可逆反应，500答案解析

科目：gzhx 来源： 题型：021

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工业制取硫酸有一步重要反应是SO₂在400～500℃下的催化氧化，2SO₂+O₂2SO₃，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，下述有关说法中错误的是（　　）

A．使用催化剂是为了加快反应速率，提高生产效率

B．在上述条件下，SO₂不可能100%的转化为SO₃

C．达到平衡时，SO₂的浓度与SO₃的浓度相等

D．为了提高SO₂的转化率，应适当提高O₂的浓度

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（2013•马鞍山一模）可逆反应2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g），根据下表中的数据判断下列图象错误的是（　　）  压强  p1（Mpa）  P2（Mpa）  SO2转化率  温度 400°   99.6  99.7  500°  96.9  07.8

A．

B．

C．

D．

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在一定条件下，可逆反应A+B⇌mC变化如图所示．已知纵坐标表示在不同温度和压强下生成物C在混合物中的质量分数，p为反应在T₂温度时达到平衡后向容器加压的变化情况，回答下列问题：
（1）温度T₁

＞

＞

T₂（填“＞”“=”或“＜”）．
（2）正反应是

放热

放热

反应（填“吸热”或“放热”）．
（3）如果A、B、C均为气体，则m

＞

＞

 2（填“＞”“=”或“＜”）．
（4）当温度和容积不变时，如在平衡体系中加入一定量的某稀有气体，则体系的压强

增大

增大

（填“增大”“减小”或“不变”），平衡

不

不

移动（填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”）．
（5）已知2A（g）+B（g）⇌2C（g）△H=-a  kJ•mol^-1（a＞0），在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2mol A和1mol B，在500℃时充分反应达平衡后C的浓度为ω mol/L，放出热量b kJ．
①a

＞

＞

b（填“＞”“=”或“＜”）．
②若将反应温度升高到700℃，该反应的平衡常数将

减小

减小

（填“增大”“减小”或“不变”）．
③在上述容器中为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的可采取的措施是

增大A₂的浓度，或增大B₂的浓度或同时增大A₂、B₂的浓度

增大A₂的浓度，或增大B₂的浓度或同时增大A₂、B₂的浓度

（说出一种即可）

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以下是反应2SO₂+O₂2SO₃在不同条件下进行时SO₂的转化率：

温度\压强	0.1MPa	0.5MPa	1MPa	10MPa
400℃	99.2	99.6	99.7	99.9
500℃	93.5	96.9	97.8	99.3
600℃	73.7	85.8	89.5	96.4

从上表中你得到的启示？
（1）关于可逆反应的限度：

可逆反应中的反应物不能全部转化成生成物；（或可逆反应中的逆反应速率与正反应速率相等时，生成物和反应物的浓度不再改变，该反应就达到了一定的限度；或改变反应条件可以改变化学反应限度等）

可逆反应中的反应物不能全部转化成生成物；（或可逆反应中的逆反应速率与正反应速率相等时，生成物和反应物的浓度不再改变，该反应就达到了一定的限度；或改变反应条件可以改变化学反应限度等）

．
（2）提高该化学反应限度的途径有：

增大压强或在一定范围内降低温度

增大压强或在一定范围内降低温度

．
（3）要实现SO₂的转化率为93.5%需控制的反应条件是

温度为500℃，压强为0.1MPa

温度为500℃，压强为0.1MPa

．

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（2009•上海一模）工业生产硝酸铵的流程图如图：

请回答下列问题：
（1）写出硝酸铵在工农业生产中的重要作用

可做氮肥等

可做氮肥等

（任写一条）
（2）已知N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g），△H=-92kJ•mol^-1．请回答：
①在500℃、200atm和铁催化条件下向一密闭容器中充入1molN₂和3molH₂，充分反应后，放出的热量

＜

＜

（填“＜”“＞”“=”）92.4kJ，理由是

在1atm和298K条件下，1mol氮气和3mol氢气完全反应生成2mol氨气，放出92.4kJ热量，该反应为可逆反应，不可能进行完全，又因为反应温度为500℃，所以放出的热量小于92.4kJ

在1atm和298K条件下，1mol氮气和3mol氢气完全反应生成2mol氨气，放出92.4kJ热量，该反应为可逆反应，不可能进行完全，又因为反应温度为500℃，所以放出的热量小于92.4kJ

．
②为有效提高氢气的转化率，实际生产中宜采取的措施有

CEF

CEF

A．降低温度       B．最适合催化剂活性的适当高温          C．增大压强
D．降低压强       E．循环利用和不断补充氮气              F．及时移出氨
（3）已知铂铑合金网未预热也会发热．写出氨催化氧化的化学方程式：

4NH₃+5O₂

加热  .

4NO+6H₂O

4NH₃+5O₂

加热  .

4NO+6H₂O

，该反应的化学平衡常数表达式K=

C4(NO)•C6(H2O)

C4(NH3)•C5(O2)

C4(NO)•C6(H2O)

C4(NH3)•C5(O2)

，当温度升高时，K值

减小

减小

（增大、减小、无影响），其原因是

因为氨的催化氧化反应是放热反应，所以升高温度，K会减小．

因为氨的催化氧化反应是放热反应，所以升高温度，K会减小．

．
（4）在一定温度和压强的密闭容器中，将平均式量为8.5的H₂和N₂混合，当该反应达到平衡时，测出平衡混合气的平均式量为10，此时N₂的转化率为

30%

30%

．

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已知可逆反应：M（g）+N（g）⇌P（g）+Q（g）；△H＞0，请回答下列问题：
Ⅰ（1）在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c（M）=1mol•L^-1，c（N）=2.4mol•L^-1，达到平衡后，M的转化率为60%，此时N的转化率为

25%

25%

．
（2）若反应温度升高，M的转化率

增大

增大

 （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）=4mol•L^-1，c（N）=amol•L^-1；达到平衡后，c（P）=2mol•L^-1，a=

6

6

．
（4）若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c（M）=c（N）=bmol•L^-1，达到平衡后，M的转化率为

41.4%

41.4%

．
ⅡN₂O₂-是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注．
（1）N₂O₅与苯发生硝化反应生成的硝基苯的结构简式是

．
（2）2N₂O₅（g）→4NO₂（g）+O₂（g）；△H＞0
①反应达平衡后，若再通入一定量氮气，则N₂O₅的转化率将

不变

不变

（填“增大”、“减小”、“不变”）．
②下表为反应在T₁温度下的部分实验数据：

t/s	0	500	1000
e（N2O5）/mol•L-1	5.00	3.52	2.48

则500s内N₂O₅的分解速率为

0.00296 mol•L^-1•s^-1

0.00296 mol•L^-1•s^-1

．
③在T₃温度下，反应1 000s时测得NO₂的浓度为4.98mol•L^-1，则T₂

＜

＜

T₁．
（3）如图所示装置可用于制备N₂O₅，则N₂O₅在电解池的

阳极

阳极

区生成，其电极反应式为

N₂O₄+2HNO₃-2e^-=2N₂O₅+2H⁺

N₂O₄+2HNO₃-2e^-=2N₂O₅+2H⁺

．

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一定条件下，在体积为3L的密闭容器中化学反应CO（g）+2H₂（g）-CH₃OH（g）达到平衡状态．
（1）该反应的平衡常数表达式K=

c(CH3OH)

c(CO)×c2(H2)

c(CH3OH)

c(CO)×c2(H2)

，根据上图降低温度K将

增大

增大

（填“增大”、“减小”或“不变”．
（2）500℃时，从反应开始到达到平衡状态，以CO的浓度变化表示的化学反应速率是v（CO）=

nB

3tB

mol/（L•min）

nB

3tB

mol/（L•min）

（用n_B，t_B表示）．
（3）判断可逆反应达到平衡状态的标志是

cd

cd

（填字母）．
a．v_生成（CH₃OH）=v_消耗（CO）   b．混合气体的密度不再改变
c．容器内气体的压强保持不变     d．CO、H₂、CH₃OH的浓度不再改变
（4）300℃时，将容器的体积增大1倍，在其他条件不变的情况下，对平衡体系产生的影响是

cd

cd

（填字母）．
a．c（H₂）增大                  b．正反应速率减慢，逆反应速率加快
c．CH₃OH的物质的量减小         d．重新平衡时c（H₂）/c（CH₃OH）增大．

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化学学科中的平衡理论主要包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡四种，且均符合勒夏特列原理．请回答下列问题：
（1）一定温度下，在一个固定容积的密闭容器中，可逆反应 A（g）+2B（g）=4C （g）△H＞0 达到平衡时，c（A）=2mol•L^-1，c（B）=7mol•L^-1，c（C）=4mol•L^-1．试确定B的起始浓度c（B）的取值范围是

3mol/L≤c（B）≤9mol/L

3mol/L≤c（B）≤9mol/L

；若改变条件重新达到平衡后体系中C的质量分数增大，下列措施可行的是

C

C

．
A．增加C的物质的量     B．加压    C．升温     D．使用催化剂
（2）常温下，取 pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如图1所示．则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是

B

B

 （ 填“A”或“B”）． 设盐酸中加入的Zn质量为m₁，醋酸溶液中加入的Zn质量为 m₂． 则 m₁

＜

＜

 m₂ （ 选填“＜”、“=”、“＞”）
（3）在体积为3L的密闭容器中，CO与H₂在一定条件下反应生成甲醇：CO（g）+2H₂（g）→CH₃OH（g）．反应达到平衡时，平衡常数表达式K=

c(CH3OH)

c(CO)×c2(H2)

c(CH3OH)

c(CO)×c2(H2)

，升高温度，K值

减小

减小

（填“增大”、“减小”或“不变”）．在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H₂）=

2nB

3tB

mol•（L•min）^-1

2nB

3tB

mol•（L•min）^-1

．
（4）难溶电解质在水溶液中存在着电离平衡．在常温下，溶液里各离子浓度以它们化学计量数为方次的乘积是一个常数，叫溶度积常数．例如：
Cu（OH）₂（s）=Cu²⁺（aq）+2OH^-（aq），K_sp=c（Cu²⁺）[c（OH^-）]²=2×10^-20
当溶液中各离子浓度方次的乘积大于溶度积时，则产生沉淀，反之固体溶解．若某CuSO₄溶液里c（ Cu²⁺）=0.02mol•L^-1，如果生成Cu（OH）₂沉淀，应调整溶液pH，使之大于

5

5

； 要使0.2mol•L^-1的CuSO₄ 溶液中Cu²⁺沉淀较为完全 （使Cu²⁺浓度降至原来的千分之一）则应向溶液里加NaOH溶液，使溶液pH值为

6

6

．
（5）常温下，某纯碱（Na₂CO₃） 溶液中滴入酚酞，溶液呈红色．则该溶液呈

碱性

碱性

性．在分析该溶液遇酚酞呈红色原因时，甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH 所致；乙同学认为是溶液中Na₂CO₃电离出的CO₃^2-水解所致．请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判（包括操作、现象和结论）

向红色溶液中加入足量BaCl₂溶液，如果溶液还显红色说明甲正确，红色褪去说明乙正确

向红色溶液中加入足量BaCl₂溶液，如果溶液还显红色说明甲正确，红色褪去说明乙正确

．

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一定条件下，在体积为3L的密闭容器中化学反应CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）达到平衡状态．
（1）该反应的平衡常数表达式K=

c(CH3OH)

c(CO)×c2(H2)

c(CH3OH)

c(CO)×c2(H2)

，根据右图升高温度K将

减小

减小

（填“增大”、“减小”或“不变”）
（2）500℃时，从反应开始到达到平衡状态，以H₂的浓度变化表示的化学反应速率是υ（H₂）=

2nB 3L

tB

2nB 3L

tB

（用n_B、t_B表示）．
（3）判断可逆反应达到平衡状态的标志是

c、d

c、d

（填字母）
a．υ_生成（CH₃OH）=υ_消耗（CO）
b．混合气体的密度不再改变
c．混合气体的平均相对分子质量不再改变
d．CO、H₂、CH₃OH的浓度不再改变
（4）300℃时，将容器的容积压缩到原来的

1

2

，在其他条件不变的情况下，对平衡体系产生的影响是

c、d

c、d

（填字母）．
a．c（H₂）减小                     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（CH₃OH）减小．

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（1）化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度，K值越大，表示

 

，K值大小与温度的关系是：温度升高，K值

 

．（填一定增大、一定减小、或可能增大也可能减小）．
（2）一定条件下，在体积为3L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反
应生成甲醇（催化剂为Cu₂O/ZnO）：CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）
根据题意完成下列各题：
①反应达到平衡时，平衡常数
②表达式K=

 

，
升高温度，K值

 

 （填“增大”、“减小”或“不变”）．
②在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v （H₂）=

 

．
③据研究，反应过程中起催化作用的为Cu₂O，反应体系中含少量CO₂有利于维持催化剂Cu₂O的量不变，原因是：

 

（用化学方程式表示）．

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某可逆反应为：2A（g）+B（g）⇌2C（g）；△H下图中的甲、乙、丙分别表示在不同条件下，生成物C在反应混合物中的体积分数（φ）与反应时间（ t ）的关系．

（1）若甲图中的a、b两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂的情况，则曲线

b

b

表示的是无催化剂时的情况．
（2）若乙图中的两条曲线分别表示在400℃和500℃时的情况，则△H

＜

＜

0 （填“＞”、“＜”）．
（3）若丙图中的a、b两条曲线分别表示在不同压强时的情况，则曲线

a

a

表示的压强较大时的情况．

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（2013•蚌埠一模）可逆反应2A（g）+B（g）⇌2C（g），根据下表中的数据判断下列图象错误的是（　　） p1（Mpa） p2（Mpa） 400℃ 99.6 99.7 500℃ 96.9 97.8

A．

B．

C．

D．