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    15．恒温密闭容器发生可逆反应：Z（？）+W（？）?X（g）+Y（？）；△H，在t1时刻反应达到平衡，在t2时刻缩小容器体积，t3时刻再次达到平衡状态后未再改变条件．下列有关说法中正确的是（　　）
    A．Z和W在该条件下有一种是为气态
    B．t1～t2时间段与t3时刻后，两时间段反应体系中气体的平均摩尔质量不可能相等
    C．若在该温度下此反应平衡常数表达式为K=c（X），则t1～t2时间段与t3时刻后的X浓度不相等
    D．若该反应只在某温度T0以上自发进行，则该反应的平衡常数K随温度升高而增大

    分析 A．在t2时刻缩小容器体积，由图可知，逆反应速率增大，正反应速率不随反应时间和压强的改变而改变；
    B．根据图象可知，只有X是气体，Y可以是气体或不是气体，所以反应过程中气体的摩尔质量始终不变或不等；
    C．化学平衡常数只与温度有关，该温度下平衡常数的表达式K=c（X）是定值；
    D．该反应在温度为T0以上时才能自发进行，根据△H-T△S＜0，△S＞0，得出该反应是吸热反应．

    解答 解：A．在t2时刻缩小容器体积，由图可知，逆反应速率增大，正反应速率不随反应时间和压强的改变而改变，则Z和W都不是气体，故A错误；
    B．根据图象可知，只有X是气体，Y可以是气体或为固体与液体，当Y为固体或液体时，只有X为气体，则t1～t2时间段与t3时刻后，两时间段反应体系中气体的平均摩尔质量相等，故B错误；
    C．化学平衡常数只与温度有关，该温度下平衡常数的表达式K=c（X）是定值，则t1～t2时间段与t3时刻后的c（X）相等，故C错误；
    D．由于该反应在温度为T以上时才能自发进行，根据△H-T△S＜0，△S＞0，得出该反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，故D正确；
    故选D．

    点评 本题考查化学平衡移动及反应速率图象，为高频考点，把握压强对反应速率、化学平衡移动的影响为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    5．甲醇被称为21世纪的新型燃料，工业上用CH4和H2O为原料通过下列反应①和②，
    来制备甲醇．
    ①CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H
    ②CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H△
    将0.20mol CH4和0.30mol H2O（g）通入容积为10L的密闭容器中，在一定条件下发生反应①，达到平衡时，CH4的转化率与温度、压强的关系如图：
    （1）温度不变，缩小体积，①的逆反应速率增大（填“增大”、“减小”或“不变”）．
    （2）反应①的△H＞0（填“＜”“=”或“＞”）；
    100℃时的平衡常数值K=1.35×10-3．
    （3）在压强为0.1Mpa条件下，将a molCO与3a molH2的混合气体在催化剂作用下进行反应②
    再生成甲醇．为了发寻找合成甲醇的适宜的温度和压强，某同学设计了二组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中．请在空格中填入剩余的实验条件数据．
    实验编号T（°C）n（CO）/n（H2）p（MPa）
    Ⅰ1501/30.1
    Ⅱ5
    Ⅲ3505
    300°C时，其他条件不变，将容器的容积压缩到原来的$\frac{1}{2}$，对平衡体系产生的影响是（填
    字母）CD
    A．c（H2）减少
    B．正反应速率加快，逆反应速率减慢
    C．CH3OH的物质的量增加D．重新平衡时c（H2）/c（CH2OH）减小
    （4）已知在常温常压下：
    ①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△△H1=-1275.6kJ•mol-1
    ②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△△H2=-556.0kJ•mol-1
    ③H2O（g）═H2O（l）△△H3=-44.0kJ•mol-1
    写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8kJ•mol-1．
    （5）据报道，最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，电量可达现在使用的镍氢电池或锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电．其电池
    反应为：2CH3OH+3O2+4OH-?2CO32-+6H2O，放电时负极的电极反应方程为：CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    6．甲醇是重要的化工原料，又可作为燃料．工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇．已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下所示．
    化学反应平衡
    常数    		温度/℃
    500700800
    ①2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）K12.50.340.15
    ②H2（g）+CO2（g）?H2O（g）+CO（g）K21.01.702.52
    ③3H2（g）+CO2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）K3
    请回答下列问题：
    （1）反应②是吸热（填“吸热”或“放热”）反应．
    （2）据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3=K1•K2（用K1、K2表示）．
    （3）500℃时测得反应③在某时刻，H2（g）、CO2（g）、CH3OH（g）、H2O（g）的浓度（mol•L-1）分别为0.8、0.1、0.3、0.15，则此时v正＞v逆（填“＞”、“=”或“＜”）．
    （4）反应①按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图1所示．
    下列说法正确的是C（填序号）．
    A．温度：T1＞T2＞T3
    B．正反应速率：v（a）＞v（c），v（b）＞v（d）
    C．平衡常数：K（a）＞K（c），K（b）=K（d）
    （5）新型高效的甲醇燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH3OH和O2．
    某研究小组将两个甲醇燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图2所示．回答下列问题：

    乙燃料电池的负极反应式为2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    3．已知下列反应的反应热：
    （1）CH3COOH（l）+2O2（g）=2CO2（g）+2H2O（l）；△H1=-870.3kJ/mol
    （2）C（s）+O2（g）=CO2（g）；△H2=-393.5kJ/mol
    （3）H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（l）；△H3=-285.8kJ/mol
    试计算下列反应的反应热：
    2C（s）+2H2（g）+O2（g）= CH3COOH（l）△H=-488KJ/molCH3COOH（l）的燃烧热是870.3kJ/mol；在（3）式中，当有71.45KJ的热量放出时需要燃烧标准状况下的H25.6升．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    10．已知NO2转化为N2O4的反应是放热反应且是可逆反应：2NO2（g）?N2O4（g）．如图1所示，烧瓶A、B中装有相同浓度的NO2和N2O4的混合气体，中间用止水夹K夹紧，烧杯甲、乙分别盛放100mL冷水和热水．

    （1）图1中B瓶中气体颜色更深？（填“A”或“B”）．请比较平衡时反应速率：A瓶＜B瓶；（填“＞”“＜”或“=”）
    （2）在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化的曲线如上图2所示．请比较图2中A、B两点混合气体的平均相对分子质量：A点＜B点．（填“＞”“＜”或“=”）
    （3）平衡常数定义为一定条件下，可逆反应平衡时产物浓度系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂的乘积比． 即aA（g）+bB（g）?pC（g）+qD（g）中K=$\frac{{c}^{a}（A）•{c}^{b}（B）}{{c}^{p}（C）•{c}^{q}（D）}$
    如：N2（g）+3H2 （g）?2NH3 （g）的平衡常数表示式K=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）•{c}^{5}（{H}_{2}）}$
    ①2NO2（g）?N2O4（g）的平衡常数表达式K=$\frac{c（{N}_{2}{O}_{4}）}{{c}^{2}（N{O}_{2}）}$
    ②平衡常数K的具体值会随温度而改变．请比较上图2中A点和B点所对应的平衡常数数值．A点＜B点（填“＞”“＜”或“=”）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    20．在温度相同、容积均为2L的3个恒容密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温，测得反应达到平衡时的有关数据如下，下列说法正确的是（　　）
    甲乙丙
    反应物投入量1moN2、3mol H22mol N2、6mol H22mol NH3
    NH3浓度（mol•L-1）c1c2c3
    反应的能量变化放出Q1kJ放出Q2kJ吸收Q3kJ
    体系压强（Pa）p1p2p3
    反应物转化率α1α2α3
    （已知N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H=-92.4kJ•mol-1）
    A．2p1=2p3＞p2
    B．α2+α3＜1
    C．达到平衡时丙容器中NH3的体积分数最大
    D．Q1+Q3＞92.4

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    7．用红色激光照射下列物质，能观察到丁达尔效应的是（　　）
    A．乙醇溶液B．氢氧化铁胶体C．硫酸铜溶液D．蔗糖溶液

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    4．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（　　）
    A．标准状况下，22.4 L 酒精含有的分子数为NA
    B．500mL 1moL/L的盐酸中含有的HCl分子数为0.5 NA
    C．通常状况下，NA 个CO2分子占有的体积约为22.4 L
    D．通常状况下，71 g Cl2所含原子数为2 NA

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    5．ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂，实验室中可通过以下反应制得2KClO3+H2C2O4+H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O．下列说法不正确的是（　　）
    A．KClO3发生还原反应
    B．H2C2O4在反应中被氧化
    C．H2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性
    D．每生成1 mol ClO2，转移的电子数约为6.02×1023

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