高中化学星级题库 第二章 第三节 化学平衡四星题（填空题）（含解析）新人教版选修4-新人教版高二选修4化学试题VIP专享VIP免费

第二章第三节化学平衡四星题（填空题）1．(10分)汽车尾气里含有的NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致：N2(g)＋O2(g)2NO(g)，ΔH＞0，已知该反应在2404℃，平衡常数K＝64×10－4。请回答：（1）某温度下，向2L的密闭容器中充入N2和O2各1mol，5分钟后O2的物质的量为0．5mol，则N2的反应速率为_____________________。（2）为了减少汽车尾气中有害气体的排放，在现实生活中你认为可以采取的措施有。A．采用耐高温的陶瓷发动机，以提高内燃机的工作温度B．为了避免上述反应，不使用空气，改用纯氧气C．在排气管中安装高效催化剂，将有害气体转化为无害气体D．将燃油车改换成电动车（3）将一定量的N2、O2的混合气体充入恒容密闭容器中，下图变化趋势正确的是____________(填字母序号)。（4）将一定量的N2、O2的混合气体充入恒温密闭容器中，分别在不同的压强P1、P2（P1＞P2）下达到平衡，请画出N2的转化率在不同压强下随时间变化的曲线图。（不同压强下的曲线要有相应的标识）【答案】（1）0．05mol/（L·min）或0．05mol·L-1·min-1（2）CD；（3）AC；（4）【解析】试题分析：：（1）5分钟内，△n（O2）=1mol-0．5mol=0．5mol，由N2（g）+O2（g）⇌2NO（g）可知△n（N2）=0．5mol，v（N2）===0．05mol/（L•min）；（2）A、高温能加快化学反应速率，不能改变反应历程，因此不能减少汽车尾气中有害气体的排放，A错误；B、改用纯氧气，增大氧气的浓度，N2（g）+O2（g）⇌2NO（g）的平衡正向移动，产生更多的NO，B错误；C、在排气管中安装高效催化剂，将NO转化为N2，减少了空气污染，C正确；D、电动车清洁环保，不会产生尾气，D正确；答案为：CD；（3）A、该反应的正反应为吸热反应，则升高温度平衡向正反应进行，平衡常数增大，A正确；B、加入催化剂，反应速率增大，但平衡不发生移动，B错误；C、升高温度，反应速率增大，平衡向正反应方向移动，氮气的转化率增大，C正确；答案为：AC；（4）N2（g）+O2（g）⇌2NO（g）为等体积的反应，压强对化学平衡无影响，因此平衡时氮气的转化率相等，增大压强可以加快化学反应速率，缩短达到平衡所用的时间，N2的转化率在不同压强下随时间变化的曲线图为：考点：考查化学反应速率的定量表示方法、化学平衡的影响因素。2．(12分)在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。回答下列问题：（1）反应的ΔH________0(填“大于”或“小于”)；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0～60s时段，反应速率v(N2O4)为________mol·L－1·s－1；反应的平衡常数K1为________。（2）100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.0020mol·L－1·s－1的平均速率降低，经10s又达到平衡。T________100℃(填“大于”或“小于”)，判断理由是___________________。（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。【答案】（1）大于0.0010mol·L—10.36mol·L—1（2）大于c(N2O4)降低，反应向正向移动，该反应为吸热反应，温度升高时反应向正向移动，所以温度高于100℃（3）逆反应【解析】试题分析：（1）随温度升高，混合气体的颜色变深，二氧化氮的浓度增大，说明平衡向正反应方向移动；升高温度，平衡向吸热反应方向移动，正反应方向是吸热反应，则△H大于0。根据题给图像知，0～60s时段，N2O4的物质的量浓度变化为0.060mol·L—1，根据公式v=△c/△t，v(N2O4)=0.060mol·L—1÷60s=0.0010mol·L—1·s—1；分析题给图像知，二氧化氮的平衡浓度为0.120mol·L—1，四氧化二氮的平衡浓度为0.040mol·L—1，K1=[NO2]2/[N2O4]=0.1202/0.040=0.36mol·L—1。（2）改变反应温度为T后，c(N2O4)降低，即平衡向正反应方向移动，又反应正方向吸热，反应向吸热方向进行，故为温度升高，T大于100℃。（3）温度为T时，反应达平衡，将反应容器的体积减小一半，即增大压强，当其他条件不变时，增大压强，平衡向气体物质平衡向气体物质系数减小的方向移动，即向逆反应方向移动，答案为：逆反应。考点：考查与化学反应速率和化学...