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1、填空题 由于温室效应和资源短缺等问题,如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用,引起了各国的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g),右下图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ·mol-1)的变化。

(1)关于该反应的下列说法中,正确的是 。
A.△H>0,△S>0; B.△H>0,△S<0;
C.△H<0,△S<0; D.△H<0,△S>0。
(2)该反应平衡常数K的表达式为 。
(3)温度降低,平衡常数K (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(4)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1molCO2和3molH2,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时问变化如下图所示。从反应开始到平衡,用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)___: mol·L-1·min-1。

(5)下列措施中能使(4)中n(CH3OH)/n(CO2)增大的有 。
A.升高温度;
B.加入催化剂;
C.将H2O(g)从体系中分离;
D.再充入1molCO2和3molH2;
E.充入He(g),使体系总压强增大。
参考答案:(1)C (2)
本题解析:
试题分析:(1)根据图像可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,所以反应是放热反应,即△H小于0。根据方程式可知,正方应是体积减小的可逆反应,则△S小于0,答案选C。
(2)化学平衡常数是在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值,所以根据反应的方程式可知,该反应平衡常数K的表达式为K=
。
(3)正方应是放热反应,则温度降低,平衡向正反应方向移动,所以平衡常数K增大。
(4)根据图像可知,反应进行到10min时,反应达到平衡状态。平衡时生成甲醇的浓度是0.75mol/L,则根据方程式可知消耗氢气的浓度是0.75mol/L×3,所以氢气的反应速率是0.75mol/L×3÷10min=0.225 mol·L-1·min-1。
(5)要使n(CH3OH)/n(CO2)增大,则平衡应该向正反应方向移动。升高温度,平衡向逆反应方向移动,A不正确;催化剂不能影响平衡状态,B不正确;将H2O(g)从体系中分离,平衡向正反应方向移动,C正确;再充入1molCO2和3molH2,相当于加压,平衡向正反应方向移动,D正确;充入He(g),使体系总压强增大,但容器容积不变,平衡不移动,E不正确,答案选CD。
考点:考查外界条件对平衡状态的影响、反应速率和平衡常数的计算
点评:该题是中等难度的试题,试题基础性强,侧重对学生基础知识的巩固和训练。该题的关键是明确反应速率和平衡常数的含义以及影响因素,然后依据图像和方程式灵活运用勒夏特列原理判断即可。有利于培养学生的逻辑推理能力,提高学生分析、归纳、总结问题的能力。
本题难度:一般
2、选择题 500℃条件下,在恒容密闭容器中,充入1molNO2存在如下平衡2NO2(g)
N2O4(g) ,平衡后,向容器内再充入1molNO2,下列说法正确的?
[???? ]
A.容器内气体颜色先变深后变浅,最后比原来还要浅
B.反应向正反应方向移动
C.NO2的转化率变小
D.N2O4的体积分数一定增大
参考答案:BD
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 在密闭容器中发生反应:aX(g)+bY(g)
cZ(g)+dW(g),反应达到平衡后,保持温度不变,将气体体积压缩到原来的1/2,当再次达到平衡时,W的浓度为原平衡的1.8倍。下列叙述中不正确的是[???? ]
A.?平衡向逆反应方向移动???? ???????????
B.?a?+?b?<?c?+?d
C.?Z的体积分数增大????????? ????????
D.?X的转化率下降
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 反应2SO2+O2
2SO3达到平衡后,再向反应器中充入由18O组成的氧气,经一段时间后,18O可能存在于(??)。
A.生成的SO3中
B.O2和SO3中
C.剩余的SO3中
D.O2、SO2和SO3中
参考答案:D
本题解析:略
本题难度:简单
5、选择题 反应:
达到平衡时,温度和压强对该反应的影响如图所示:图中压强P1>P2,x轴表示温度,y轴表示平衡混合气中G的体积分数。据此可判断( )。

A.上述反应是放热反应
B.上述反应是吸热反应
C.a>b
D.a+1<b
参考答案:B
本题解析:
试题分析:分析该图像:当温度升高时曲线随温度升高而下降,说明随温度升高G的体积在减少,平衡正向移动,所以正向是吸热反应;B正确;当温度固定时,P1>P2随压强增大G的体积增加,说明增大压强平衡逆向移动,则逆向是气体体积减小的方向,a<b,答案选B。
考点:考查勒夏特列原理与化学平衡图像相结合的应用能力
本题难度:一般