高中化学之化学反应速率与化学平衡计算题及解析计算题（共3小题）一、灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡结构坚固，可以制造器皿，现把白锡制成的器皿放在0℃、100kPa的室内存放，它会不会变成灰锡而不能再继续使用？已知：在0℃、100kPa条件下白锡转化为灰锡的反应焓变和熵变分别为ΔH＝－2180.9J·mol－1，ΔS＝－6.61J·mol－1·K－1。二、高温时空气中的N2和O2会反应生成NO而污染大气：N2（g）＋O2（g）===2NO（g）。试通过计算说明在1200℃的条件下，此反应能否正向自发进行？估算自发进行的最低温度是多少？[已知该反应：ΔH＝＋180.50kJ·mol－1，ΔS＝247.7J·mol－1·K－1]三、一定温度下的密闭容器中存在如下反应：2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g），知c始（SO2）＝0.4mol·L－1，c始（O2）＝1mol·L－1，经测定该反应在该温度下的平衡常数K≈19，试判断：（1）当SO2转化率为50%时，该反应是否达到平衡状态？若未达到，向哪个方向进行？（2）达到平衡状态时，SO2的转化率应为多少？填空题（共3小题）四、已知：CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g）ΔH＝Q，其平衡常数随温度变化如下表所示：请回答下列问题：（1）上述反应的化学平衡常数表达式为。该反应的Q（填“＞”或“＜”）0。（2）850℃时在体积为10L的反应器中，通入一定量的CO和H2O（g），发生上述反应，CO和H2O（g）的物质的量浓度变化如图所示，则0～4min时平均反应速率v（CO）＝。（3）若在500℃时进行，且CO、H2O（g）的起始浓度均为0.020mol·L－1，该条件下，CO的最大转化率为。（4）若在850℃时进行，设起始时CO和H2O（g）共为1mol，其中H2O（g）的体积分数为x，平衡时CO的转化率为y，试推导y随x变化的函数关系式为。五、工业制硝酸的主要反应为4NH3（g）＋5O2（g）4NO（g）＋6H2O（g）ΔH。（1）已知氢气的燃烧热为285.8kJ·mol－1。N2（g）＋3H2（g）===2NH3（g）ΔH＝－92.4kJ·mol－1；H2O（l）===H2O（g）ΔH＝＋44.0kJ·mol－1；N2（g）＋O2（g）===2NO（g）ΔH＝＋180.6kJ·mol－1。则上述工业制硝酸的主要反应的ΔH＝。（2）在容积固定的密闭容器中发生上述反应，容器内部分物质的物质的量浓度如下表：①反应在第2min到第4min时，O2的平均反应速率为。②反应在第6min时改变了条件，改变的条件可能是（填字母）。A．使用催化剂B．升高温度C．减小压强D．增加O2的浓度③下列说法中能说明4NH3（g）＋5O2（g）4NO（g）＋6H2O（g）达到平衡状态的是（填字母）。A．单位时间内生成nmolNO的同时，生成nmolNH3B．条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化C．百分含量w（NH3）＝w（NO）D．反应速率v（NH3）∶v（O2）∶v（NO）∶v（H2O）＝4∶5∶4∶6E．恒压条件下，混合气体的密度不再变化六、698K时，向某VL的密闭容器中充入2molH2（g）和2molI2（g），发生反应：H2（g）＋I2（g）2HI（g）ΔH＝－26.5kJ·mol－1，测得各物质的物质的量浓度与时间变化的关系如图所示。请回答下列问题：（1）V＝。（2）该反应达到最大限度的时间是，该时间内平均反应速率v（HI）＝。（3）该反应达到平衡状态时，（填“吸收”或“放出”）的热量为。参考答案一、【答案】会【解析】ΔH－TΔS＝－2180.9J·mol－1×10－3－273K×（－6.61J·mol－1·K－1）×10－3≈－0.38kJ·mol－1<0，能自发进行。二、【答案】能455.7℃【解析】反应自发进行的条件是ΔG＝ΔH－TΔS<0，在1200℃的条件下，ΔH－TΔS＝＋180.50kJ·mol－1－（1200＋273）K×247.7×10－3kJ·mol－1·K－1＝－184.36kJ·mol－1<0，说明反应能够自发进行。假设反应自发进行的最低温度为T，则有ΔG＝＋180.50kJ·mol－1－（T＋273）K×247.7×10－3kJ·mol－1·K－1<0，解得T>455.7℃。三、【答案】（1）反应Qc
