合成氨反应为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。图1表示在一定的温度下此反应过程中的能量的变化，图2表示在2 L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变

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合成氨反应为：N₂(g)＋3H₂(g)

2NH₃(g)。图1表示在一定的温度下此反应过程中的能量的变化，图2表示在2 L的密闭容器中反应时N₂的物质的量随时间的变化曲线，图3表示在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。

下列说法正确的是 (　　)。
A．由图1可得加入适当的催化剂，E和ΔH都减小
B．图2中0～10 min内该反应的平均速率v(H₂)＝0.045 mol·L^－¹·min^－¹，
从11 min起其他条件不变，压缩容器的体积为1 L，则n(N₂)的变化曲线为d
C．图3中A、B、C三点所处的平衡状态中，反应物N₂的转化率最高的是B点
D．图3中T₁和T₂表示温度，对应温度下的平衡常数为K₁、K₂，则：T₁>T₂，K₁>K₂

答案

解析

　加入催化剂可通过降低反应的活化能而增大反应速率，但不能改变反应的焓变，即图1中的E减小但ΔH不变，A项错误；图2中0～10 min内该反应的平均速率v(H₂)＝3v(N₂)＝

＝0.045 mol·L^－¹·min^－¹，11 min时压缩体积，平衡右移n(N₂)减小，B项正确；增大c(H₂)可提高N₂的转化率，故图3中C点表示的N₂的转化率最高，C项错误；由图3看出T₁温度下氨气体积分数大于T₂温度下氨气体积分数，说明T₁<T₂，K₁>K₂，D项错误。

举一反三

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

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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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