高考化学第一轮复习专题考试1化学平衡的移动 21页

第三单元 化学平衡的移动 1．在一真空密闭的定容容器中放入 N2O4 晶体并使之气化，当反应 N2O4 2NO2 建立平衡 后，再通入一些 N2O4 气体(温度不变)，待反应再次达到新的平衡，则平衡混合气体中 [NO2] [N2O4]的比值，新平衡与旧平衡相比(　　) A．新平衡时大 B．新平衡时小 C．不变 D．无法确定 解析：平衡后，再通入一些 N2O4 气体，相当于增大压强，平衡向体积减小的方向即逆反 应方向移动。 答案：B 2. 在容积不变的密闭容器中，在一定条件下发生反应 2A B(g)＋C(s)，且达到化学平衡。 当升高温度时容器内气体的密度增大。则下列判断正确的是(　　) A．若正反应是吸热反应，则 A 为非气态 B．若正反应是放热反应，则 A 为气态 C．若在平衡体系中加入少量 C，该平衡向逆反应方向移动 D．压强对该平衡的移动无影响 解析：升高温度时其容器内气体的密度增大，如 A 为非气态，则平衡必向正反应方向移 动，正反应为吸热反应；如 A 为气态，平衡必向逆反应方向移动，正反应为放热反应。 所以 A、B 正确。 答案：AB 3．已知反应：X(g)＋2Y(g) 2Z(g)。现将 X 和 Y 气体按体积比 1∶2 混合于一密闭容器中， 并加压到 3×107 Pa 时达到平衡状态。此时反应物、生成物的物质的量之比为 6∶1，则此 时对应于图中的温度应为(　　) A．100℃ B．200℃ C．300 ℃ D．400℃ 解析：本题目通过求出 X 或 Y 的转化率，然后查图像就可以确定其相应温度。 设达到平衡时，X 转化的物质的量为 x，则： 　　　　X(g)　＋　2Y(g) 2Z(g) 起始/mol 1 2 0 转化/mol x 2x 2x 平衡/mol 1－x 2－2x 2x 所以有 2x 3－3x＝1 6，x＝0.2 mol。 故 X 和 Y 的转化率均为 20%，对应温度为 100℃。 答案：A 4．氯气溶于水达到平衡后，若其他条件不变，只改变某一条件，下列叙述正确的是(　　) A．再通入少量氯气， c(H＋) c(ClO－)减小 B．通入少量 SO2，溶液漂白性增强 C．加入少量固体 NaOH，一定有 c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－) D．加入少量水，水的电离平衡向正反应方向移动 解析：Cl2 溶于水后，存在如下平衡 Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO，HClO H＋＋ClO －，再通入少量 Cl2，上述平衡右移前者程度大，后者程度小，c(H＋)增大的多，c(ClO－) 增大的少， c(H＋) c(ClO－)增大；SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，溶液漂白性减弱；加入少 量 NaOH 固体后，可能 HCl 与 HClO 都有剩余，溶液不一定呈中性，故 c(Na＋)＝c(Cl－)＋ c(ClO－)不一定成立。 答案：D 5．(2008·四川理综，8)在密闭容器中进行如下反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)。在温度 T1 和 T2 时，产物的量与反应时间的关系如图所示。符合图示的正确判断是(　　) A．T1>T2，ΔH>0 B．T1>T2，ΔH<0 C．T10 D．T1T1。随温 度升高，HI 的含量降低，因此该反应正反应为放热反应，即 ΔH<0。 答案：D 6． 在一定条件下，合成氨反应达到平衡后，混合气体中氨的体积分数为 25%，若反应前后 条件不变，则反应后缩小的体积与原反应物体积的比值为(　　) A．1/5 B．1/4 C．1/3 D．1/2 解析：由合成氨的反应 N2(g)＋3H2(g) 2NH3 可知：反应过程中缩小的体积等于生成的 氨的体积，若设反应前气体的总体积为 V，达到平衡后有 x 体积的 N2 转化，则生成氨的 体积为 2x，气体的总体积为 V－2x，据题意知： 2x V－2x×100%＝25%，解得：2x V ＝1 5。 答案：A 7．(2009·广东单科，7，有改动)难挥发性二硫化钽(TaS2)可采用如下图所示装置提纯。将不纯 的 TaS2 粉末装入石英管一端，抽真空后引入适量碘并封管，置于加热炉中。反应如下： TaS2(s)＋2I2(g) TaI4(g)＋S2(g) 下列说法正确的是(　　) A．在不同温度区域，TaI4 的量保持不变 B．在提纯过程中，I2 的量不断减少 C．在提纯过程中，I2 的作用是将 TaS2 从高温区转移到低温区 D．该反应的平衡常数与 TaI4 和 S2 的浓度乘积成反比 解析：A 项，TaI4 主要存在于高温区；B 项，在提纯过程中，I2 的量应基本保持不变；D 项，该反应的平衡常数为：K＝[TaI4]·[S2] [I2]2 。 答案：C 8. 在一定条件下，xA＋yB zC 的可逆反应达到平衡： (1)已知 A、B、C 都是气体，在减压后平衡向逆反应方向移动，则 x、y、z 的关系是： ____________。 (2)已知 C 是气体，且 x＋y＝z，在加压时，如果平衡发生移动，则平衡必向________方向 移动。 (3)已知 B、C 是气体，现增加 A 物质的量(其他条件不变)，平衡不移动，则 A 是______ 态。 (4)加热后 C 的质量分数减少，则正反应是________热反应。 解析：(1)减压平衡向化学计量数增大的方向移动，则 x＋y>z。 (2) 如果都是气体，则平衡不移动；如果 A、B 至少一种为非气体，则平衡向逆反应方向 移动。 (3)A 是非气态物质，如液态或固态。 (4)加热平衡向吸热方向移动，则逆反应是吸热反应，正反应是放热反应。 答案：(1)x＋y>z　(2)逆反应　(3)固或液　(4)放 9．(2008·海南，15)反应 A(g)＋B(g) C(g)＋D(g)过程中的能量变化如下图所示，回答下列 问题。 (1)该反应是________反应(填“吸热”或“放热”)； (2)当反应达到平衡时，升高温度，A 的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)， 原因是________________________________________________________。 (3)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响？ ________________________________________________________________________， 原因是______________________________________________________； (4)在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1 和 E2 的变化是：E1________， E2__________(填“增大”“减小”或“不变”)。 解析：(1)从图像上可以看出，反应物的总能量比生成物的总能量高，因此该反应为放热反 应。 (2)升高温度，平衡左移，因此 A 的转化率减小。 (3)加入催化剂，对反应热无影响，因为催化剂不改变反应进行的程度，反应物参加反应的 量不变，所以反应热也不变。 (4)催化剂改变了反应的历程，降低了反应所需要的活化能，使 E1 减小，E2 也减小。 答案：(1)放热　(2)减小　根据勒夏特列原理，升高温度反应向吸热方向移动，因而该反 应中 A 的转化率减小　(3)没有　催化剂只能改变化学反应的速率和途径，不能改变化学 反应始态和终态的能量，因此对反应热没有影响　(4)减小　减小 10．将各 2a mol 的 P、Q、R、S 在一密闭容器中混合，发生如下反应：xP＋yQ zR＋wS。 达到平衡后，测得 n(P)＝a mol，n(Q)＝3a 2 mol，n(R)＝7a 2 mol，n(S)＝3a mol，已知四 种物质中只有 R 是固体。 (1)若该反应中物质的化学计量数 x＝2，则 z＝________，w＝________。 (2)达到平衡时，P 的转化率是____________。 (3)如果只改变压强，化学反应速率发生变化，但化学平衡不移动。则该反应中各物质的 聚集状态分别是：Q____________，S____________。 (4)如果只升高温度，反应一段时间后，各物质的物质的量均变为 2a mol，则该反应的正 反应为________热反应。 解析：(1)xP＋yQ zR　＋　wS 始/mol: 2a 2a 2a 2a 平/mol: a 3 2a 7 2a 3a[来源:学_科_网 Z_X_X_K] 变/mol: a a 2 3 2a a x∶y∶z∶w＝a∶a 2∶3 2a∶a＝2∶1∶3∶2，由 x＝2 得 z＝3，w＝2。 (2)P 的转化率为 a 2a×100%＝50%。 (3)若改变压强，化学反应速率发生变化，但化学平衡不移动，则该反应为气体体积不变的 反应。Q 为液态(因已知只有 R 为固态，故 Q 不能为固态)，S 为气态。 (4)由题设条件可推知，升温平衡向逆反应方向移动，因此正反应为放热反应。 答案：(1)3　2　(2)50% 　(3)液态　气态　(4)放 11．反应 2A(g)＋B(g) 3C(g)，起始时按 5∶2 的体积比将 A、B 两气体混合后，充入一体 积不变的密闭容器中，在恒定温度下使其反应，达到平衡时混合气体中 C 的体积分数为 60%。 求：(1)A、B 的转化率分别为：αA＝________，αB＝________。 (2)平衡混合气体的平均相对分子质量(设 A 的相对分子质量为 MA，B 的相对分子质量为 MB)：__________。 (3)平衡时压强与起始相比 ，有何变化？________(填“增大”“不变”或“减小”)。 解析：(1)2A(g)＋B(g) 3C(g) 起始量 5 2 0 变化量 2x x 3x 平衡量 5－2x 2－x 3x 由已知得 3x 5－2x＋2－x＋3x×100%＝60%　x＝1.4，所以 αA＝2 × 1.4 5 ×100%＝56% αB＝1.4 2 ×100%＝70%。 (2)总质量、总体积保持不变，则恒温下，平衡后的混合气体平均相对分子质量即为 A、B 两气体混合时的平均相对分子质量。 (3)反应 2A(g)＋B(g)3C(g)中两边气体总系数相等，反应前后气体的总的物质的量不变， 则在恒温恒容条件下，压强不变。 答案：(1)56%　70%　(2)M＝5MA＋2MB 7 　(3)不变 1．已建立化学平衡的某可逆反应，当条件改变使化学平衡向正反应方向移动时，下列叙述正 确的是(　　) ①生成物的质量分数一定增加　②生成物产量一定增加　③反应物的转化率一定增大　 ④反应物的浓度一定降低　⑤正反应速率一定大于逆反应速率　⑥一定使用催化剂 A．①②③ B．③④⑤ C．②⑤ D．④⑥ 解析：当增加某反应物的浓度平衡正向移动，生成物的质量分数可能减小，该反应物的浓 度增大；当多种物质作反应物时增加一种反应物浓度，平衡正向移动，该反应物的转化率 降低，其余反应物的转化率增大；使用催化剂不改变化学平衡移动的方向。 答案：C 2． (2008·全国理综 Ⅰ，11)已知：4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)；ΔH＝－1 025 kJ/mol， 该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的 是(　　) [来源:Zxxk.Com] 解析：由于该反应为放热反应，升高温度平衡左移，NO 的含量降低，因此 A 正确、C 错； 又由于该反应为气体体积增大的反应，增大压强平衡左移，因此压强越大，NO 的含量越 低，故 B 正确；而催化剂只能提高反应速率，不会引起平衡的移动，因此 D 正确。 答案：C 3．一定条件下，在可变容积的密闭容器中进行下列可逆反应： S2Cl2(l)＋Cl2(g) 2S Cl2(l)；ΔH＝－51.16 kJ·mol－1 浅黄色　　　　　　 鲜红色 下列说法正确的是(　　) A．达到平衡时，抽出少量氯气，反应混合液颜色变深 B．单位时间内生成 2n mol S2Cl2，同时生成 n mol SCl2 时，平衡向逆反应方向移动 C．达平衡时，降低温度，混合液的颜色将变浅 D．单位时间内有 n mol Cl2 被还原，同时氧化生成 n mol Cl2 时，平衡向正反应方向移动 解析：抽出 Cl2，平衡不移动，混合液颜色不变，A 项错误；B 项正确；降温，平衡正移， 混合液颜色变深，C 项错误；n mol Cl2 被还原，同时 n mol Cl2 被氧化，即 v 正＝v 逆，平 衡不移动，故 D 项错误。 答案：B 4．如下图所示，三个烧瓶中分别充满 NO2 气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有 水)中：在(1)中加入无水 CaCl2，在(3)中加入 NH4Cl 晶体，(2)中不加其他任何物质，发现 (1)中红棕色变深，(3)中红棕色变浅，下列叙述正确的是(　　) A．CaCl2 溶于水时放出热量 B． 烧瓶(1)中气体的压强不变 C．NH4Cl 溶于水时放出热量 D．烧瓶(3)中气体的压强增大 解析：三个烧瓶中都存在如下平衡：2NO2(g) N2O4(g)；ΔH<0，(1)中红棕色变深，平 衡左移，所以 CaCl2 溶于水放热，(3)中变浅，平衡右移，说明 NH4Cl 溶于水时吸热 答案：A 5. 在容积不变的密闭容器中存在如下反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH<0，某研究小 组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是(　　) A．图Ⅰ研究的是 t0 时刻增大 O2 的物质的量浓度对反应速率的影响 B．图Ⅱ研究的是 t0 时刻通入氦气增大体系压强对反应速率的影响 C．图Ⅲ研究的是催化剂对化学平衡的影响，且甲的催化效率比乙高 D．图Ⅲ研究的是温度对化学平衡的影响，且乙的温度较高 思路分析：题目中可以应用的信息主要有：①SO2 和 O2 反应生成 SO3，ΔH<0，且体积缩 小，②两个 v—t 图像和 α(SO2)—t 的关系图像，本着外界因素对化学反应速率的影响规律 分析引起变化的因素。 解析：这是一道把图像、反应速率的影响因素等结合在一起的逆向考查综合题。 图Ⅰ中 t0 时刻的 v′(正)、v′(逆)都高于原平衡化学反应速率且 v′(正)>v′(逆)，应是增 大体系的压强所致，A 项错；图Ⅱ中图像显示 v′(正)＝v′(逆)都高于原平衡体系，而体 系中通入氦气只能增大体系的总压，并未改变各组分的分压，故不影响 v′(正)、v′(逆)， B 项错；催化剂只能改变化学反应速率，对化学平衡无影响，因而加入催化剂后，甲、乙 能达到同一平衡状态，C 项错；图Ⅲ中乙比甲到达平衡所需时间 短，其他条件不变时， T(乙)>T(甲)，且此反应是 ΔH<0，温度由 T(乙)―→T(甲)降低，α(SO 2)降低，符合曲线变 化，D 项正确。 答案：D 6． 在 V L 密闭容器中，通入 0.2 mol SO2 和 0.2 mol SO3 气体，在一定条件下，发生可逆反 应：2SO2＋O2 2SO3，平衡时 SO3 为 a mol，在相同温度下分别按下列配比在 V L 密闭容器中放入起始物质，平衡时有关 SO3 的物质的量叙述正确的是(　　) A．放入 0.3 mol SO2、0.1 mol O2、0.1 mol SO3，达到平衡时 SO3 必小于 a mol B．放入 0.2 mol SO2、0.1 mol O2、0.2 mol SO3，达到平衡时 SO3 必小于 a mol C．放入 0.4 mol SO2、0.1 mol O2，达到平衡时 SO3 必等于 0.4 mol D．放入 0.2 mol SO2、0.1 mol O2，达到平衡时 SO3 必小于 a mol 解析：根据等效平衡，题干中 0.2 mol SO2 和 0.2 mol SO3 相当于 0.4 mol SO2 和 0.1 mol O2。与之相比较：A 选项相当于 0.4 mol SO2 和 0.15 mol O2，所以 SO3 大于 a mol；B 选 项相当于 0.4 mol SO2 和 0.2 mol O2，所以 SO3 大于 a mol；C 选项平衡时 SO3 等于 a mol； D 选项平衡时 SO3 小于 a mol。 答案：D 7． 把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器里，产生 H2 的速率如图所示，在下列因素中，影响 O～t1 时间段反应速率的主要因素是(　　) A．盐酸的浓度 B．镁条的表面积 C．Cl－的浓度 D．溶液的温度 解析：镁条和盐酸反应的实质为：Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑，O～t2 过程中，c(H＋)、镁 条的表面积一直减小，而 O～t1 过程中，反应速率一直加快，故 O～t1 时间段影响速率的 主要因素为温度，即反应放热引起溶液温度的升高；t1～t2 时间段影响速率的主要因素为 c(H＋)。 答案：D 8. 在一定温度下，将一定质量的混合气体在密闭容器中发生反应 aA(g)＋bB(g) cC(g)＋ dD(g)，达到平衡时测得 B 气体的浓度为 0.6 mol/L，恒温下将密闭容器的容积扩大 1 倍， 重新达到平衡时，测得 B 气体的浓度为 0.4 mol/L，下列叙述中正确的是(　　) A．a＋b>c＋d B．平衡向右移动 C．重新达平衡时，A 气体浓度增大 D．重新达平衡时，D 的体积分数减小 解析：本题考查平衡移动规律以及浓度概念等知识，同时考查综合分析问题和解决问题的 能力以及逆向思维能力。在恒温下密闭容器的容积扩大 1 倍，则容器的各种气体物质的量 浓度各减半，此刻 B 气体的浓度应为 0.3 mol/L，但其实际浓度为 0.4 mol/L，说明当容器 容积扩大一倍，相当于压强减小化学平衡向气体体积增大的方向移动，B 气体的浓度由 0.3 mol/L 增加到 0.4 mol/L，所以化学计量数关系为：a＋b>c＋d，即减小气体压强，平衡 向气体体积增大的方向移动。 由于在容积扩大一倍时，A 气体的浓度将减小，故 C 项不符合题意。 选项 D 中，由于平衡向逆反应方向移动，D 气体的物质的量减小，所以其体积分数也减小。 答案：AD 9． 对可逆反应 4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)，下列叙述正确的是(　　) A．反应达到平衡时，若两种反应物的转化率相等，则起始投入的 n(NH3)∶n(O2)＝4∶5 B．反应达到平衡后，对体系一直进行加压，平衡总是向逆向移动 C．反应达到平衡时，若向压强固定的密闭容器中充入稀有气体，平衡不移动 D．当 v 正(NH3)∶v 正(NO)＝1∶1 时，说明该化学反应已经达到平衡[来源:Zxxk.Com] 解析：平衡时，反应物的转化率相等，则起始投入量之比应该等于化学计量数之比，故 A 正确；当加压到一定压强时，气态水变为非气态水，平衡会向正向移动，故 B 错；充入稀 有气体而压强不变，相当于增大容积，平衡向体积增大的方向移动，C 错；NH3、NO 的 正反应速率都是向右方向的速率，平衡与否其反应速率之比都等于化学计量数之比，故 D 错。 答案：A 10．对于平衡体系：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，下列判断正确的是(　　) A．若温度不变将容器的容积增大 1 倍，达到新平衡时 A 的浓度变为原来的 0.45 倍，则 m ＋n>p＋q B．若平衡时，A、B 的转化率相等，说明反应开始时，A、B 的物质的量之比为 m∶n C．若升高平衡体系的温度，达到新平衡时 A 的浓度变为原来的 0.55 倍，说明该反应 ΔH<0 D．若温度不变，压强增大到原来的 2 倍，达到新平衡时，总体积一定等于原体积的1 2 解析：将容器的容积增大 1 倍，A 的浓度应变为原来的 0.5 倍，现 A 的浓度变为原来的 0.45 倍，故减小压强平衡向正反应方向移动，A 项错；升高温度，达到新平衡时 A 的浓度 变为原来的 0.55 倍，故升高温度平衡向正反应方向移动，C 项错；增大压强平衡向体积 减小的方向移动，达到新平衡时，总体积小于原体积的1 2，若 m＋n＝p＋q，D 项才能符合 题意，D 项错。 答案：B 11．(2008·海南，10)X、Y、Z 三种气体，取 X 和 Y 按 1∶1 的物质的量之比混合，放入密闭 容器中发生如下反应：X＋2Y2Z，达到平衡后，测得混合气体中反应物的总物质的量 与生成物的总物质的量之比为 3∶2，则 Y 的转化率最接近于(　　) A．33% B．40% C．50% D．65% 解析：设 X、Y 的初始物质的量均为 1 mol，转化的物质的量分别为 a mol、2a mol、2a mol，由方程式 　　　　　X　　＋　　2Y 2Z 开始(mol) 1 1 0[来源:Zxxk.Com] 转化(mol) a 2a 2a 平衡(mol) 1－a 1－2a 2a 由题意得1－a＋1－2a 2a ＝3 2，求得：a＝1 3，因此 Y 的转化率为2 3×100%，最接近 65%。 答案：D 12．如图所示，甲、乙之间的隔板 K 可以左右移动，甲中充入 2 mol A 和 1 mol B，乙中充入 2 mol C 和 1 mol He，此时 K 停在 0 处。在一定条件下发生可逆反应：2A(g)＋B(g) 2C(g)，反应达到平衡后，恢复到反应发生前时的温度。下列有关说法不正确的是(　　) A．根据隔板 K 滑动与否可判断左右两边的反应是否达到平衡 B．达到平衡后，隔板 K 最终停留在左侧刻度 0～2 之间 C．达到平衡时，甲容器中 C 的物质的量大于乙容器中 C 的物质的量 D．若平衡时 K 停留在左侧 1 处，则活塞仍停留在右侧 6 处 解析：由题意可知：2A(g)＋B(g) 2C(g)，由于甲中充入 2 mol A 和 1 mol B，反应向正 反应方向进行，甲中压强降低，所以活塞向甲容器中移动，最多能转化为 2 mol C。由于 是可逆反应，C 的物质的量在 0～2 mol 之间，达到平衡后，隔板 K 不再滑动，最终停留 在左侧刻度 0～2 之间。如果不充入 He，甲、乙两容器为等效平衡，都相当于 2 mol C。 又因为保持恒压的条件，充入 He，那么乙中 2A(g)＋B(g)2C(g)反应体系相当于压强降 低，所以到达平衡时，乙向逆方向反应的程度大于甲中，导致到达平衡时甲容器中 C 的 物质的量大于乙容器中 C 的物质的量。甲、乙容器中压强相等，若平衡时 K 停留在左侧 1 处，则活塞停留在 6 处右侧。D 错误。 答案：D 13. 可逆反应 A(g)＋B C(g)＋D 达到平衡时，下列说法不正确的是(　　) A．若增大 A 的浓度，平衡体系颜色加深，D 不一定是具有颜色的气体 B．增大压强，平衡不移动，说明 B、D 必是气体 C．升高温度，C 的百分含量减小，说明正反应是放热反应 D．若 B 是气体，增大 A 的浓度会使 B 的转化率增大 解析：增大压强，平衡不移动，B、D 既可以都是气体，也可以都不是气体。 答案：B 14．反应：PCl5(g) PCl3(g)＋Cl2(g)① 2HI(g) H2(g)＋I2(g)② 2NO2(g) N2O4(g)③ 在一定条件下，达到化学平衡时，反应物的转化率均是 a%。若保持各反应的温度和容器 的体积都不改变，分别再加入一定量的各自的反应物，则转化率(　　) A．均不变 B．①增大，②不变，③减少 C．均增大 D．①减少，②不变，③增大 解析：对于可逆反应：aA(g)bB(g)＋cC(g)，增加 A 的量，平衡向正方向移动，但该反 应物 A 的 转化率的变化与方程式中气体的系数有关：Ⅰ.若 a＝b＋c，A 的转化率不变， 如题给反应②；Ⅱ.若 a>b＋c，A 的转化率增大，相当于题给反应③，Ⅲ.若 a2，则平衡时 H2 的物质的量小于 6 mol，若 3a＝2，则平衡时 H2 的物质的量等于 6 mol，若 3a<2，则平衡时 H2 的物质的量大于 6 mol(其他合理理由也可)　(4)50a% 18．(2008·宁夏理综，25)已知可逆反应：M(g)＋N(g) P(g)＋Q(g)；ΔH>0，请回答下列问 题： (1)某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)＝1 mol/L，c(N)＝2.4 mol/L；达到平衡后， M 的转化率为 60%，此时 N 的转化率为________； (2)若反 应温度升高，M 的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)； (3)若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)＝4 mol/L，c(N)＝a mol/L；达到平 衡后，c(P)＝2 mol/L，a＝________； (4)若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)＝c(N)＝b mol/L，达到平衡后，M 的转 化率为________。 解析：(1)M(g)　　　＋　　N(g) P(g)＋Q(g) 始态 1 mol/L 2.4 mol/L 0 0 变化量 1 mol/L×60% 1 mol/L×60% 因此 N 的转化率为：1 mol/L × 60% 2.4 mol/L ×100%＝25% (2)由于该反应的 ΔH>0，即正反应为吸热反应，因此升高温度，平衡右移，M 的转化率增 大。 (3)根据(1)可求出各平衡浓度： c(M)＝0.4 mol/L　c(N)＝1.8 mol/L，c(P)＝0.6 mol/L　c(Q)＝0.6 mol/L 因此化学平衡常数 K＝[P]·[Q] [M]·[N]＝0.6 mol/L × 0.6 mol/L 0.4 mol/L × 1.8 mol/L＝1 2 由于温度不变，因此 K 不变，达到平衡后 c(P)＝2 mol/L　c(Q)＝2 mol/L，c(M)＝2 mol/L　c(N)＝(a－2)mol·L－1 k＝[P]·[Q] [M]·[N]＝ 2 mol/L × 2 mol/L 2 mol/L × (a－2) mol/L＝1 2 解得 a＝6 (4)设 M 的转化率为 x，则达到平衡后各物质的平衡浓度分别为： c(M)＝b(1－x)mol/L　c(N)＝b(1－x)mol/L，c(P)＝bx mol/L　c(Q)＝bx mol/L K＝[P]·[Q] [M]·[N]＝ bx mol/L·bx mol/L b(1－x) mol/L·b(1－x) mol/L＝1 2，解得 x＝41% 答案：(1)25%　(2)增大　(3)6　(4)41% 　19.在 A+B 2C 的反应中，在某温度下经 t s 后混合物中 C 的百分含量的变化情况如右图所示。则 (1)A 与 B 化合生成 C 的反应是　　　　热反应。 (2)温度在 475℃以下，随温度升高，C 的百分含量增大，这是因为 ________________________________________________________________________。 (3)当温度在 475℃以上，随温度升高，C 的百分含量反而减小，这是因为 ____________________________________ ____________________________________。 (4)当温度在 475℃时，若 B 为气态，体系加压时，C 的浓度不变，则 A、C 的状态又如何？ 解析：(1)据图象分析：随着温度升高，C%反而降低，故本反应是放热反应。 (2)在 475℃以下，是建立平衡阶段，v(正)>v(逆)，所以 C%增大。 (3)在 475℃以上，是因为达平衡后，升温向左移动。v(逆)>v(正)，所以生成物的含量反而 减小。 答案：(1)放　(2)建立平衡阶段，v(正)>v(逆)，所以 C%增大　(3)升温平衡向左移动， v(逆)>v(正)，所以生成物的含量反而减小　(4)A、C 均为气态或 C 为固(液)态 20.在一定条件下，将一定量 PCl5(g)通入密闭容器中，发生反应 PCl5(g) PCl3(g)＋ Cl2(g)。 当达到平衡时，混合气体相对于 H2 的密度为 74.5，则 PCl3(g)在平衡混合气体中所占体积分 数 是________，简述计算过程 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：设起始时通入 PCl5(g)的物质的量为 1 mol，达到平衡时消耗 PCl5(g)的物质的量为 x， 则 　　　　　　　　PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g) 起始物质的量(mol) 1 0 0 转化物质的量(mol) x x x 平衡物质的量(mol) 1－x x x 平衡时总物质的量为(1 mol－x)＋x＋x＝1 mol＋x。由题意得平衡混合气体的平均摩尔质量 M＝1 mol × 208.5 g·mol－1 1 mol＋x ＝74.5×2 g·mol－1，解得 x＝0.40 mol。 故 PCl3(g)在平衡混合气体中所占体积分数为 x 1 mol＋x×100%＝ 0.40 mol 1 mol＋0.40 mol×100%＝ 28.6%。 答案：28.6%