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1、2010北京一模分类汇编化学（七）化学平衡1. （2010海淀一模）T时，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图2所示：下列描述正确的是A平衡时X、Y的转化率相同 B达到平衡后，将容器体积压缩为1 L，平衡向正反应方向移动 CT时，该反应的化学方程式为：X(g)+Y(g)2Z(g)，平衡常数K=40 DT时，若起始时X为0.71mol，Y为1.00 mol，则平衡时Y的转化率为60【解析】A由图可知，X的转化率为，Y的转化率为，所以XY的转化率不相等。B该反应的化学方程式为：X(g)+Y(g)2Z(g)，反应前后气体体积相等，所以增大压强平衡不移动。C平衡常数为
2、。D 设平衡时Y的转化率为a，a=0.6，正确。【答案】D2. （2010宣武一模）某温度下，体积一定的密闭容器中进行反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3 (g) H0C增大压强，正、逆反应速率均增大，平衡向正反应方向移动D该温度下，再向容器中通入3 mol W，达到平衡时，n(X)=2mol【解析】由表可知此反应为，所以此反应的平衡常数表达式为；升高温度，若W的体积分数减小，说明平衡左移，正反应应为放热反应。由于此反应是反应前后气体体积不变的反应，压强对该平衡无影响。当起始时反应物增大浓度时，平衡时各物质的浓度也增大相同的倍数。【答案】D4. （2010崇文一模）已知：可逆反应N2（g）
3、+3H2（g）2NH3（g）H甲C达到平衡后，再向乙中加入0.25mol N2（g）、0.75mol H2（g）和1.5mol NH3（g），平衡向生成N2的方向移动 D乙中反应的热化学方程式为2NH3（g）N2（g）+3H2（g）H=+Q2kJ/mol【解析】N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H0，向甲容器中加入1mol N2（g）和3mol H2（g），达到平衡时放出热量为Q1kJ。在相同条件下，向乙容器中加入2mol NH3（g）并发生反应，达到平衡时吸收热量为Q2kJ，Q1=3Q2。由此可知只有3/4的反应物转化为生成物。A选项正确。B选项甲乙两容器中的反应属于恒容下的等效平衡，所
4、以氨的体积分数是一样的。C选项0.25mol N2（g）、0.75mol H2（g）和1.5mol NH3（g）就等于是1mol N2（g）和3mol H2（g）。那就等于是向乙容器中又加入了1mol N2（g）和3mol H2（g），与加入这些物质前相比，等于是给乙容器增大压强，平衡右移。所以不正确。D选项热化学方程式中的H的数值应是所有的反应物全转化为生成物时热量的变化。 2NH3（g）N2（g）+3H2（g）H=+4Q2kJ/mol【答案】A5. （2010丰台一模）X、Y、Z是三种气态物质，在一定温度下其变化符合下图。下列说法一定正确的是（ ） 图I 图II 图IIIA该反应热化学方程
5、式为X(g) +3Y(g)2Z(g) H=-（E2E1）B若图III中甲表示压强，乙表示Z的含量，则其变化符合图III中曲线C该温度下，反应的平衡常数数值约为533。若升高温度，该反应的平衡常数减小，Y的转化率降低D图II中曲线b是加入催化剂时的能量变化曲线，曲线a是没有加入催化剂时的能量变化曲线【解析】A选项图II中并没有标明反应与生成物的物质的量，因此无法写出热化学方程的能量变化； B若图III中甲表示压强，乙表示Z的含量，则Z的含量应随着压强的增大而升高； D图II中曲线b、曲线a可以是加入不同催化剂。【答案】C6. （2010崇文一模）（14分） 最近科学家提出“绿色自由”构想：把空气
6、吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使空气中的CO2转变为可再生燃料甲醇。“绿色自由”构想技术流程如下：（1）分解池中发生分解反应的物质是 。 （2）在合成塔中，若有2.2kgCO2与足量H2恰好完全反应，生成气态的水和甲醇，可放出2473.5kJ的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式 。 （3）从平衡移动原理分析，低温有利于原料气的转化，而实际生产中采用300C的温度，原因之一是考虑到催化剂的催化活性，原因之二是 。 从合成塔中分离出甲醇的原理与下列哪个相符 （选填字母）。 a过滤b分液c蒸馏“绿色自由”构想技术流程中常包括物质和能量的“循环利用”，上述流程中能
7、体现“循环利用”的除碳酸钾溶液外，还包括 。 （4）右图是甲醇燃料电池的结构示意图。已知电池总反应为：2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。通入a端的电极是 （填“正极”或“负极”），负极发生的电极反应是 。【解析】空气通入吸收池后，碳酸钾溶液把二氧化碳吸收了，其他气体放出，溶液转化为碳酸氢钾溶液，在分解池中的碳酸氢钾在高温水蒸气的作用下发生分解反应，得到二氧化碳，通过这一系列的转化，得到比较纯净的二氧化碳。二氧化碳与氢气反应得到甲醇，这个反应是放热反应，温度太高，会使平衡左移，反应物的转化率降低，但实际生产中采用300C的温度，原因之一是考虑到催化剂的催化活性在300C是最大，原因之二是
8、温度太低，反应太慢，不适合工业生产，但也不能太高。为了控制温度在300C左右，反应放出的热量，可用于分解碳酸氢钾。 甲醇燃烧的总反应式为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，正极反应为， 总反应式减去正极反应式就得负极反应式：CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+【答案】（1）KHCO3（或碳酸氢钾）2分 （2）CO2（g）+3H2（g）=H2O（g）+CH3OH（g） H=-149.47kJ/mol2分 （3）考虑反应快慢2分c2分高温水蒸气2分 （4）负极2分CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+ 2分7. （2010朝阳一模）（14分）工业上以氨气为原料制备硝酸的过程如下：O
9、2NH3NO吸收塔HNO3O2O2H2O某课外小组模拟上述部分过程设计了如下实验装置制备硝酸（所有橡胶制品均已被保护）。Na2CO3溶液冷水a气体 （1）工业上用氨气制取NO的化学方程式是 。 （2）连接好装置后，首先进行的操作是 。 （3）通入a气体的目的是 . （4）盛有Na2CO3溶液的烧杯为尾气处理装置，该装置中发生反应的化学方程式是 2NO2+Na2CO3=NaNO2+ + （5）已知：温度低于21.15C时，NO2几乎全部转变为N2O2。工业上可用N2O4与水反应来提高硝酸产率。N2O4与a气体在冷水中生成硝酸的化学方程式是 。 （6）一定条件下，某密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时，c（NO2）=0.500mol/L， c（N2O4）=0.125mol/L。则2NO2（g）N2O4（g）的平衡常数K= 。 若NO2起始浓度为2mol/L，相同条件下，NO2的最大转化率为 。【答案】（14分，每空2分） （1）4NO+6H2O （2）检验装置的气密性 （3）提高NO2的转化率（或2NO+O2=2NO2）（合理均给分） （4）NaNO3；CO2 （5）2N2O4+O2+2H2O=4HNO3 （6）；50%6教学辅导