高考化学一轮复习测试卷及解析（36）：化学反应的方向和限度题组一 化学平衡状态的判断及平衡特征 1．(2011·山东理综，28)研究NO 2、SO 2、CO 等大气污染气体的处理具有重要意义。

(1)NO 2可用水吸收，相应的化学反应方程式为________________________________。

利用反应6NO 2＋8NH37N 2＋12H 2O 也可处理NO 2。

当转移1.2 mol 电子时，消耗的NO 2在标准状况下是________L 。

(2)已知：2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g)；ΔH ＝－196.6 kJ·mol －1 2NO(g)＋O 2(g)2NO 2(g)；ΔH ＝－113.0 kJ·mol －1则反应NO 2(g)＋SO 2(g)SO 3(g)＋NO(g)的ΔH ＝________kJ·mol －1。

一定条件下，将NO 2与SO 2以体积比1∶2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是________。

a ．体系压强保持不变b ．混合气体颜色保持不变c ．SO 3和NO 的体积比保持不变d ．每消耗1 mol SO 3的同时生成1 mol NO 2测得上述反应平衡时NO 2与SO 2体积比为1∶6，则平衡常数K ＝________。

(3)CO 可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)＋2H 2(g)CH 3OH(g)。

CO 在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如右图所示。

该反应ΔH ________0(填“>”或“<”)。

实际生产条件控制在250 ℃、1.3×104 kPa 左右，选择此压强的理由是__________________________________________________________。

2．(2011·浙江理综，27)某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH 2COONH 4)分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。

(1)将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH 2COONH 4(s)2NH 3(g)＋CO 2(g)实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：温度/℃15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 平衡总压强/kPa5.7 8.3 12.0 17.1 24.0 平衡气体总浓度/mol·L －12.4×10－33.4×10－34.8×10－3 6.8×10－3 9.4×10－3①可以判断该分解反应已经达到平衡的是________。

A ．2v (NH 3)＝v (CO 2)B ．密闭容器中总压强不变C ．密闭容器中混合气体的密度不变D ．密闭容器中氨气的体积分数不变催化剂 △②根据表中数据，列式计算25.0 ℃时的分解平衡常数：________________________________________________________________________。

③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25.0 ℃下达到分解平衡。

若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量将________(填“增加”、“减少”或“不变”)。

④氨基甲酸铵分解反应的焓变ΔH____0(填“>”、“＝”或“<”)，熵变ΔS____0(填“>”、“＝”或“<”)。

(2)已知：NH2COONH4＋2H2O NH4HCO3＋NH3·H2O，该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率，得到c(NH2COO－)随时间的变化趋势如下图所示。

⑤计算25.0 ℃时，0～6 min氨基甲酸铵水解反应的平均速率：___________________。

⑥根据图中信息，如何说明该水解反应速率随温度升高而增大：______________。

题组二化学平衡常数及应用3．(2011·上海，25)自然界的矿物、岩石的成因和变化受到许多条件的影响。

地壳内每加深1 km，压强增大约25 000～30 000 kPa。

在地壳内SiO2和HF存在以下平衡：SiO2(s)＋4HF(g)SiF4(g)＋2H2O(g)＋148.9 kJ根据题意完成下列填空：(1)在地壳深处容易有________气体逸出，在地壳浅处容易有__________沉积。

(2)如果上述反应的平衡常数K值变大，该反应________(选填编号)。

a．一定向正反应方向移动b．在平衡移动时正反应速率先增大后减小c．一定向逆反应方向移动d．在平衡移动时逆反应速率先减小后增大(3)如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，_____(选填编号)。

a．2v正(HF)＝v逆(H2O)b．v(H2O)＝2v(SiF4)c．SiO2的质量保持不变d．反应物不再转化为生成物(4)若反应的容器容积为2.0 L，反应时间为8.0 min，容器内气体的密度增大了0.12 g·L －1，在这段时间内HF的平均反应速率为__________________。

4．(2010·北京理综，12)某温度下，H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g)的平衡常数K＝9 4。

该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入H2(g)和CO2(g)，其起始浓度如下表所示。

起始浓度甲乙丙c(H2)/(mol·L－1) 0.010 0.020 0.020c(CO2)/(mol·L－1) 0.010 0.010 0.020下列判断不正确的是()A．平衡时，乙中CO2的转化率大于60%B．平衡时，甲中和丙中H2的转化率均是60%C．平衡时，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.012 mol·L－1D．反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢题组一化学反应进行的方向1．下列说法错误的是()A．NH4NO3溶于水是自发过程B．同一种物质气态时熵值最大，液态时次之，而固态时最小C．借助于外力能自发进行的过程，其体系的能量趋向于从高能状态转变为低能状态D．由能量判据(以焓变为基础)和熵判据组合而成的复合判据，更适合于所有的过程2．(2011·长春质检)有A、B、C、D 4个反应：反应 A B C DΔH/kJ·mol－110.5 1.80 －126 －11.7ΔS/J·mol－1·K－130.0 －113.0 84.0 －105.0则在任何温度都能自发进行的反应是__________；任何温度都不能自发进行的反应是__________；另两个反应中，在温度高于__________时可自发进行的反应是_________，在温度低于____________时可自发进行的反应是_____________________________。

题组二化学平衡状态及其判断3．对于固定体积的密闭容器中进行的气体反应A(g)＋B(g)C(s)＋2D(g)，可以说明在恒温下已达到平衡状态的是()A．反应容器中压强不随时间变化而变化B．A气体和B气体的生成速率相等C．混合气体的平均摩尔质量不随时间变化而变化D．反应混合气体的密度不随时间变化而变化4．(2011·盐城中学模拟)在容积不同的密闭容器内，分别充入等量的N2和H2，在不同温度下，任其发生反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，并分别在t秒时测定其中NH3的体积分数，绘图如右图所示：(1)A，B，C，D，E五点中，尚未达到化学平衡状态的点是______________。

(2)此可逆反应的正反应是________反应(填“放热”或“吸热”)。

(3)AC段的曲线是增函数，CE段曲线是减函数，试从反应速率和平衡角度说明理由：________________________________________________________________________。

题组三化学平衡常数及其计算5．设反应①Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)ΔH＝Q1的平衡常数为K1，反应②Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)ΔH＝Q2的平衡常数为K2，在不同温度下，K1、K2的值如下：T/K K1K2973 1.47 2.381 173 2.15 1.67Ⅰ.从上表可推断，反应①是________(填“放”或“吸”)热反应；Ⅱ.现有反应③H2(g)＋CO2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH＝Q3，平衡常数为K3。

(1)根据反应①与②推导出K1、K2、K3的关系式K3＝________；可推断反应③是________(填“放”或“吸”)热反应。

要使反应③在一定条件下建立的平衡右移，可采取的措施有________(填字母序号)。

A．缩小容器体积B．降低温度C．使用合适的催化剂D．设法减少CO的量E．升高温度(2)根据反应①、②、③推导出Q1、Q2、Q3的关系式：____________________。

(3)现在恒容密闭容器中通入一定量CO2，再慢慢通入H2，使发生上述反应③，在其他条件不变时，若改变H2的起始量，容器中CO的体积分数也随之改变，在右图中画出CO的体积分数随n(H2)变化的示意图。

1．(1)3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 6.72(2)－41.8 b 2.67或83(3)< 在1.3×104kPa 下，CO 的转化率已较高，再增大压强CO 转化率提高不大，同时生产成本增加，得不偿失解析(1)根据题给化学方程式可知当6 mol NO 2全部参加反应时，转移电子6 mol ×(4－0)＝24 mol ，故转移1.2 mol 电子时，消耗NO 2 0.3 mol ，即6.72 L 。

(2)设所给的两个反应方程式分别标注为2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g) ΔH 1＝－196.6kJ·mol －1、2NO(g)＋O 2(g)2NO 2(g) ΔH 2＝－113.0 kJ·mol －1，所求总反应方程式的ΔH为ΔH 3，ΔH 3＝ΔH 1－ΔH 22＝－196.6 kJ·mol －1＋113.0 kJ·mol －12＝－41.8 kJ·mol －1。

第2问，由于该反应为前后气体体积相等的反应，故体系的压强始终保持不变，故不能以压强不变作为判断标志，故a 错误；SO 3与NO 的体积比始终保持1∶1，故c 错；根据“异方向，量相当”的原理可知d 错。