2022届高三化学一轮复习 化学反应原理专题练05 化学平衡移动图像分析（含解析）.docx

1、化学平衡移动图像分析一、单选题（本大题共15小题，共45分）1. 可逆反应mA(g)nB(g)+pC(s)H=QkJmol-1，温度和压强的变化对正、逆反应速率的影响分别符合下图中的两个图象，以下叙述正确的是( )A. mn，Q0B. mn+p，Q0C. mn，Q0D. mn+p，Q02. 如图所示的各图中，表示2A(g)+B(g)2C(g)(H0)这个可逆反应的正确图象为(注：(C)表示C的质量分数，P表示气体压强，C表示浓度)()A. B. C. D. 3. 已知反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。在 T时，平衡常数 K=2，则在 T时，在1L恒容密闭容器中加入2molSO2、

2、1molO2、2molSO3时，下图中的四个点与此时反应的情况符合的是A. aB. bC. cD. d4. 恒温时向2L密闭容器中通入一定量的气体X和Y，发生反应：2Xg+Yg3Zg，Y的物质的量n(Y)随时间t变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )A. t0min时，n(Z)=0.75molB. 05min内，以X表示的化学反应速率是0.02molL-1min-1C. 正反应速率a点比b点大D. b点时该反应达到了最大限度，反应停止5. 对于反应已达平衡，在其他条件不变的情况下，如果分别改变下列条件，对化学反应速率和化学平衡产生的影响与图像不相符的是()A. B. C. D. 6. 已知

3、有反应：I2(g)+H2(g)2HI(g)H0，该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中x的值，则y随x变化趋势合理的是( )选项xyA.温度容器内混合气体的密度B.I2的物质的量H2的转化率C.H2的浓度平衡常数KD.加入Ar的物质的量逆反应速率A. AB. BC. CD. D7. 一定温度下，在2L的密闭容器中发生反应：A(s)+2B(g)2C(g)H0B. 图中Z的大小为a3bC. 图中X点对应的平衡混合物中nH2OnCH4=3D. 温度不变时，图中X点对应的平衡在加压后CH4减小11. 向密闭容器中充入0.2molCO2和0.2molCH4，在不同条件下发生反应：CH4(g)+

4、CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。测得CH4的平衡转化率与温度。压强的关系如图所示。下列说法正确的是()A. 上述反应的H0B. 压强：p1p2C. a、b两点对应的平衡常数：Ka=KbD. 压强为p1时，在b点：v正KcD. 压强：p1p213. 如图所示是425时，在1L密闭容器中发生化学反应的浓度随时间的变化示意图。下列叙述错误的是()A. 图中t0时，三种物质的物质的量相同B. 图中t0时，反应达到平衡状态C. 图中的逆反应为H2(g)+I2(g)2HI(g)D. 图中当c(HI)=3.16molL-1时，反应达到平衡状态14. 已知NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)N

5、2O4(g)；H0。现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为1L的恒温密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如下图。下列说法中，正确的是( )A. 反应速率：v正(b点)0，a4逆，压强：p(R)p(Q)D. 若起始时，在容器中充入0.25molCl2和0.25molH2O(g)，300达平衡时容器中c(HCl)=0.1molL-1二、填空题（本大题共6小题，共55分）16. 近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储，过程如下：(1)反应：2H2SO4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)H1=+551kJmol-1反应：S(s)+O2(g)=SO2(g

6、)H3=-297kJmol-1反应的热化学方程式：_。(2)对反应，在某一投料比时，两种压强下，H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示，p2_p1(填“”或“A.结合i，ii反应速率解释原因：_。17. 汽车尾气里含有的NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致：N2(g)+O2(g)2NO(g)H0，已知该反应在240，平衡常数K=6410-4.请回答：(1)某温度下，向2L的密闭容器中充入N2和O2各1mol，5分钟后O2的物质的量为0.5mol，则N2的反应速率为_(2)假定该反应是在恒容条件下进行，判断该反应达到平衡的标志_A.消耗1molN2同时生成1m

7、olO2B.混合气体密度不变C.混合气体平均相对分子质量不变D.2v正(N2)=v逆(NO)(3)将N2、O2的混合气体充入恒温恒容密闭容器中，如图变化趋势正确的是_(填字母序号)(4)向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的N2和O2，达到平衡状态后再向其中充入一定量NO，重新达到化学平衡状态与原平衡状态相比，此时平衡混合气中NO的体积分数_.(填“变大”、“变小”或“不变”)(5)该温度下，某时刻测得容器内N2、O2、NO的浓度分别为2.510-1mol/L、4.010-2mol/L和3.010-3mol/L，此时反应_(填“处于化学平衡状态”、“向正反应方向进行”或“向逆反应方向进行”)，

8、理由是_18. 甲烷催化重整制甲酸技术备受关注，有研究团队认为物质的转化过程如图所示：回答下列问题：(1)上述历程中所用催化剂除Ni/Al2O3外，还有_(填化学式，下同)；除制得甲酸外，还可得到的副产品为_。(2)已知：HCOOH(l)、H2(g)、CH4(g)的燃烧热(H)分别为-254.4kJmol-1、-285.8kJmol-1、-890.3kJmol-1，则以甲烷和液态水为原料催化重整制甲酸的热化学方程式为_。(3)一定温度下，向10L恒容密闭钢瓶中充入1molCH4(g)和1molH2O(g)，在催化剂作用下发生步骤的反应。测得钢瓶中起始压强为p0kPa，10min末达到平衡的压强

9、为p1kPa。010min内，平均反应速率v(CO2)=_(用分压表示，下同)。该温度下，反应的平衡常数Kp=_(用含p0、p1的代数式表示)。已知水的汽化热H=+44.0kJmol-1。改变条件重复实验，测得CH4的平衡转化率()与温度(T)和压强(p)的关系如图所示。T1_T2(填“”“”“”或“=”)，原因为_。19. 物质的量均0.1mol的CH4与CO2，在催化剂条件下发生反应：CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)H，测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图。试回答下列问题：(1)H_0(填“”)。(2)p1、p2、p3、p4中最小的是_。(3)p2和p3在平衡状

10、态下的平均速率：v(p2)_v(p3)(填“”或“无法判断”)。(4)压强为p4时，在Y点：v(正)_v(逆)(填“”)。(5)采用高效催化剂，_(填“能够”或“不能”)提高CH4的平衡转化率。(6)1100、P4时该反应的压强平衡常数Kp=_。(用平衡分压代替平衡浓度计算。分压=总压X物质的量分数)20. 氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制得：3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g)+Q(Q0) 完成下列填空：在某温度下进行上述反应，若反应容器的体积为2 L，2 min后达到平衡，测得刚好有2 mol电子转移

11、，则2 min内该反应的平均速率为：v(CO)_；该反应的平衡常数表达式为：_。其他条件不变，只增大压强，则_。A. K值减小，平衡向逆反应方向移动B. K值增大，平衡向正反应方向移动C. K值不变，平衡向逆反应方向移动D. K值不变，平衡向正反应方向移动一定条件下，能说明上述反应已达到平衡的是_。A. c(N2):c(CO)1:3B. 3v(N2)v(CO)C. 固体质量不再改变D. 气体密度不再改变达到平衡后，改变某一条件，反应速率v与时间t的关系如图，若不改变N2、CO的量，则图中t4时引起平衡移动的条件可能是_；图中t6时引起变化的条件是_；由图可知平衡混合物中CO的含量最高的时间段是

12、_。21. 丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要的化工原料，工业上可用“丙烯氨氧化法”生产，主要副产物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙腈(CH3CN)等。 回答下列问题：(1)以丙烯、氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的热化学方程式如下：C3H6(g)+NH3(g)+32O2(g)C3H3N(g)+3H2O(g)H=-515kJmol-1C3H6(g)+O2(g)C3H4O(g)+H2O(g)H=-353kJmol-1两个反应在热力学上趋势均很大，其原因是;有利于提高丙烯腈睛平衡产率的反应条件是;提高丙烯腈反应选择性的关键因素是。(2)图甲为丙

13、烯腈产率与反应温度的关系曲线，最高产率对应的温度为460。低于460时，丙烯腈的产率(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡产率，判断理由是;高于460时，丙烯腈产率降低的可能原因是(双选，填序号)。A.催化剂活性降低B.平衡常数变大C.副反应增多D.反应活化能增大(3)丙烯腈和丙烯醛的产率与n(氨)/n(丙烯)的关系如图乙所示。由图可知，最佳n(氨)/n(丙烯)约为，理由是。进料气氨、空气、丙烯的理论体积比约为。答案和解析1.【答案】C【解析】【分析】本题考查反应速率、化学平衡图象，明确交点为平衡点，利用温度、压强对反应速率的影响分析平衡的移动是解答本题的关键，题目难度不大。【解答】由图象可知

14、，升高温度，逆反应速率大于正反应速率，则升高温度，平衡逆向移动，所以该正反应为放热反应，Qn。故选C。2.【答案】A【解析】【分析】本题考查化学平衡的移动与化学平衡图像，明确影响化学平衡移动的因素，注意图中曲线变化趋势的意义，题目难度中等。【解答】该反应是反应前后气体体积减少、放热的可逆反应，根据图象中的纵横坐标表示的意义，分析某条件改变时，平衡移动的情况，确定一个量随另外一个量的变化，若变化趋势与图中一致，则为正确答案，据此分析解答。A.温度升高，反应速率加快，先到达平衡；升高温度，平衡向吸热方向移动，即向逆反应方向移动，C的质量分数降低，故A正确；B.压强增大，正逆反应速率都增大，故B错误

15、；C.使用催化剂，加快反应速率，缩短达到平衡的时间，但不影响平衡的移动，平衡时C的浓度相等，故C错误；D.增大压强反应向气体体积减小的方向移动，即向正反应方向移动，A的转化率增大；升高温度，平衡向吸热方向移动，即向逆反应方向移动，A的转化率降低，故D错误。故选A。3.【答案】C【解析】【分析】本题考查化学平衡图像的分析，难度不大，侧重考查学生分析解决问题的能力。【解答】在1L恒容密闭容器中加入2molSO2、1molO2、2molSO3时，Qc=22221=1v逆，即SO3的体积分数小于平衡状态时的SO3的体积分数，即c点符合题意，故C正确。4.【答案】C【解析】解：A.n(Z)=3n(Y)=

16、3(1mol-0.5mol)=1.5mol，故A错误；B.n(X)=2n(Y)=2(1mol-0.8mol)=0.4mol，故v(X)=0.4mol2L5min=0.04molL-1min-1，故B错误；C.a点反应正向进行，反应未达到平衡状态，b点反应达到平衡状态，正反应速率a点比b点大，故C正确；D.b点时该反应达到了最大限度，某一组分的消耗速率与生成速率相等，反应没有停止，故D错误；故选：C。A.利用物质的量变化量之比等于化学计量数之比计算Z的物质的量；B.计算X的物质的量变化量，根据v=nVt计算X表示的反应速率；C.a点反应正向进行，反应未达到平衡状态，b点反应达到平衡状态；D.可逆

17、反应属于动态平衡。本题考查化学平衡图象，涉及可逆反应特征、反应速率计算、化学平衡分析判断，题目比较基础，旨在考查学生对基础知识的掌握。5.【答案】C【解析】【分析】本题考查化学反应速率与化学平衡图像的综合应用，试题难度一般，解题关键是理解图像意义，运用化学平衡移动原理进行分析。【解答】A.增大反应物氧气的浓度，正反应速率瞬时增加，逆反应速率瞬时不变，正反应速率大于逆反应速率，化学平衡正向移动，故A正确；B.增大压强，正、逆反应速率都加快，化学平衡向着气体体积减小的方向即向着正方向移动，即正反应速率大于逆反应速率，故B正确；C.升高温度，正、逆反应速率都加快，化学平衡向着吸热方向进行，向着逆方向

18、进行，逆反应速率快于正反应速率，故C错误；D.加入催化剂，正逆化学反应速率同等程度的加快，化学平衡不移动，故D正确。6.【答案】B【解析】【分析】本题考查的是化学平衡图象分析，掌握外界条件对平衡的影响是解答本题的关键，题目难度不大。【解答】A.该反应的密闭容器为恒容，气体的质量守恒，所以混合气体的密度为定值，故A错误；B.增加I2的物质的量，平衡向右移动，H2的转化率增大，故B正确；C.温度不变，则平衡常数不变，故C错误；D.加入Ar的物质的量，因为容器恒容，所以正、逆反应速率不变，故D错误。 故选B。7.【答案】D【解析】【分析】本题考查化学反应速率和化学平衡的图象问题，难度不大，注意图乙中

19、纵坐标是表示逆反应速率。【解答】A、通过图甲可知，v(B)=0.2mol2L2min=0.05mol/(Lmin)，故A错误；B、升高温度，v逆增大，故B错误；C、增大压强(缩小体积)，v逆增大，c(B)增大，故C错误；D、催化剂能同等程度地增大v正、v逆，即v正仍等于v逆，故D正确。故选D。8.【答案】B【解析】【分析】本题考查化学平衡图象分析、化学平衡的计算，题目难度中等，注意分析各物质的量的变化曲线，把握化学方程式的判断方法，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力。【解答】A.X和Y为反应物，Z为产物，反应到达第一次平衡时，n(X)：n(Y)：n(Z)=0.3：0.6：0.6=1：2：2

20、，所以发生的反应为：X(g)+2Y(g)2Z(g)，故A正确；B.05min时，用Z表示该反应时平均速率为0.6mol2L5min=0.06mol/(Lmin)，故B错误；C.达到平衡时，X的转化率为0.5-0.20.5100%=60%，故C正确；D.根据图象，7min后达到第二次平衡，此时X和Y的物质的量均高于原平衡，Z的物质的量低于原平衡，所以平衡状态发生了改变，故D正确。故选B。9.【答案】D【解析】解：A.根据图中的c0减小，在总反应X=2Z及第一步反应XY中，X为反应物，随反应的进行，则a曲线为X的浓度曲线，故A正确；B.在纵坐标为浓度的图中看出，在t1时刻，三条线相较于一点，则c(

21、X)=c(Y)=c(Z)，故B正确；C.t2时，由曲线Y的浓度逐渐减小，说明Y的消耗速率大于生成速率，故C正确；D.根据反应 XY，Y2Z，初始的浓度(molL-1)c00c(Y)+c(Z)20变化的浓度(molL-1)c0c(Y)+c(Z)2c(Z)2c(Z)t3后的浓度(molL-1)0c(Y)+c(Z)2c(Y)c(Z)由图可知，t3后c(X)=0，则c0=c(Y)+c(Z)2，则c(Z)=2c0-2c(Y)，故D错误；故选：D。反应X=2Z经历两步：XY；Y2Z，根据图中的c0减小，则a曲线为X的浓度曲线，逐渐增大的为Z的浓度，先增大后减小的曲线为Y的浓度曲线，据此分析解答。本题考查物

22、质的量的浓度随时间变化的知识点，为高频考点，把握浓度的变化为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。10.【答案】A【解析】【分析】本题考查化学平衡移动原理及应用，为高频考点，把握平衡移动的因素、图象分析等为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意平衡移动原理的理解，选项B为解答的难点，题目难度较大。【解答】A.由图可知，随着温度升高甲烷的体积分数逐渐减小，说明升温平衡正向移动，则正反应为吸热反应，即焓变H0，故A正确；B.由图可知，以n(H2O)N(CH4)=3时作比较，增大水蒸气的物质的量，平衡正向移动，则n(H2O)n(CH4)的比值越大，则甲烷的体积分数越小，故a30，故

23、A正确；B.相同温度下，增大压强平衡逆向移动，甲烷转化率减小，根据图知，转化率：p1条件下大于p2，则压强p1p2，故B错误；C.该反应的正反应为吸热反应，升高温度平衡常数增大，温度：ab，平衡常数Kav逆，故D错误；故选：A。本题考查图象分析判断及知识综合运用能力，明确温度、压强对反应物转化率影响原理是解本题关键，题目难度不大。12.【答案】B【解析】【分析】本题考查化学平衡图像分析，为高频考点，难度不大。掌握温度、压强对化学平衡的影响以及平衡常数的影响因素是解答关键。【解答】A.由方程式可知达到平衡时，3v正(NH3)=2v逆(H2)，故A错误；B.设加入的NH3为2mol 2NH3(g)

24、N2(g)+3H2(g)起始 2 0 0转化 2x x 3x平衡 2-2x x 3xx2-2x+x+3x=0.1，x=0.25mol，则NH3的转化率为0.25mol22mol100=25%，故B正确；C.由题图可知，随温度升高，N2的体积分数增大，可得升高温度平衡正向移动，则正向为吸热反应，温度升高K增大，c点温度高于b点，所以KbKc，故C错误；D.由题图可知，温度一定时，p1下N2的体积分数大，该反应正向气体系数增大，压强小，有利于平衡正向移动，所以p1p2，故D错误。13.【答案】B【解析】【分析】本题考查了化学平衡状态的理解，题目难度不大。【解答】A.根据图可知，图中t0时，H2、I

25、2、HI的浓度相同，故物质的量相同，故A正确；B.图中t0之后，H2、I2、HI的物质的量发生变化，说明t0时，反应未达到平衡状态，故B错误；C.图中，HI的浓度减小，H2、I2的浓度增多，说明反应为HI生成H2、I2，故逆反应为H2(g)+I2(g)2HI(g)，故C正确；D.图中当c(HI)=3.16molL-1时，H2、I2、HI的浓度不再改变，说明反应达到平衡，故D正确；故选：B。14.【答案】A【解析】【分析】本题考查物质的量浓度随时间的变化曲线，为高频考点，把握图中浓度的变化、平衡移动、平衡状态为解答关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项C为解答的易错点，题目难度不大。【解答】由

26、图中05min浓度的变化可知，X表示NO2的物质的量浓度变化，Y表示N2O4的物质的量浓度变化，1025min为平衡状态，25min时加入0.4molNO2，3040min为新平衡状态。A.d点比b点NO2的物质的量浓度大，则反应速率：v正(b点)v正(d点)，故A正确；B.前10min内用v(N2O4)表示的平均反应速率为0.6mol/L-0.4mol/L10min=0.02mol/(Lmin)，故B错误；C.由图可知，a点未达平衡状态，故C错误；D.v正(NO2)=v逆(N2O4)，速率与化学计量数不成比例，不能说明达到了平衡状态，故D错误。15.【答案】C【解析】【分析】本题主要考查化学

27、平衡的影响因素、化学平衡常数的计算等，难度一般，熟练掌握化学平衡常数的计算是解题的关键。【解答】A.图像中HCl转化率随温度升高而减小，说明升温平衡逆向移动，正反应为放热反应，H0，增大氧气的物质的量，可促进HCl的转化，即投料比越小，HCl转化率越大，可知a4逆，此时压强大于平衡状态下的压强：p(R)p(Q)，故C正确；D.若起始时，在容器中充入0.25molCl2和0.25moIH2O(g)，等效于在容器中充入0.5molHCl和0.125molO2，充入的HCl和O2物质的量为容器的两倍，相当于在容器的基础上增大压强，平衡正向移动，300达到平衡时0.1mol/Lc(HCl)；当温度相同

28、时，增大压强，平衡正向移动，导致硫酸在平衡体系中物质的量分数增大；(3)SO2；4H+；SO42-；(4)0.4；在酸性条件下，SO2与I-反应速率更快，且SO2与稀硫酸不发生反应；反应ii速率大于反应i，I2快速发生反应ii使c(H+)迅速增大，从而使反应i加快。【解析】【分析】本题考查较综合，涉及盖斯定律、外界条件对化学平衡移动影响、实验探究等，明确化学反应原理、实验原理及物质性质是解本题关键，注意：作对比实验时应该只有一个条件不同，其它条件完全相同，题目难度中等。【解答】(1)根据图知，反应II为3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s)，将方程式-I-III即得3SO

29、2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s)，H=-(+551kJmol-1)-(-297kJmol-1)=-254kJ/mol，故答案为：3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s)H=-254kJ/mol；(2)相同温度下，增大压强，平衡正向移动，导致硫酸在平衡体系中物质的量分数增大，根据图知，相同温度下，达到平衡状态时硫酸含量：p1p1，故答案为：；当温度相同时，增大压强，平衡正向移动，导致硫酸在平衡体系中物质的量分数增大；(3)化学反应中的催化剂在第一个反应中作反应物、第二个反应中作生成物，总方程式得3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s)

30、，催化过程中i.SO2+4I-+4H+=S+2I2+2H2O，说明I-、H+在i中作反应物，在ii中作生成物，同时ii中还生成H2SO4，根据元素守恒知，反应物还有SO2，所以ii中方程式应该为：I2+2H2O+SO2=4H+SO42-+2I-，答案为：SO2；4H+；SO42-；(4)B是A的对比实验，所用c(KI)应该相等，否则无法得出正确结论，所以a=0.4，故答案为：0.4；比较A、B、C，A中只含KI、B中含有KI和硫酸、C中只含硫酸，反应快慢顺序是BAC，且C中没有明显现象，说明不反应，B中含有酸导致其反应速率加快，所以得出的结论是：在酸性条件下，SO2与I-反应速率更快，且SO2

31、与稀硫酸不发生反应，故答案为：在酸性条件下，SO2与I-反应速率更快，且SO2与稀硫酸不发生反应；反应ii速率大于反应i，I2快速发生反应ii使c(H+)迅速增大，从而使反应i加快，所以看到的现象是：D中出现浑浊较A快，故答案为：反应ii速率大于反应i，I2快速发生反应ii使c(H+)迅速增大，从而使反应i加快。17.【答案】(1)0.05mol/(Lmin)(2)AD(3)AC(4)不变 (5)向正反应方向进行；因为浓度商QcK【解析】【分析】本题考查化学平衡的有关计算，题目难度中等，注意平衡常数的计算和应用。【解答】(1)5分钟内，n(O2)=1mol-0.5mol=0.5mol，由N2(

32、g)+O2(g)2NO(g)可知n(N2)=0.5mol，故答案为：0.05mol/(Lmin)；(2)A.消耗1molN2等效于消耗1molO2，同时生成1molO2，故A正确；B.混合气体密度一直不变，故B错误；C.混合气体平均相对分子质量不变，总质量是个定值，总物质的量是个定值，混合气体的平均相对分子质量一直不变，故C错误；D.2v(N2)正=v(NO)正=v(NO)逆，故D正确；故答案为：AD； (3)A、该反应的正反应为吸热反应，则升高温度平衡向正反应进行，平衡常数增大，故A正确；B、加入催化剂，反应速率增大，但平衡不发生移动，故B错误；C、升高温度，反应速率增大，平衡向正反应方向移

33、动，氮气的转化率增大，故C正确；故答案为：AC；(4)该反应中，气体的化学计量数之和前后相等，压强对平衡移动没有影响，只要是在相同温度下，则平衡状态相同，与原平衡状态相比，此时平衡混合气中NO的体积分数不变，故答案为：不变；(5)该温度下，某时刻测得容器内N2、O2、NO的浓度分别为2.510-1mol/L、4.010-2mol/L和3.010-3mol/L，则有该时刻生成物的浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值为：(310-3)2(2.510-1)(4.010-2);=910-4K，则反应应向正反应方向进行，故答案为：向正反应方向进行；因为浓度商QcK。18.【答案】(1)RuH2;RuH2、

34、Ru(OH)2、Ru(CO2H)2、H2；(2)CH4(g)+2H2O(l)=HCOOH(l)+3H2(g)H=+221.5kJ/mol;(3)p1-p0p010-2mol/(L-1*min-1)；p1-p0p04p1-p0p04(p02-p1-p0p0)p02-2(p1-p0p0)2，温度越高，活化分子百分含量越大，有效碰撞几率越大。【解析】略19.【答案】(1)；(2)p1；(3)；(5)不能；(6)1024p4281(或12.6p42)。【解析】【分析】本题考查外界条件对化学平衡的影响，侧重考查压强和温度对平衡的影响，掌握平衡常数计算和勒夏特里原理的应用即可解答，曲线分析为解题关键，难度

35、一般。【解答】(1)据曲线变化，升高温度，甲烷转化率升高，平衡右移，则正反应吸热，H0，故答案为：；(2)该反应的正反应方向分子数增多，则甲烷转化率越高，气体分子总数越多，压强越大，则压强最小的是p1，故答案为：p1；(3)p3状态下，甲烷平衡转化率低，则p3p2，并且温度高于p2，则平衡状态下，v(p2)v(p3)，故答案为：v(逆)，故答案为：；(5)采用高效催化剂，只能提高化学反应速率，不能提高平衡转化率，故答案为：不能；(6)1100、P4时，甲烷平衡转化率为80，该反应的平衡状态下，甲烷为0.02mol，CO2为0.02mol，CO为0.16mol，氢气为0.16mol，总物质的量为

36、0.36mol，甲烷和CO2的分压均为118p4，CO和氢气分压均为49p4，压强平衡常数Kp=49p4249p42118p4118p4=1024p4281(或12.6p42)，故答案为：1024p4281(或12.6p42)。20.【答案】【小题1】0.25molL-1min-1 ；K=c(CO)6c(N2)2【小题2】C【小题3】CD【小题4】升高温度或缩小体积(增大压强)；加入了催化剂；t3t4【解析】1.【分析】本题考查反应速率以及平衡常数的计算，注意掌握反应速率以及平衡常数的计算公式即可解题，难度不大。【解答】3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g)

37、12e- 2 6 12 x mol ymol 2mol解之得：x=13mol，y=1mol，v(CO)1mol2L2min=0.25molL-1min-1；该反应的平衡常数表达式为：K=c(CO)6c(N2)2。2.【分析】本题考查化学平衡移动的影响因素，注意掌握常见的影响化学平衡移动的因素即可解题，难度不大。【解答】3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g)+Q(Q0)，只增大压强，温度不变，则平衡常数K不变，平衡向气体分子数减小的方向移动，即向逆反应方向移动，故C正确。3.【分析】本题考查化学平衡状态的判断，注意掌握判断化学平衡状态的直接标志和间接标志是解题关

38、键，难度不大。【解答】A.c(N2):c(CO)1:3，浓度比等于系数比，不能作为平衡状态的判断标志，故错误；B.3v(N2)v(CO)，速率比等于化学计量系数比，但没有指明反应进行的方向问题，故不能作为平衡状态的判断标志，故错误；C.固体质量不再改变，一致变化的量不再改变了，可以作为平衡状态的判断标志，故正确；D.容器体积不变，有固体参与，气体质量一直在变，则气体密度也一直在变，当气体密度不再改变时，可以作为平衡状态的判断标志，故正确。4.【分析】本题考查化学平衡图像的分析，注意掌握常见的影响平衡移动的因素即可解题，难度不大。【解答】达到平衡后，改变某一条件，反应速率v与时间t的关系如图，若

39、不改变N2、CO的量，则图中t4时为突变图像，且逆反应速率大于正反应速率，故引起平衡移动的条件可能是升高温度或缩小体积（增大压强）；图中t6时平衡不移动，但速率增大，故引起变化的条件是加入了催化剂；由图可知从反应物开始反应，t0t1时间段平衡正向移动，t1t2为平衡阶段，t2t3时间段平衡又正向移动，t3t4为平衡阶段，t4t5时间段平衡逆向移动，以后都是平衡态，故平衡混合物中CO的含量最高的时间段是t3t4。21.【答案】(1)两个反应均为放热量大的反应；低温、低压；催化剂 (2)不是；该反应为放热反应，平衡产率应随温度升高而降低；AC(3)1.0；该比例下丙烯腈产率最高，而副产物丙烯醛产率

40、最低；17.51【解析】【分析】本题考查化学反应进行的方向、化学平衡移动原理、化学平衡图像的分析等。解答反应条件选择时，既要考查温度、压强对化学平衡的影响，同时要考查温度对催化剂活性、反应的副反应以及生产成本等影响。【解答】(1)因为生成丙烯腈和丙烯醛的反应均为放热量较大的反应，所以在热力学上趋势均很大;反应为气体体积增大的放热反应，低温、低压均有利于提高丙烯腈的平衡产率;使用合适的催化剂可以提高丙烯腈反应的选择性。(2)该反应是放热反应，温度升高平衡产率应降低，而低于460时产率随温度的升高而增大，说明反应平衡尚未建立，对应温度下的产率不是平衡产率。A.催化剂在一定的温度范围内活性较高，高于460时，催化剂活性降低，丙烯腈产率降低， A正确;B. 反应是放热反应，温度升高平衡左移，平衡常数变小，丙烯腈产率降低， B错误;C.温度升高，副反应增多，导致丙烯腈的产率下降， C正确; D.反应活化能的大小不影响平衡， D错误。(3)根据图乙可知，当n(氨)n(丙烯)1.0时，丙烯腈的产率最高，而丙烯醛的产率最低，故1.0是最佳比值;根据化学反应C3H6(g)+NH3(g)+32O2(g)C3H3N(g)+3H2O(g)，氨气、氧气、丙烯按11.51的初始体积比加入反应体系，反应达到最佳状态，而空气中氧气体积约占15，所以进料气氨气、空气、丙烯的理论体积比约为17.51。