向一容积为1 L的密闭容器中加入一定量的X、Y，发生反应aX(g)＋2Y(s)bZ(g)　ΔH＜0。如图是容器中X、Z的物质的量浓度随时间变化的曲线。根据以上信

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向一容积为1 L的密闭容器中加入一定量的X、Y，发生反应aX(g)＋2Y(s)

bZ(g)　ΔH＜0。如图是容器中X、Z的物质的量浓度随时间变化的曲线。

根据以上信息，下列说法正确的是 (　　)。

A．用X表示0～10 min内该反应的平均速率为v(X)＝0.045 mol·L^－¹·min^－¹

B．根据上图可求得化学方程式中a∶b＝1∶3

C．推测在第7 min时曲线变化的原因可能是升温

D．推测在第13 min时曲线变化的原因可能是降温

答案

解析

　本题通过图像的信息来考查反应速率的计算以及平衡移动的影响因素等。
Δc(X)＝(0.45－0.20)mol·L^－¹＝0.25 mol·L^－¹，则v(X)＝

＝0.025 mol·L^－¹·min^－¹；10～13 min时，各种成分的浓度不再改变，则此时反应达到平衡状态，Δc(X)＝0.25 mol·L^－¹，Δc(Z)＝0.5 mol·L^－¹，而Δc(X)∶Δc(Z)＝a∶b，故a∶b＝1∶2；在第7 min时，X的浓度减小更快，Z的浓度增大更快，即反应速率加快了，所以可能是升高温度或者加入催化剂，此时不能通过平衡移动原理来解释，因为还没有达到平衡状态；第13 min时，平衡被破坏，Z的浓度减小，平衡逆向移动，原因可能是升高温度。

举一反三

党的十八大报告中首次提出“美丽中国”的宏伟目标。节能减排是中国转型发展的必经之路，工业生产中联合生产是实现节能减排的重要措施，下图是几种工业生产的联合生产工艺：

请回答下列问题：
（1）装置甲为电解池，根据图示转化关系可知：A为____________（填化学式），阴极反应式为____________。
（2）装置丙的反应物为Ti，而装置戊的生成物为Ti，这两个装置在该联合生产中并不矛盾，原因是_________________________________________________
装置戊进行反应时需要的环境为________（填字母序号）。
A．HCl气体氛围中 B．空气氛围中 C．氩气氛围中 D．水中
（3）装置乙中发生的是工业合成甲醇的反应：CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）　ΔH<0。
①该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）如下表：

温度/℃	250	350
K	2.041	x

符合表中的平衡常数x的数值是________（填字母序号）。
A．0 B．0.012 C．32.081 D．100
②若装置乙为容积固定的密闭容器，不同时间段各物质的浓度如下表：

	c（CO）	c（H₂）	c（CH₃OH）
0 min	0.8 mol·L^－¹	1.6 mol·L^－¹	0
2 min	0.6 mol·L^－¹	y	0.2 mol·L^－¹
4 min	0.3 mol·L^－¹	0.6 mol·L^－¹	0.5 mol·L^－¹
6 min	0.3 mol·L^－¹	0.6 mol·L^－¹	0.5 mol·L^－¹

反应从2 min到4 min之间，H₂的平均反应速率为________。反应达到平衡时CO的转化率为________。反应在第2 min时改变了反应条件，改变的条件可能是________（填字母序号）。
A．使用催化剂 B．降低温度
C．增加H₂的浓度
（4）装置己可以看作燃料电池，该燃料电池的负极反应式为____________ ________________________________________________。

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一定条件下，向容积为2 L的密闭容器中充入1 mol CO₂和3 mol H₂，发生如下反应：CO₂(g)＋3H₂(g)

CH₃OH(g)＋H₂O(g)，5 min后反应达到平衡时c(CH₃OH)为0.2 mol·L^－1。CO₂(g)的平衡物质的量浓度c(CO₂)与温度关系如图所示。下列说法错误的是(　　)。

A．0～5 min，CO₂的平均反应速率为0.04 mol·(L·min)^－1

B．反应CO₂(g)＋3H₂(g)

CH₃OH(g)＋H₂O(g)的ΔH＜0

C．在T₂℃时，若反应处于状态D，则一定有v_正＜v_逆

D．若T₁℃、T₂℃时的平衡常数分别为K₁、K₂，则K₁＞K₂

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(1)在100 ℃恒温条件下将0.100 mol的N₂O₄充入体积为1 L的真空密闭容器中，发生反应：N₂O₄(g)

2NO₂(g)　ΔH＞0。隔一定时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：

t/s c/(mol·L^－1)	0	20	40	60	80	100
c(N₂O₄)/(mol·L^－¹)	0.100	a	0.5b	0.4b
c(NO₂)/(mol·L^－1)	0	0.060	b	c₁	c₂	c₃

请回答下列问题：
①表中a＝________，在0～20 s内N₂O₄的平均反应速率为_______mol·(L·s)^－1。
②已知100 ℃时该反应的平衡常数为0.36，则表中b、c₁、c₂的大小关系为________，c₃＝________mol·L^－1，达到平衡时N₂O₄的转化率为________________________________。
(2)室温下，把SiO₂细粉放入蒸馏水中，不断搅拌，能形成H₄SiO₄溶液，反应原理如下：
SiO₂(s)＋2H₂O(l)H₄SiO₄(aq)　ΔH
①写出该反应的化学平衡常数K的表达式：____________________________。
②实际上，在地球的深处，由于压强很大，固体、液体都会受到影响。在一定温度下，在10 000 m以下的地球深处，上述反应的方向是________(填“正方向”、“逆方向”或“不移动”)，理由是_______________________________。

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在一定温度下，固定体积为2 L密闭容器中，发生反应：2SO₂（g）＋O₂（g）

2SO₃（g）　ΔH<0，n（SO₂）随时间的变化如表：

时间/min	0	1	2	3	4	5
n（SO₂）/mol	0.20	0.16	0.13	0.11	0.08	0.08

则下列说法正确的是（　　）
A．当v（SO₂）＝v（SO₃）时，说明该反应已达到平衡状态
B．用O₂表示0～4 min内该反应的平均速率为0.005 mol/（L·min）
C．若升高温度，则SO₂的反应速率会变大，平衡常数K值会增大
D．平衡时再通入O₂，平衡右移，O₂转化率减小，SO₂转化率增大

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一定条件下，向某密闭容器中加入一定量的N₂和H₂发生可逆反应：N₂(g)＋3H₂(g)

2NH₃(g)　ΔH＝－92.2 kJ·mol^－1，测得0到10 s内，c(H₂)减小了0.75 mol·L^－1，下列说法正确的是(　　)

A．10 s到15 s内c(NH₃)增加量等于0.25 mol·L^－1

B．10 s内氨气的平均反应速率为0.025 mol·L^－1·s^－1

C．达平衡后，分离出少量NH₃，v_正增大

D．该反应的逆反应的活化能不小于92.2 kJ·mol^－1

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向一容积为1 L的密闭容器中加入一定量的X、Y，发生反应aX(g)＋2Y(s)bZ(g) ΔH＜0。如图是容器中X、Z的物质的量浓度随时间变化的曲线。根据以上信