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14．在某容積一定的密閉容器中，可逆反應A（g）+B（g）?xC（g）；△H＜0，符合如圖（I）所示關系，由此推斷對圖（II）的正確說法是（　　）
A．p3＜p4，Y軸表示A的轉化率
B．p3＞p4，Y軸表示混合氣體的密度
C．p3＜p4，Y軸表示B的濃度
D．p3＞p4，Y軸表示混合氣體的平均摩爾質量

分析 由圖（1）可知，壓強為P2時，溫度T1先到達平衡，故溫度T1＞T2，且溫度越高，平衡時C的質量分數越低，故升高溫度平衡向逆反應移動，正反應為放熱反應；
溫度為T1時，壓強P2先到達平衡，故壓強P2＞P1，且壓強越大，平衡時C的質量分數越高，故增大壓強平衡向正反應移動，正反應為體積減小的反應，故x=1，
由圖（2）可知，升高溫度，平衡向逆反應方向移動，y值減小，則y可為A、B的轉化率、C的體積分數等，結合壓強對平衡移動的影響分析．

解答 解：由圖（1）可知，壓強為P2時，溫度T1先到達平衡，故溫度T1＞T2，且溫度越高，平衡時C的質量分數越低，故升高溫度平衡向逆反應移動，正反應為放熱反應；
溫度為T1時，壓強P2先到達平衡，故壓強P2＞P1，且壓強越大，平衡時C的質量分數越高，故增大壓強平衡向正反應移動，正反應為體積減小的反應，故x=1，則：
A．如果p3＜p4，在相同溫度下增大壓強平衡向正反應方向移動，則A的轉化率增大，同時升高溫度平衡向逆反應方向移動，A的轉化率降低，圖象與實際不符合，故A錯誤；
B．混合氣體的總質量不變，容器的體積不變，混合氣體的密度不變，故B錯誤；
C．P3＜P4，增大壓強，平衡向正反應移動，B的含量減小，同時升高溫度平衡向逆反應方向移動，B的含量應增大，圖象與實際不符，故C錯誤；
D．P3＞P4，增大壓強，平衡向正反應移動，混合氣體總的物質的量減小，混合氣體的總質量不變，平均相對分子質量增大，溫度升高平衡向逆反應移動，混合氣體總的物質的量增大，平均相對分子質量減小，圖象與實際相符，故D正確；
故選D．

點評 本題考查化學平衡圖象、化學平衡的影響因素等，難度中等，注意根據圖（1）分析反應的特征是解題的關鍵．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

4．增強環(huán)保意識．愛護環(huán)境是每個公民的職責．利用碳的氧化物合成甲醇等資源化利用對環(huán)境保護具有重要意義．請回答下列問題：
（1）溶于海水的CO2有4種存在形式．其中HCO3-占95%，除上述兩種形式外，碳的存在形式還有H2CO3、CO32- （填微粒符號）；利用圖1裝置進行的實驗中，a室的電極反應式為2H2O-4e-=O2↑+4H+或4OH--4e-=2H2O+O2↑．

（2）下列為合成甲醇的有關化學方程式
①2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）
②H2（g）+CO2（g）?H2O（g）+CO（g）
③3H2（g）+CO2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）
某溫度下，上述三個反應的平衡常數數值分別為2.5，2.0和K3，則K3值為5.0．
（3）一定條件下，甲醇可同時發(fā)生：
A．2CH3OH（g）═CH3OCH3+H2O（g）
B．2CH3OH（g）═C2H4（g）+2H2O（g）．
上述反應過程中能量變化如圖2所示：
①寫出反應速率較大的序號并說明原因A；該反應的活化能較小，在相同條件下反應速率較大．
②若在容器中加入催化劑，則E2-E1將不變〔填“變大”、“不變”或“變小”〕．
（4）一定溫度時，容積相同的甲、乙、丙三個恒容密閉容器中，按不同方式投入反應物，發(fā)生反應2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）△H=-90kJ/mol，測得達平衡時的有關數據如下表：
容器甲乙丙
起始反應物投入量2molH2（g）
1molCO（g）		1mol
CH3OH（g）		2mol
CH3OH（g）
平衡c（CH3OH）/mol/•L-1c1c2c3
反應的能量變化/KJQ1Q2Q3
①表中數據存在的關系為：|Q1|+|Q2|=90（填＞、=或＜，下同）．2c2＜c3．
②在溫度不變、恒容條件下，該反應的平衡常數數值Kp=4.80×10-2，若甲容器中反應達平衡狀態(tài)時，p（CH3OH）=24.0kPa，則平衡時，混合氣體中CH3OH的物質的量分數為61.5% （Kp是用平衡分壓代替平衡濃度所得的平衡常數，分壓=總壓×物質的量分數）．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

5．下列化學用語表達正確的是（　　）
A．F-的原子結構示意圖：B．乙烯的結構簡式：CH2CH2
C．葡萄糖的分子式：C6H12O6D．二氧化碳的電子式：

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

2．甲醇被稱為2l世紀的新型燃料，工業(yè)上通過下列反應①和②，用CH4和H2O為原料來制備甲醇．
①CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H1
②CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H2
將0.20mol CH4（g）和0.30mol H2O（g）通入容積為10L的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應①，達到平衡時，CH4的轉化率與溫度、壓強的關系如圖．
（1）溫度不變，縮小體積，增大壓強，①的反應速率增大（填“增大”、“減小”或“不變”），平衡向逆反應方向或左方向移動．
（2）溫度升高，反應①的△H1＞0（填“＜”、“=”或“＞”），其平衡常數表達式為K=$\frac{c（CO）{c}^{3}（{H}_{2}）}{c（C{H}_{4}）c（{H}_{2}O）}$，100℃時的平衡常數值是1.35×10-3．
（3）在壓強為0.1MPa條件下，將a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下進行反應②生成甲醇．為了尋找合成甲醇的溫度和壓強的適宜條件，某同學設計了三組實驗，部分實驗條件已經填在下面實驗設計表中．請在下表空格中填入剩余的實驗條件數據．
實驗編號T（℃）n （CO）/n（H2）P（MPa）
I1501/30.1
II  5
III350 5

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

9．回答下列問題：
（1）已知兩種同素異形體A、B的燃燒熱的熱化學方程式為：
A（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-393.51kJ/mol
B（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-395.41kJ/mol
則兩種同素異形體中較穩(wěn)定的是（填“A”或“B”）A．
（2）工業(yè)上用H2和Cl2反應制HCl，各鍵能數據為：H-H：436kJ/mol，Cl-Cl：243kJ/mol，H-Cl：431kJ/mol．該反應的熱化學方程式是H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H=-183 kJ/mol．
（3）合成氣（CO和H2為主的混合氣體）不但是重要的燃料也是重要的化工原料，制備合成氣的方法有多種，用甲烷制備合成氣的反應為：
①2CH4（g）+O2（g）═2CO（g）+4H2（g）；△H1=-72kJ•mol-1
②CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）；△H2=+216kJ•mol-1
氫氣與氧氣反應生成水蒸氣的熱化學方程式為H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O（g）△H=-252kJ•mol-1．
現(xiàn)有1mol由H2O（g）與O2組成的混合氣，且O2的體積分數為x，將此混合氣與足量CH4充分反應．若x=0.2時，反應①放出的能量為14.4kJ．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

19．到目前為止，由化學能轉變的熱能或電能仍然是人類使用最廣泛的能源．
（1）在25℃、101kPa下，16g的甲烷完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出a kJ（a＞0）的熱量，則表示甲烷燃燒熱的熱化學方程式為CH4（g）+3O2（g）═CO2（g）+2H2O （l）△H=-2aKJ/mol．
（2）化學反應中放出的熱能（焓變，△H）與反應物和生成物的鍵能（E）有關．
①圖1是N2（g）和H2（g）發(fā)生反應生成1mol NH3（g）過程中的能量變化示意圖，該反應過程是放熱（填“放熱”或“吸熱”）過程，請寫出生成2mol NH3的熱化學方程式：N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H=-92KJ/mol．
②已知：
化學鍵H-HN≡N
鍵能（kJ/mol）435943
試根據上表及圖1中的數據計算N-H鍵的鍵能為390kJ/mol．
③若起始時向容器內放入1mol N2和3mol H2，10分鐘后N2的轉化率為15%，則該反應進行到此時共放出的熱量為13.8kJ．
（3）①二氧化碳的捕集、利用是我國能源領域的一個重要研究方向．工業(yè)上用CO2和H2反應合成二甲醚．已知：
CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H1=-53.7kJ/mol
CH3OCH3（g）+H2O （g）═2CH3OH（g）△H2=+23.4kJ/mol
則：2CO2（g）+6H2（g）?CH3OCH3 （g）+3H2O（g）△H3=-130.8kJ/mol．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

6．氮族元素化合物在醫(yī)藥、納米材料制備中應用廣泛．
（1）P元素的基態(tài)電子電子排布式為1s22s22p63s23p3
（2）白磷的分子式為P4，其結構如圖1所示，科學家目前合成了 N4分子，N 原子的雜化軌道類型是sp3，N-N-N 鍵的鍵角為60°；

（3）N、P、As原子的第一電離能由大到小的順序為N＞P＞As．
（4）HNO3、HNO2是氮元素形成的含氧酸，酸性較強的是HNO3，酸根中沒有孤對電子的是NO3-，NO2-價電子構型是平面三角形．
（5）立方氮化硼晶體的結構如圖2所示：N與As是同族元素，B與Ga是同族元素，立方砷化鎵晶體與立方氮化硼晶體結構類似，兩種晶體中熔點較高的是氮化硼；立方砷化鎵晶體的晶胞邊長為a pm，則其密度為$\frac{5.8×1{0}^{32}}{{N}_{A}．{a}^{3}}$g•cm-3（用含a的式子表示，設NA為阿伏加德羅常數的值）．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

3．下列有關說法不正確的是（　�。�
A．△H＞0，△S＞0的反應在所有溫度下都能自發(fā)進行
B．NH4HCO3（s）=NH3 （g）+H2O（g）+CO2（g）△H=+185.57 kJ•mol-1能自發(fā)進行，原因是體系有自發(fā)地向混亂度增加的方向轉變的傾向
C．△H＜0、△S＞0的反應在任何溫度下都能自發(fā)進行
D．在其他外界條件不變的情況下，使用催化劑，可以改變化學反應速率

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

4．羥基的化學符號是（　�。�
A．-NO2B．-OHC．-COOHD．OH-

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