CO2和CH4是两种重要的温室气体，通过CH4和CO2反应制造更高价值化学品是目前的研究目标。请回答下列问题：
I.工业上可以利用CO2和H2合成CH3OH：CO2(g)＋3H2(g)⇌CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＜0。该反应在起始温度和体积均相同(T℃、1L)的两个密闭容器中分别进行，反应物起始物质的量见下表：
(1)达到平衡时，反应a，b对比：CO2的体积分数φ(a)_______ φ(b)(填“>”、“＜”或“=”))。
(2)下列能说明反应a达到平衡状态的是_______ (填字母)。
A.v正(CO2)=3v逆(H2)
B.混合气体的平均摩尔质量不再改变
C.c(CH3OH)=c(H2O)
D.容器内压强不再改变
II.我国科学家研究了不同反应温度对含碳产物组成的影响。
已知：反应1：CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g) ΔH＜0
反应2：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH>0
在密闭容器中通入3mol的的H2和1mol的CO2，分别在1MPa和10MPa下进行反应。实验中对平衡体系组成的三种物质(CO2、CO、CH4)进行分析，其中温度对CO和CH4的影响如图所示。
(3)1MPa时，表示CH4和CO平衡组成随温度变化关系的曲线分别是_______ 和_______ 。M点平衡组成含量高于N点的原因是_______ 。
(4)图中当CH4和CO平衡组成均为40%时，若容器的体积为1L，该温度下反应1的平衡常数K的值为_______ 。
III.在T1时，向体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的的CO和H2，发生反应CO(g)＋2H2(g) ⇌ CH3OH(g)，反应达到平衡时CH3OH(g)的体积分数(φ)与n(H2)/n(CO)的关系如下图所示。
(5)当
时，达到平衡后，CH3OH的体积分数可能是图象中的_______ (填“D”、“E”或“F”)点。
(6)
=_______ 时，CH3OH的体积分数最大。
I.工业上可以利用CO2和H2合成CH3OH：CO2(g)＋3H2(g)⇌CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＜0。该反应在起始温度和体积均相同(T℃、1L)的两个密闭容器中分别进行，反应物起始物质的量见下表：
| CO2(mol) | H2(mol) | CH3OH(mol) | H2O(mol) | |
| 反应a(恒温恒容) | 1 | 3 | 0 | 0 |
| 反应b(绝热恒容) | 0 | 0 | 1 | 1 |
(2)下列能说明反应a达到平衡状态的是
A.v正(CO2)=3v逆(H2)
B.混合气体的平均摩尔质量不再改变
C.c(CH3OH)=c(H2O)
D.容器内压强不再改变
II.我国科学家研究了不同反应温度对含碳产物组成的影响。
已知：反应1：CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g) ΔH＜0
反应2：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH>0
在密闭容器中通入3mol的的H2和1mol的CO2，分别在1MPa和10MPa下进行反应。实验中对平衡体系组成的三种物质(CO2、CO、CH4)进行分析，其中温度对CO和CH4的影响如图所示。
(3)1MPa时，表示CH4和CO平衡组成随温度变化关系的曲线分别是
(4)图中当CH4和CO平衡组成均为40%时，若容器的体积为1L，该温度下反应1的平衡常数K的值为
III.在T1时，向体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的的CO和H2，发生反应CO(g)＋2H2(g) ⇌ CH3OH(g)，反应达到平衡时CH3OH(g)的体积分数(φ)与n(H2)/n(CO)的关系如下图所示。
(5)当
时，达到平衡后，CH3OH的体积分数可能是图象中的(6)
=
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吉林省延边州2021届高三下学期教学质量检测（2月底） 理综化学试题（已下线）第21讲 化学平衡状态 化学平衡的移动（精练）-2022年高考化学一轮复习讲练测江苏省扬州中学2021-2022学年高二上学期期中考试化学试题（已下线）第21讲 化学平衡状态 化学平衡的移动（练）-2023年高考化学一轮复习讲练测（全国通用）
更新时间：2021-03-04 23:37:42
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【推荐1】现有反应：mA(g)＋nB(g) 
pC(g)，达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数减小，则：
(1)该反应的逆反应为______ (填“吸热”或“放热”)反应，且m＋n______ (填“>”“＝”或“<”)p。
(2)减压使容器体积增大时，A的质量分数________ 。(填“增大”“减小”或“不变”，下同)
(3)若容积不变加入B，则A的转化率__________ ，B的转化率________ 。
(4)若升高温度，则平衡时B、C的浓度之比
将________ 。
(5)若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量______________________ 。
pC(g)，达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数减小，则：(1)该反应的逆反应为
(2)减压使容器体积增大时，A的质量分数
(3)若容积不变加入B，则A的转化率
(4)若升高温度，则平衡时B、C的浓度之比
将(5)若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量
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【推荐2】25℃时，50mL0.10mol·L-1醋酸中存在下述平衡：CH3COOH⇌CH3COO-＋H＋，请回答以下问题：
(1)加入少量冰醋酸，平衡将___________ (填“向左”“向右”或“不”) 移动，溶液中c(H＋)将___________ (填“增大”“减小”或“不变”)；
(2)加入一定量蒸馏水，平衡将___________ (填“向左”“向右”或“不”) 移动，溶液中c(H＋)将___________ (填“增大”“减小”或“不变”)，c(OH-)将___________ (填“增大”“减小”或“不变”)；
(3)加入20mL0.10mol·L-1NaCl溶液，平衡将___________ (填“向左”“向右”或“不”) 移动，溶液中c(H＋)将___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(1)加入少量冰醋酸，平衡将
(2)加入一定量蒸馏水，平衡将
(3)加入20mL0.10mol·L-1NaCl溶液，平衡将
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【推荐3】实验探究1
(1)实验原理：
(血红色)
(2)实验步骤：
Ⅰ．小烧杯中加入约
蒸馏水，再滴入5滴
溶液、5滴
溶液，用玻璃棒搅拌，使其充分混合，将混合均匀的溶液平均注入
三支试管中。
向试管a中滴入5滴溶液，向试管
中滴入5滴溶液，观察并记录实验现象，与试管
进行对比，完成下表：
Ⅱ．继续向上述两支试管中分别加入少量铁粉，观察并记录实验现象，完成下表：
(1)实验原理：
(血红色)(2)实验步骤：
Ⅰ．小烧杯中加入约
蒸馏水，再滴入5滴溶液、5滴溶液，用玻璃棒搅拌，使其充分混合，将混合均匀的溶液平均注入三支试管中。向试管a中滴入5滴
溶液，向试管中滴入5滴溶液，观察并记录实验现象，与试管进行对比，完成下表：| 实验编号 | 滴加试剂 | 实验现象 | 平衡移动方向 |
 | 5滴溶液 | 溶液颜色 | 向 |
| 5滴溶液 | 溶液颜色 | 向 |
| 不加试剂，对照 |
| 实验编号 | 滴加试剂 | 实验现象 | 平衡移动方向 |
| 加入少量铁粉 | 溶液颜色 | 向 |
| 加入少量铁粉 | 溶液颜色 | 向 |
| 不加试剂，对照 |
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【推荐1】合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破，诺贝尔化学奖曾三次授予与合成氨有关的研究。以下是关于合成氨的有关问题，请回答：
N2(g)+ 
H2(g) 
NH3(g) ΔH(298K)= -46.2kJ· mol-l
在Fe催化剂作用下的反应历程为(*表示吸附态)
化学吸附： N2(g) →2N*； H2(g)→2H*；
表面反应： N*+ H* NH*； NH*+ H* NH2*； NH2* + H*NH3*
脱附： NH3* NH3(g)
其中，N2的吸附分解反应活化能高、速率小，决定了合成氨的整体反应速率。
(1)平衡后，若想提高H2的转化率，可以采取的措施有 _______。
(2)若在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下反应： N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) ΔH = - 92.4kJ·mol-1， 请完成下列问题：
①试比较K1、K2的大小，K1_______ K2 (填“>”、“<”或“=”)
②400℃时，反应2NH3(g)N2(g) + 3H2(g)的化学平衡常数为_______ 。当NH3、N2和H2的物质的量分别为2mol、a mol和1mol时，v(N2)正=v(N2)逆。a=_______ 。
(3)关于合成氨工艺的理解，正确的是_______
(4)实际生产中，常用工艺条件： Fe 作催化剂，控制温度500℃，压强3.0×105Pa，原料中N2和H2物质的量之比为1：2.8。分析说明原料气中N2过量的理由有哪些？ _______
N2(g)+ H2(g) NH3(g) ΔH(298K)= -46.2kJ· mol-l在Fe催化剂作用下的反应历程为(*表示吸附态)
化学吸附： N2(g) →2N*； H2(g)→2H*；
表面反应： N*+ H*
NH*； NH*+ H* NH2*； NH2* + H*NH3*脱附： NH3*
NH3(g)其中，N2的吸附分解反应活化能高、速率小，决定了合成氨的整体反应速率。
(1)平衡后，若想提高H2的转化率，可以采取的措施有 _______。
| A．加入催化剂 | B．增大容器体积 |
| C．降低反应体系的温度 | D．加入一定量N2 |
2NH3(g) ΔH = - 92.4kJ·mol-1， 请完成下列问题：| t/℃ | 200 | 300 | 400 |
| K | K1 | K2 | 0.5 |
②400℃时，反应2NH3(g)
N2(g) + 3H2(g)的化学平衡常数为(3)关于合成氨工艺的理解，正确的是_______
| A．控制温度(500℃) 远高于室温，是为了保证尽可能高的平衡转化率和快的反应速率 |
| B．当温度压强一定时，在原料气(N2 和H2的比例不变)中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率 |
| C．基于NH3有较强的分子间作用力，可将其液化，不断将液氨移去，利于反应正向进行 |
| D．分离空气可得N2，通过天然气和水蒸气转化可得H2，原料气需经过净化处理，以防止催化剂中毒和安全事故发生 |
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【推荐2】研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
（1）如图为1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成NO(g)和CO2(g)过程中的能量变化示意图。
已知E1＝134 kJ·mol－1，E2＝368 kJ·mol－1(E1、E2为反应的活化能)。若在反应体系中加入催化剂，化学反应速率增大，则E1、ΔH的变化分别是________ 、________ (填“增大”“减小”或“不变”)。写出该反应的热化学方程式：________________________ 。
（2）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。
该反应的ΔH________ (填“>”或“<”)0。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________________________________ 。
（3）煤燃烧产生的烟气也含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx，可以消除氮氧化物的污染。已知：
①CH4(g)＋2NO2(g)= N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－867 kJ·mol－1
②2NO2(g)N2O4(g) ΔH＝－56.9 kJ·mol－1
③H2O(g)= H2O(l) ΔH＝－44 kJ·mol－1
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式：________________________ 。
（1）如图为1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成NO(g)和CO2(g)过程中的能量变化示意图。
已知E1＝134 kJ·mol－1，E2＝368 kJ·mol－1(E1、E2为反应的活化能)。若在反应体系中加入催化剂，化学反应速率增大，则E1、ΔH的变化分别是
（2）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。
该反应的ΔH
（3）煤燃烧产生的烟气也含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx，可以消除氮氧化物的污染。已知：
①CH4(g)＋2NO2(g)= N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－867 kJ·mol－1
②2NO2(g)N2O4(g) ΔH＝－56.9 kJ·mol－1
③H2O(g)= H2O(l) ΔH＝－44 kJ·mol－1
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式：
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【推荐3】一定条件下，反应室(容积恒定为2 L)中有反应：A(g)＋2B(g)＝C(g)。
(1)能说明上述反应达到平衡状态的是________ (填字母，下同)。
A．反应中A与B的物质的量浓度之比为1∶2
B．混合气体总物质的量不再变化
C．混合气体的密度不随时间的变化而变化
D．2v正(A)＝v逆(B)
(2)1 mol A(g)与2 mol B(g)在催化剂作用下在反应室反应生成C(g)，A的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示：
①p1________ (填“＜”、“＞”或“＝”，下同)p2，正反应的ΔH________ 0。
②下列措施中一定能使c(C)/c(A)增大的是________ 。
A．升高温度 B．恒温恒容再充入A
C．恒温恒容再充入B D．恒温恒容再充入1 mol C
(3)100 ℃时将1 mol A和2 mol B通入反应室，保持温度不变，10 min末C(g)的浓度为0.05 mol·L－1，则10 min末B的转化率为________ ，此时v正_______ v逆(填“＜”、“＞”或“＝”)。
(1)能说明上述反应达到平衡状态的是
A．反应中A与B的物质的量浓度之比为1∶2
B．混合气体总物质的量不再变化
C．混合气体的密度不随时间的变化而变化
D．2v正(A)＝v逆(B)
(2)1 mol A(g)与2 mol B(g)在催化剂作用下在反应室反应生成C(g)，A的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示：
①p1
②下列措施中一定能使c(C)/c(A)增大的是
A．升高温度 B．恒温恒容再充入A
C．恒温恒容再充入B D．恒温恒容再充入1 mol C
(3)100 ℃时将1 mol A和2 mol B通入反应室，保持温度不变，10 min末C(g)的浓度为0.05 mol·L－1，则10 min末B的转化率为
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【推荐1】利用I2O5可消除CO污染，反应为I2O5(s)+5CO(g)⇌5CO2(g)+I2(s)。不同温度下，向装有足量的I2O5 固体的2L恒容密闭容器中通入2mol CO，测得CO的体积分数
(CO)随时间t变化曲线如图。
(1)此反应的平衡常数表达式____________ 。
(2)到a点时表示的化学反应速率v(CO)=____________ 。
(3)b点时CO的转化率____________ 。
(4)Kb_______ Kd(填“大于”“小于”或“等于”)，原因是_______________ 。
(5)此反应的ΔH________ 0(填“大于”“小于”或“等于”)。
(CO)随时间t变化曲线如图。(1)此反应的平衡常数表达式
(2)到a点时表示的化学反应速率v(CO)=
(3)b点时CO的转化率
(4)Kb
(5)此反应的ΔH
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【推荐2】氨是化肥工业和化工生产的主要原料，工业合成氨使用的氢气主要来自合成气（
，
混合气体）。回答下列问题：
（1）合成氨的热化学方程式为
，升高温度，合成氨反应的平衡常数_______ （填“增大”“不变”或“减小”）。理论上，为了增大平衡时的转化率，可采取的措施是_____ （填字母）。
a.增大压强 b.使用合适的催化剂
c.升高温度 d.及时分离出产物
（2）合成氨的原料可通过反应
来获取，已知该反应中，当初始混合气中的
恒定时，温度、压强对平衡混合气中
的百分含量的影响如图所示：
图中两条曲线表示压强的关系是：
________ 
（填“＞”“＜”或“＝”下同），
________ 0。
（3）的另外一个反应为
，一定条件下，反应达到平衡后，采取______________ 措施可提高的转化率。
，混合气体）。回答下列问题：（1）合成氨的热化学方程式为
，升高温度，合成氨反应的平衡常数的转化率，可采取的措施是a.增大压强 b.使用合适的催化剂
c.升高温度 d.及时分离出产物
（2）合成氨的原料
可通过反应 来获取，已知该反应中，当初始混合气中的恒定时，温度、压强对平衡混合气中的百分含量的影响如图所示：图中两条曲线表示压强的关系是：
（填“＞”“＜”或“＝”下同），（3）
的另外一个反应为 ，一定条件下，反应达到平衡后，采取的转化率。
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