度下合成甲醇的规律。如图3是上述三种温度下H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系，则曲线z对应的温度是_；曲线上a、b、c点对应的化学平衡常数分别为K1、K2、K3，则K1、K2、K3的大小关系为_。(3)已知如图中甲池的总反应式为2CH3OH3O24KOH=2K2CO36H2O，甲池中负极的电极反应式为：_；乙池中反应的化学方程式为：_。14在一密闭容器中发生反应N23H2=2NH3H0，达到平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示。回答下列问题：(1)处于平衡状态的时间段是_(填字母，下同)。At0t1Bt1t2Ct2t3Dt3t4 Et4t5 Ft5t6(2)判断t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件。A增大压强 B减小压强 C升高温度D降低温度 E加催化剂 F充入氮气t1时刻_；t3时刻_；t4时刻_。(3)依据(2)中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是_。At0t1 Bt2t3Ct3t4 Dt5t6(4)如果在t6时刻，从反应体系中分离出部分氨，t7时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变化曲线_。15工业上制备硫酸最重要的一步是SO2的氧化。反应方程式如下： 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) H=-196kJ/mol回答下列问题：（1）该反应在_下能自发进行（选填“较高温度”“较低温度”）。（2）某课外兴趣小组在实验室对该反应进行研究，部分数据如下表。实验反应条件起始物质的量平衡后性质催化剂温度(K)容积(L)SO2O2SO3SO2体积分数吸收或放出热量（KJ）SO2或SO3转化率V2O5770100.20.10a1Q11V2O577010000.2a2Q22V2O5绝热10000.2a3Q33比较下列数值大小（选填“”“”“”“无法确定”）。a1_a2 Q1+Q2_19.61+3 _ 1 （3） 某同学通过实验绘出如下图像。t1、t2、t3达到化学平衡状态的是_（4）若1=0.9，计算770K时，正反应的平衡常数为_。（5）工业上将SO2转化为SO3时。为了提高反应速率，并有利于SO3的吸收，需要对原料混合气体预热，同时对SO3气体降温。通常采用如图所示的热交换器（中间为空心管道）。下列说法正确的是_a使用热交换器可以充分利用能源bA、B、C三处气体的组成相同cA、B、C、D四处的气体中均含有SO2d预热原料混合气主要是为了提高SO2的平衡转化率16甲醇（CH3OH）是一种重要的化工原料，既可用于化工生产，也可直接用做燃料。（1）工业上可用CO2和H2反应制得甲醇。在2105Pa、300的条件下，CO2和H2反应生成甲醇和水，当消耗2molCO2时放出98kJ的热量，该反应的热化学方程式为_。（2）甲醇也可由CO与H2反应制得。在一定温度下，初始容积相同的两个容器中（如图），发生反应： CO(g)+2H2(g)CH30H(g)。 能表明甲和乙容器中反应一定达到平衡状态的是_（填字母代号）。A混合气体的密度保持不变 B混合气体的总压强保持不变CCO的质量分数保持不变 DCO 与H2的转化率之比为3 : 2E.v(CO)=v(CH30H)两容器中反应达到平衡时，Co的转化率甲_乙（填“>”、“< ”或“=”）（3）组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时，体系中CO 的平衡转化率()动与温度和压强的关系如图所示。图中的压强由大到小依次为_，其判断理由是_。（4）甲醇燃料电池（简称DMFC）可作为常规能源的替代品而备受关注。DMFC的工作原理如图所示： 加入a 物质的电极是电池的_（填“正”或“负”）极，其电极反应式为_. 常温下以该装置作电源，用惰性电极电解NaCl和CuSO4的混合溶液，当电路中通过0.4mol电子的电量时，两电极均得到0.14mol的气体。若电解后溶液体积为4OL，则电解后溶液的pH 为_。17用氮化硅陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下： 3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g)，在温度T0下的2L密闭容器中，加入0.3molSiCl4，0.2molN2，0.6molH2进行上述反应，2min后达到平衡，测得固体的质量增加了2.8g (1)SiCl4的平均反应速率为_(2)平衡后，若改变温度，混合气体的平均相对分子质量与温度的关系如图所示，下列说法正确的是_A该反应在T0温度下可自发进行B若混合气体的总质量不变，表明上述反应己达到平衡状态C其他条件不变，增大Si3N4的物质的量，平衡向左移动D按3:2:6的物质的量比增加反应物，SiCl4(g)的转化率升高 (3)下表为不同温度下该反应的平衡常数，其他条件相同时，在_(填“T1”、“T2”、“T3”)温度下反应达到平衡所需时间最长：温度TT1T2T3平衡常数K1.22.510假设温度为T1时向该反应容器中同时加入c(SiCl4)=0.3mol/L， c(H2)=0.3mol/L，c(N2)=xmol/L，c(HCl)=0.3mol/L和足量Si3N4(s)，若要使平衡建立的过程中HCl浓度减小，x取值范围为_(4)该反应的原子利用率目标产物质量与反应物总质量比值为_ (保留2位有效数字)18在一固定容积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)，其化学平衡常数K和温度T的关系如表：T/70080085010001200K0.60.91.01.72.6试回答下列问题：(1)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是_。A容器中气体压强不变 B混合气体中c(CO)不变Cv正(H2)v逆(H2O) Dc(CO2)c(CO)(2)800 时，向固定容积的密闭容器中放入混合物，起始浓度分别为c(CO)0.01 molL1，c(H2O)0.03 molL1，c(CO2)0.01 molL1，c(H2)0.05 molL1，则反应开始时，H2O的消耗速率比生成速率_(填“大”“小”或“不确定”)。(3)和在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为的溶液中随的变化如图所示(线上每一个点均为平衡时的关系)。 用离子方程式表示溶液中的转化反应_。 由图可知，溶液酸性增大，的平衡转化率_(填“增大”“减小”或“不变”)。根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为_。19甲醛(HCHO)在化工、医药、农药等方面有广泛的应用。利用甲醛一定条件下直接脱氢可制甲醛，反应方程式：CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g) H1实验测得随温度升高，平衡常数如下表所示。温度(K)500700T1T2T3平衡常数7.1310-43.3010-12.009.0010.00（1）甲醛分子中所有原了都达到稳定结构，甲醛的电子式为_。（2） 若在恒温恒压容器中进行上述反应，可判断反应到达平衡状态的是_。A混合气体的密度不变BCH3OH、HCHO的物质的量浓度之比为1：1CH2的体积分数不再改变D单位时间内甲醛的生成量与氢气的消耗量相等（3）T1时，CH3OH、HCHO、H2 起始浓度(molL-1)分别为1.0、0.50 、1.0，反应达到平衡时，HCHO 的体积分数_20% (填“>”、“ =”、“ <”)。（4）工业上采用膜分离器(对氢气具有很高的选择性和透过率)催化脱氢，装置如下图。为探究转化率变化，分别在普通反应器和膜反应器中，改变原料气压强，控制相同温度，经过相同反应时间，测定甲醇转化率，实验结果如下图。A点：v正_v逆(填“>”、“ =”、“ <”)，理由是_；B点比A点转化率高的原因是_。（5）体系中加入一定量氧气有利于甲醛的生成。反应体系中存在下列反应：CH3OH(g)+1/2O2(g)HCHO(g)+H2O(g) H2H2(g)+12O2(g)H2O(g) H3则H2、H3的大小关系是H2_H3(填“>”、“ =”、“ <”)。20氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：3SiO2 (s) 6C(s)2N2(g) Si3N4(s) CO(g)（1）在横线上填上化学计量数_； （2）该反应的氧化剂是_， （3）该反应的平衡常数表达式为K_；（4）若知上述反应为放热反应，则其反应热H_0（填“大于”、“小于”或“等于”）；升高温度，其平衡常数值_（填“增大”、“减小”或“不变”）； （5）若使压强增大，则上述平衡向_反应方向移动（填“正”或“逆”）；试卷第11页，总11页参考答案1D【详解】A依据图象分析T2先达到平衡则T2T1，由温度升高反应速率增大可知T2的反应速率大于T1，又温度高时平衡状态P的物质的量少，则说明可逆反应向逆反应方向移动，故正反应为放热反应，故A错误；B由A分析知正反应为放热反应，根据题给图象分析可知，T2先达到平衡则T2T1，升高温度，平衡向逆反应方向移动，该反应在T1时的平衡常数比T2时的大，故B错误；C温度为时，生成的速率为，故C错误；D处于A点的反应体系从T1变到T2，升高温度，平衡向逆反应方向移动，达到平衡时，N的物质的量增大，故D正确；故选：D。2D【详解】A氯化钠在溶液中完全电离，所以饱和食盐水中含有大量的氯离子，氯气溶于水的反应是可逆反应，会抑制氯气的溶解，使平衡逆向移动，可用勒夏特列原理解释，故A正确；B合成氨的反应是气体计量数减小的反应，根据勒夏特列原理，增大压强，平衡正向移动，故高压有利于工业上合成氨，B正确；C汽水瓶中存在碳酸的分解反应，打开汽水瓶，压强减小，平衡正向移动，故瓶中立即泛起大量泡沫，可用勒夏特列原理解释，C正确；D平衡，反应前后的化学计量数不变，故平衡移动不受压强影响，不能可用勒夏特列原理解释，故D错误；答案选。3D【分析】化工生产中生产条件的选择主要从反应速率和原料的转化率两方面考虑，同时也要考虑实际情况如生产成本等。【详解】A、选择温度时，从速率考虑需要高温，但是该反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，原料的转化率降低，故选择400-500是该反应催化剂的催化活性、反应速率、反应限度等角度综合考虑的结果，故A正确；B、在二氧化硫的催化氧化中，常压下二氧化硫的转化率很高，增大压强会增加成本，故B正确；C、反应2SO2+O2SO3中，适当增大氧气的量，可以提高二氧化硫的转化率，故C正确；D、使用催化剂加快化学反应的速率，缩短反应的时间，提高生产效率，但不能提高SO3产率，故D错误。答案选D。【点睛】本题考查工业制取硫酸中的二氧化硫的催化氧化原理，注意工业生产在环保、安全的基础上以经济效益为中心。4B【详解】A反应为可逆反应，不能完全转化，则加入1molN2和3molH2发生反应达到平衡时，放出的热量小于92.4KJ，故A错误；B容积不变，通入1mol氦气，反应体积中各物质的浓度不变，则平衡不移动，故B正确；C该反应为放热反应，降低温度平衡正向移动，K增大，而K只与温度有关，缩小容器体积平衡常数K不变，故C错误；D常温常压下，气体摩尔体积不等于22.4L/mol，22.4L的氮气不是1mol，故转移电子不是6mol，故D错误。答案选B。5C【详解】A. 由图可知，010min内，A的浓度由0.45mol/L减小为0.25mol/L，故A正确；B. 010min内，A的浓度由0.45mol/L减小为0.25mol/L，C的浓度由0增大为0.4mol/L，浓度变化量之比等于化学计量数之比，则x：y=0.2mol/L：0.4mol/L=1：2，故B正确；C. 气体物质的量之比等于压强之比，x：y=1：2，可知010min随反应进行，容器内压强变大，故C错误；D. 第10min时未达到平衡，突然改变条件加快反应速率，第16min改变条件使平衡逆向移动，则第10min和第16min改变的条件都可能是升温，故D正确；故选C。6D【详解】A反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的正反应是气体分子数目减小的体系，增大压强平衡正向移动，所以高压比常压有利于合成NH3的反应，能用勒夏特列原理来解释，故A不符合题意；B反应2NO2(g) N2O4(g)H0，正反应放热，升高温度平衡逆向移动颜色加深，能用勒夏特列原理来解释，故B不符合题意；C当加入AgNO3溶液后，与氯离子反应生成氯化银，氯离子的浓度减小，平衡正向移动，能用勒夏特列原理来解释，故C不符合题意；D催化剂能加快反应速率提高生产效率，但催化剂不能使平衡移动，不能用勒夏特列原理来解释，故D符合题意；答案选D。7C【详解】A消耗2 molX同时生成3 molZ，只能说明反应正向进行，不能说明达到了平衡状态，故A错误；BY为固体，不影响反应速率，加入少量的Y正反应速率不变，故B错误；C2X(g)+Y(s)3Z (g)，反应前后气体质量变化，气体体积不变，=m/V可知，密度不变反应达到平衡状态，故C正确；D加入少量的X，平衡正向进行，但不影响反应焓变，Q不变，故D错误；故选：C。8D【分析】【详解】活泼性Mg>Fe，则Mg反应较快，硝酸与金属反应不生成氢气，BC氢离子浓度相同，D反应温度最高，且氢离子浓度最大，则反应速率最大，故选D。【点睛】影响化学反应速率的主要因素是物质的本身性质，对于同一个化学反应，反应物浓度越大，温度越高，反应速率越大，注意硝酸与金属反应不生成氢气。9D【分析】2s后A的转化率为50%，则反应的A为1mol50%=0.5mol，则 2A（g）+3B（g）2C（g）+zD（g），开始量（mol） 1 1 0 0转化的量（mol） 0.5 0.75 0.5 0.25z2s的量（mol） 0.5 0.25 0.5 0.25z【详解】A、v(A)=0.25 mol/(Ls)=v(D)，因反应速率之比等于化学计量数之比，z=2，选项A正确；B、2s后，容器内的物质的量总和是 1+0.5+1+0.52=3.5mol，恒温恒容条件下，压强与物质的量成正比，2s后反应内的压强是反应前的=倍，选项B正确；C、2s后C的体积分数为=，选项C正确；D、2s后，B的浓度为=0.25mol/L，选项D不正确。答案选D。【点睛】本题考查化学平衡的计算，明确化学平衡的三段法计算是解答本题的关键。10B【解析】试题分析：A、由于温度不变，所以平衡常数不变，A错误；B、密闭的真空容器中放入一定量CaO2固体，发生反应2CaO2(s)2CaO(s)+O2(g)并达到平衡。保持温度不变，缩小容器容积为原来的一半，即增大压强，根据平衡移动原理，重新平衡后，化学平衡会向气体体积减小的逆反应方向移动，CaO的量减少，B正确；C、由于是在同一条件下进行，温度不变，所以氧气的浓度不变，C错误；D、根据以上分析可知CaO2的量增大，D错误，答案选B。考点：考查化学平衡移动原理的应用的知识。11放 > 增大 减小 增大 减小 减小 不变 变深 变浅 【解析】【分析】本题主要考查改变外界条件对化学平衡的影响。（1）当反应达到平衡时，升高温度，平衡向吸热方向移动，升高温度时，而B的转化率变大，说明升高温度时，平衡正向移动，故正反应为吸热反应；减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动，减小压强时，混合体系中C的质量分数减小，说明减小压强时，平衡逆向移动，故a+b>p。（2）减压时，平衡将向气体体积增大的方向移动，正逆反应速率均减小；（3）多气体参加反应时，增加其中某一种气体的物质的量，将能够提高其它同方向反应物转化率，同时自身转化率将降低；（4）升高温度，平衡将向吸热方向移动；（5）加入催化剂，不改变化学平衡；（6）增加生成物浓度，平衡将逆向移动，恒压非等体积反应中，充入“惰性气体”，平衡将向气体体积增大方向移动，但并不能抵消浓度减小量。【详解】（1）由上述分析可知，该反应正向为吸热反应，故逆反应为放热反应，且a+b>p。（2）当减压时，因a+b>p，反应将逆向移动，故A的质量分数增大；减压会导致单位体积内活化分子数降低以及有效碰撞频率降低，将会导致正逆化学反应速率均减小。（3）在体积不变的情况下，加入B，增大反应物浓度，平衡正向移动，故A的转化率会增大；根据勒夏特列原理可知，B的转化率会减小。（4）升高温度时，因该反应正向为吸热反应，故平衡将正向移动，c(B)将减小，c(C)将增大，故c(B)/c(C)将减小。（5）加入催化剂，并不会改变化学平衡，故平衡时混合物的总物质的量不变。（6）当加入生成物C时，平衡将逆向移动，c(B)将增大，混合物的颜色将变深；当维持容器内气体的总压强不变，充入氖气时，容器体积将增大，对于反应体系来说，相当于减小压强，则平衡向逆向移动，但移动的量远小于体积增大的因素，则c(B)减小，混合物的颜色将变浅。【点睛】（1）对于有气体反应物参加的可逆反应，增加某气体的物质的浓度，自身转化率会出现减小、保持不变、增大三种情况之一，具体情况具体分析；（2）勒夏特列原理：如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强以及参加反应的化学物质的浓度)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。减弱的结果只是减弱了外界条件的改变，而不能完全抵消外界条件的改变，更不能超过外界条件的变化。12 、 SiF4、H2O SiO2 a、d b、c 0.0010mol/（L min）【解析】（1）本题考查化学用语，H2O为共价化合物，其电子式为，Si与四个F形成共价键，即结构式为；（2）本题考查勒夏特列原理、化学平衡常数，根据信息，地壳内每增加1km,压强增大约25000-30000kPa，地壳中压强增大，根据勒夏特列原理，增大压强，此反应的平衡向正反应方向移动，即地壳中容易有气体SiF4和H2O逸出，地壳浅处，压强减小，平衡向逆反应方向移动，因此地壳浅处容易有SiO2沉积，根据平衡常数的定义，则该反应的平衡常数K= ，a、根据化学平衡常数的定义，K值变大，说明平衡向正反应方向移动，故a正确；b、化学平衡常数只受温度影响，此反应是放热反应，K值变大，说明改变的因素是降低温度，降低温度，化学反应速率降低，降低温度，化学平衡向正反应方向移动，逆反应速率又增大，故b错误；c、根据a选项分析，故c错误；d、根据b选项分析，故d正确；（3）考查化学平衡状态的判断，a、用不同物质的化学反应速率表示反应达到平衡，要求反应反应一正一逆，且反应速率之比等于化学计量数之比，即v正(HF)=2v逆(H2O)，故a错误；b、根据a选项分析，v正(H2O)=2v逆(SiF4)，故b正确；c、根据化学平衡状态的定义，SiO2的质量保持不变，说明反应达到平衡，故c正确；d、化学平衡是动态平衡，故d错误；（4）考查化学反应速率的计算，根据反应方程式，1molSiO2完全反应，气体质量增加的是SiO2的量，即60g，容器内气体的密度增大0.12gL1，气体质量增加0.122g=0.24g，消耗HF的物质的量为0.244/60mol=0.016mol，根据化学反应速率的数学表达式v(HF)=0.016/(28)mol/(Lmin)=0.0010 mol/(Lmin)。点睛：本题的难点是问题是（4），学生找不出如何利用密度解决问题，SiO2是固体，显然此反应气体质量是增加，因此先从密度的定义出发，找出气体质量增加0.122g=0.24g，然后采用差量法，求出消耗HF的物质的量，从而计算出化学反应速率，平时对一些化学计算方法，要熟记。13 12 b 270 K1=K2K3 2CH3OH-12e-16OH-=212H2O 4AgNO32H2O4AgO24HNO3 【分析】根据平衡移动原理可以判断反应是放热还是吸热反应，根据外界条件对平衡的影响可以判断转化率的变化。对于平衡常数的计算可以利用三段式进行解出。对于电极反应的书写，利用氧化还原反应中化合价的升降和原电池、电解池中的两极反应进行结合写出相应的氧化反应或还原反应。【详解】（1）根据图像中控制变量法,利用“先拐先平数值大”(即图像中先出现拐点的平衡线，先达到平衡，外界条件数值大)推出：T2>T1，根据平衡线中T2的转化率小，说明温度升高平衡向逆反应方向移动，则逆反应是个吸热反应，正反应是放热反应，故H<0。根据充入1molCO和2molH2，体积为1L的容器，故c(CO)=1mol/L，c(H2)=2mol/L，结合图像判断减小的线表示的是CO,增大的线是CH3OH,根据平衡常数表示式，。若容器容积不变，a升高温度平衡向吸热方向移动，根据上面问题已判断出逆反应是吸热方向，所以平衡向逆反应方向移动，故转化率降低，a错误。b将CH3OH(g)从体系中分离,平衡向正反应方向移动，转化率增大，b正确。c加入催化剂不影响平衡，转化率不变，c错误。d充入He，由于不参于反应，且容器体积不变，故浓度不变，平衡不移动，d错误。故选答案b。（2）根据以上推出该反应是放热反应，温度升高平衡向逆反应方向移动，故升高温度CO的转化率减小，所以最下面的一条线是温度最高的平衡线，故温度是270。平衡常数只于温度有关，且该反应是放热反应，故平衡常数与温度成反比，得出平衡常数大小关系：K1= K 2K 3。（3）甲池中是燃料电池，根据已知甲池的总反应式为2CH3OH3O24KOH=2K2CO36H2O，可以利用化合价的升高是负极，改写出负极反应： 2CH3OH-12e-16OH-=212H2O，乙池是个电解池，且根据接正极的是阳极，接负极的是阴极，判断属于惰性电极电解硝酸银溶液，得总反应为：4AgNO32H2O4AgO24HNO3。【点睛】此题重点在于图像的判断，根据图像利用辅助线结合平衡移动原理进行判断反应是放热还是吸热及外界条件的大小。14ACDF C E B A 【详解】(1)根据图示可知，t0t1、t2t3、t3t4、t5t6时间段内，v正、v逆相等，反应处于平衡状态。(2)t1时，v正、v逆同时增大，且v逆增大得更快，平衡向逆反应方向移动，所以t1时改变的条件是升温。t3时，v正、v逆同时增大且增大量相同，平衡不移动，所以t3时改变的条件是加催化剂。t4时，v正、v逆同时减小，但平衡向逆反应方向移动，所以t4时改变的条件是减小压强。(3)根据图示知，t1t2、t4t5时间段内平衡均向逆反应方向移动，NH3的含量均比t0t1时间段的低，所以t0t1时间段内NH3的百分含量最高。(4)t6时刻分离出部分NH3，v逆立刻减小，而v正逐渐减小，在t7时刻二者相等，反应重新达到平衡，据此可画出反应速率的变化曲线为 。15较低温度 = = < t2 8.1104 abc 【分析】（1）根据H<0，S<0，G=H-TS来分析。（2）0.2molSO2和0.1molO2，从正方向开始反应建立的平衡与0.2molSO3从逆方向开始反应建立的平衡为等效平衡。结合中的分析可知实验和实验为等效平衡，可推知a1+ a2=1。在绝热的实验条件下，由于该反应逆方向为吸热反应，温度较低，平衡正向移动。（3）SO2和O2的化学计量比为2:1，当SO2的消耗速率是O2的生成速率的2倍时表示该反应达到化学平衡。（4）根据三段式解答。（5）a. 使用热交换器可以使反应充分进行，提高原料的利用率。b.原料SO2、O2从装置左侧A处进入热交换器，吸收热量后由B处流出再从C口进入催化反应室发生反应，并放出大量的热,，最终反应的气体从D口排出，故A、B、C三处的气体组成为SO2、O2。c.结合b项分析知A、B、C三处气体中含有SO2，由于该反应为可逆反应，可推知D处气体中也含有SO2。d.正反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，SO2的平衡转化率降低。【详解】（1）H<0，S<0，G=H-TS，在较低温度下G小于零，说明该反应在较低温度下能自发进行，故答案为较低温度。（2）0.2molSO2和0.1molO2，从正方向开始反应建立的平衡与0.2molSO3从逆方向开始反应建立的平衡为等效平衡，所以达到平衡后各物质的物质的量均相同，即达到平衡后两组实验中的SO2的体积分数相同，故a1=a2，故答案为=。结合中的分析可知实验和实验为等效平衡，可推知a1+ a2=1，实验中可计算出Q1=(0.2mol196 kJ/mola1)/2=19.6 a1 KJ，实验中可计算出Q2=(0.2mol196 kJ/mola2)/2=19.6 a2 KJ，则Q1+ Q2=19.6 a1+19.6 a2=19.6（a1+ a2）=19.6，故答案为。在绝热的实验条件下，由于该反应逆方向为吸热反应，温度较低，平衡正向移动，SO3的物质的量增加，则SO3的转化率降低，可推知3< a2，结合中的分析知1+3 <1，故答案为<。（3）SO2和O2的化学计量比为2:1，当SO2的消耗速率是O2的生成速率的2倍时表示该反应达到化学平衡，观察图像可知，t2时刻SO2的消