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在一體積不變的密閉容器中發(fā)生如下化學反應：2A（g）?B（g）+2C（g）．當物質A的起始濃度為1.0mol?L-1、物質B、C的起始濃度為0時，物質A的濃度、轉化率以及物質B的濃度隨反應時間的變化如各圖所示：
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下列有關說法中正確的是（　�。�
A、條件Ⅰ、條件Ⅱ時的反應溫度不同，壓強相同B、條件Ⅰ時可能未使用催化劑，條件Ⅱ時可能使用了催化劑C、條件Ⅲ時的平衡混合物中，物質C的濃度等于0.6mol?L-1D、條件Ⅳ和條件Ⅱ相比較，條件Ⅳ時可能增大了反應體系的壓強
分析：已知化學反應：2A（g）?B（g）+2C（g），該反應正方向為體積減小的方向；
圖Ⅰ和圖Ⅱ所表示的反應達平衡時c（A）相等，說明達到的平衡狀態(tài)相同，只是達到平衡的時間不同，所以圖Ⅱ和圖Ⅰ的溫度和壓強不變，是使用了催化劑；
圖Ⅲ中，根據(jù)平衡時A的轉化率可以求出此時C的濃度等于0.3 mol?L-1；
圖Ⅳ中表示平衡時B的濃度與按圖Ⅱ計算的結果比較，但是反應達平衡的時間長了，即反應的速率減慢，以此分析．
解答：解：已知化學反應：2A（g）?B（g）+2C（g），該反應正方向為體積減小的方向；
A、B、圖Ⅰ和圖Ⅱ所表示的反應達平衡時c（A）相等，說明達到的平衡狀態(tài)相同，只是達到平衡的時間不同，所以圖Ⅱ和圖Ⅰ的溫度和不變，是使用了催化劑，故A錯誤，B正確；
C、圖Ⅲ中，根據(jù)平衡時A的轉化率可以求出轉化的A的濃度為：1.0×60%=0.6mol?L-1，此時C的濃度為：0.6 mol?L-1，故C正確；
D、圖Ⅳ中表示平衡時B的濃度為0.2mol?L-1，圖II中A的平衡濃度為0.5mol?L-1，則圖II中B的平衡濃度為：
1
2
（1-0.5）=0.25mol?L-1，圖II中B的平衡濃度比圖Ⅳ中B的平衡濃度大，所用時間短，平衡正移，所以不是增大壓強，故D錯誤；
故選BC．
點評：本題主要考查了分析圖象的能力和反應條件對化學平衡的影響，題目難度中等．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

以煤為原料，經過化學加工使煤轉化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產品的工業(yè)叫煤化工．
（1）將水蒸氣通過紅熱的炭即可產生水煤氣．反應為：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ?mol-1．
①該反應在常溫下
不能
不能
自發(fā)進行（填“能”或“不能”）；
②一定溫度下，在一個容積可變的密閉容器中，發(fā)生上述反應，下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是
bd
bd
（填字母，下同）．
a．容器中的壓強不變        b．1mol H-H鍵斷裂的同時，斷裂2mol H-O鍵
c．c（CO）=c（H2）        d．密閉容器的容積不再改變
③若在一容積不變的密閉容器中，發(fā)生上述反應，充入N2，則平衡
不
不
（填“正向”、“逆向”或“不”）移動．
若在一容積可變的密閉容器中，發(fā)生上述反應，充入N2，則平衡
正向
正向
（填“正向”、“逆向”或“不”）移動．
（2）將不同量的CO（g）和H2O（g）分別通入體積為2L的恒容密閉容器中，進行反應CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），得到如下三組數(shù)據(jù)：
實驗組 溫度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 達到平衡所需時間/min
H2O CO H2 CO
1 650 2 4 1.6 2.4 6
2 900 1 2 0.4 1.6 3
3 900 a b c d t
①實驗1中以v（CO2）表示的反應速率為
0.13mol/（L．min）
0.13mol/（L．min）
（取小數(shù)點后兩位）；
②該反應為
放熱
放熱
（填“吸熱”或“放熱”）反應，實驗2的化學平衡常數(shù)K=
0.17
0.17
（取兩位有效數(shù)字）
（3）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產甲醇．一定條件下發(fā)生反應：
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H＜0．在體積為1L的恒容密閉容器中，充入1mol CO2和3mol H2，下列條件能使上述反應的反應速率增大，且平衡向正反應方向移動的是
c
c
（填寫序號字母）．
a．及時分離出CH3OH氣體                
b．適當升高溫度
c．保持容器的容積不變，再充入1mol CO2和3mol H2
d．選擇高效的催化劑．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

以煤為原料，經化學加工使煤轉化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產品的工業(yè)叫煤化工．
（1）將水蒸氣通過紅熱的碳即可產生水煤氣．反應為：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ?mol-1
①該反應在高溫下
能
能
自發(fā)進行（填“能”或“不能”）
②恒溫下，在容積不變的密閉容器中，進行如上可逆反應．一段時間后，下列物理量不發(fā)生變化時，能表明該反應已達到平衡狀態(tài)的是：
D
D
．
Ⅰ混合氣體的密度；Ⅱ容器內氣體的壓強；Ⅲ混合氣體的總物質的量，ⅣCO物質的量濃度
A．只有Ⅳ．
B只有Ⅰ和Ⅳ
C．只有Ⅱ和Ⅲ
D．只有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ
（2）水煤氣再進一步反應可制取氫氣．反應為H2O（g）+CO（g）?H2（g）+CO2（g），某溫度下該反應的平衡常數(shù)K=4/9．該溫度下在甲、乙、丙三個恒溫密閉容器中，只投入H2（g）和CO2（g），其起始濃度下表所示．下列判斷不正確的是
C
C

起始濃度 甲 乙 丙
c（H2）/mol/L  0.010 0.020 0.020
c（CO2）/mol/L  0.010 0.010 0.020
A．反應開始時，丙中的反應速率最快，甲中的反應最慢
B．平衡時甲中和丙中的H2的轉化率均是60%
C．平衡時，丙中的c（CO2）是甲中的2倍，是0.102mol/L
D．平衡時，乙中的CO2的轉化率大于60%
（3）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來制取甲醇．一定條件下發(fā)生反應：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），下圖表示該反應進行過程中能量（單位為kJ?mol-1）的變化．在體積為1L的恒容密閉容器中，沖入1molCO2和3molH2反
①下列措施中能使平衡混合物中c（CH3OH））增大的是
CD
CD

A．升高溫度
B．沖入He（g）使體系壓強增大
C．將H2O（g）從體系中分離出來
D．再沖入1molCO2和3molH2
②在溫度T1時，當反應達到平衡時，測得n（H2）=2.4mol；其他條件不變，在溫度T2時，當反應達到平衡時，測得n（CO2）=0.82mol，則得T1
＞
＞
T2（填“＞”、“＜”或“=”）
（4）在一定條件下科學家從煙道氣中分離出CO2與太陽能電池電解水產生的H2合成甲醇（常溫下為液體）．CH3OH、H2的燃燒熱分別為：△H=-725.5kJ/mol、△H=-285.5kJ/mol
①寫出工業(yè)上以CO2、H2合成CH3OH和液態(tài)水的熱化學方程式：
CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（l）+H2O（l）△H=-131.9kJ/mol
CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（l）+H2O（l）△H=-131.9kJ/mol

②該轉化的積極意義是
可降低溫室效應和彌補資源短缺
可降低溫室效應和彌補資源短缺

有人提出，可以設計反應CO2=C+O2（△H＞0、△S＜0）來消除CO2對環(huán)境的影響．請你判斷是否可行并說出理由：
不可行，該反應是一個焓增、熵減的反應，所以不能自發(fā)進行
不可行，該反應是一個焓增、熵減的反應，所以不能自發(fā)進行
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

碘鎢燈具有使用壽命長、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點．一定溫度下，在碘鎢燈燈泡內封存的少量碘與沉積在燈泡壁上的鎢可以發(fā)生如下的可逆反應：
W（s）+I2（g）?WI2（g）△H＜0
為模擬上述反應，在450℃時向一體積為2L的恒容密閉容器中加入0.1mol碘單質和足量的鎢，2min后反應達到平衡，測得碘蒸氣濃度為0.005mol?L-1．請回答下列問題：
（1）前兩分鐘內碘蒸氣的反應速率為
0.0225mol?L-1?min-1
0.0225mol?L-1?min-1
．
（2）能夠說明上述反應已經達到平衡狀態(tài)的有
CDE
CDE
．
A．I2與WI2的濃度相等      B．容器內氣體壓強不再變化
C．W的質量不再變化
D．單位時間內，金屬鎢消耗的物質的量與碘化鎢生成的物質的量相等
E．容器內混合氣體的密度保持不變
（3）下圖為該反應在450℃時的時間-速率圖，則t2時刻改變的外界條件可能是
增大碘蒸氣的濃度
增大碘蒸氣的濃度
，若t4時刻將容器壓縮至一半（各物質狀態(tài)不變），保持該條件至t6，請在圖中畫出t4到t6時間段內大致曲線圖，并在相應曲線上標上υ3（正）、υ3（逆）

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科目：高中化學 來源： 題型：

運用化學反應原理研究碳、氮等元素的單質及其化合物的反應有重要意義．
（1）如圖1表示金剛石、石墨在相關反應過程中的能量變化關系．寫出石墨轉化為金剛石的熱化學方程式
 
．
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（2）CO與H2可在一定條件下反應生成燃料甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H＜0
將2molCO和4molH2置于一體積不變的1L密閉容器中，測定不同條件、不同時間段內CO的轉化率，得到下表數(shù)據(jù)．
時間
\CO轉化率
\溫度		 1小時 2小時 3小時 4小時
T1 30% 50% 80% 80%
T2 35% 60% a1 a2
則溫度為T1時該反應的平衡常數(shù)為
 
．
a1、a2、80%三者的大小關系為
 
．（選填“＞”“＜”“=”無法比較”）根據(jù)溫度為T1時的數(shù)據(jù)作出的下列判斷中正確的是
 
．
A．反應在2小時的時候混合氣體的密度和相對分子質量均比l小時的大B．反應在3小時的時候，v正（H2）=2v逆（CH30H）
C．若其他條件不變，再充入6molH2，則最多可得到64g CH3OH
D．其他條件不變，若最初加入的H2為2.4mol，則達平衡時CO的轉化率為50%
（3）工業(yè)中常用以下反應合成氨：N2+3H2?2NH3△H＜0．在三個不同條件的密閉容 器中，分別加入濃度均為c（N2）=0.10mol/L，c（H2）=0.30mol/L進行反應時，N2的濃度隨時間的變化如圖2中的①、②、③曲線所示．
計算③中產物NH3在0-10min的平均反應速率
 
②相對于①條件不同，指出②的條件是
 
，理由是
 
．

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科目：高中化學 來源：2012-2013學年山東省日照市高三第一次模擬考試理綜化學試卷（解析版） 題型：填空題

人工固氮是指將氮元素由游離態(tài)轉化為化合態(tài)的過程。

I.最近一些科學家研究采用高質子導電性的SCY陶瓷（能傳遞H+）實驗氮的固定一電解法合成氨，大大提高了氮氣和氫氣的轉化率�？偡磻綖椋篘2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，則在電解法合成氨的過程中，應將H2不斷地通入_________極（填“陰”或“陽”） ；向另一電極通入N2，該電極的反應式為__________________________。

II.據(jù)報道，在一定條件下，N2在摻有少量氧化鐵的二氧化鈦催化劑表面能與水發(fā)生反應，主要產物為NH3，相應的反應方程式為：2N2(g)＋6H2O(g)4NH3(g)＋3O2(g)   △H＝Q。

（1）上述反應的平衡常數(shù)表達式為_______________。

（2）取五份等體積N2和H2O的混合氣體（物質的量之比均為1：3），分別加入體積相同的恒容密閉容器中，在溫度不相同的情況下發(fā)生反應，反應相同時間后，測得氮氣的體積分數(shù)與反應溫度T的關系曲線如圖所示，則上述反應的Q________0（填“＞”、“＜”或“=”）。

（3）若上述反應在有催化劑的情況下發(fā)生，則下圖所示的a、b、c、d四條曲線中，能表示反應體系能量變化的是_______（選填字母代號），圖中△H的絕對值為1530kJ·mol-1。

III.目前工業(yè)合成氨的原理是：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)    △H＝－93.0kJ/mol。

回答下列問題：

（1）結合II中的數(shù)據(jù)，則O2(g)＋2H2(g)＝2H2O(g)的△H＝______________。

（2）在一定溫度下，將1molN2和3mol H2混合置于體積不變的密閉容器中發(fā)生反應，達到平衡狀態(tài)時，測得氣體總物質的量為2.8mol。

①達平衡時，H2的轉化率α1＝______________。

②在相同條件下，若起始時只將NH3置于該容器中，達到平衡狀態(tài)時NH3的轉化率為α2，當α1＋α2＝1時，則起始時NH3的物質的量n(NH3)＝_____________mol。

 

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