小中高 精品 教案 试卷
答案 D
2．[2016·天津理综，10(3)改编]在恒温恒容的密闭容器中，某储氢反应：MHx(s)＋
yH2(g)MHx＋2y(s) ΔH＜0达到化学平衡。下列有关叙述正确的是( )
A．容器内气体压强增大 B．吸收y mol H2只需1 mol MHx C．若降温，该反应的平衡常数增大
D．若向容器内通入少量氢气，则v(放氢)＞v(吸氢) 解析 MHx(s)＋yH2(g)
MHx＋2y(s) ΔH＜0，该反应属于气体的物质的量减小的反应。A项，
平衡时气体的物质的量不变，压强不变，错误；B项，该反应为可逆反应，吸收y mol H2需要大于1 mol MHx，错误；C项，因为该反应正反应方向为放热反应，降温时该反应将向正反应方向移动，反应的平衡常数将增大，正确；D项，向容器内通入少量氢气，相当于增大压强，平衡正向移动，v(放氢)＜v(吸氢)，错误。 答案 C
3．(2017·课标全国Ⅱ，27)丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题：
(1)正丁烷(C4H10)脱氢制1－丁烯(C4H8)的热化学方程式如下： ①C4H10(g)===C4H8(g)＋H2(g) ΔH1
1－1
已知：②C4H10(g)＋O2(g)===C4H8(g)＋H2O(g) ΔH2＝－119 kJ·mol
21－1
③H2(g)＋ O2(g)===H2O(g) ΔH3＝－242 kJ·mol
2
图(a)是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图，x________0.1(填“大于”或“小于”)；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是________(填标号)。 A．升高温度 C．增大压强
B．降低温度 D．降低压强
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(2)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂)，出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图(b)为丁烯产率与进料气中n(氢气)/n(丁烷)的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因是________________________________________________________________ _________________________________________________________________。
(3)图(c)为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在
590 ℃之前随温度升高而增大的原因可能是
___________________________________________________________________ _________________________________________________________________、 _________________________________________________________________； 590 ℃之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是______________________ ______________________________________________________________。
解析 (1)由a图可以看出，温度相同时，由0.1 MPa变化到x MPa，丁烷的转化率增大，即平衡正向移动，所以x的压强更小，x<0.1。由于反应①为吸热反应，所以温度升高时，平衡正向移动，丁烯的平衡产率增大，因此A正确、B错误。反应①正向进行时体积增大，加压时平衡逆向移动，丁烯的平衡产率减小，因此C错误，D正确。(2)反应初期，H2可以活化催化剂，进料气中n(氢气)/n(丁烷)较小，丁烷浓度大，反应向正反应方向进行的程度大，丁烯转化率升高；然后进料气中n(氢气)/n(丁烷)增大，原料中过量的H2会使反应①平衡逆向移动，所以丁烯产率下降。(3)590 ℃之前，温度升高时反应速率加快，生成的丁烯会更多，同时由于反应①是吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡体系中会含有更多的丁烯。而温度超过
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590 ℃时，由于丁烷高温会裂解生成短链烃类，所以参加反应①的丁烷也就相应减少。 答案 (1)小于 AD
(2)原料中过量H2会使反应①平衡逆向移动，所以丁烯产率下降
(3)590 ℃前升高温度，反应①平衡正向移动 升高温度时，反应速率加快，单位时间产生丁烯更多 温度高于590 ℃时有更多的C4H10裂解导致产率降低
一、选择题
1．(2018·陕西模拟)在密闭容器中，一定条件下进行反应：NO(g)＋CO(g)
－1
1/2N2(g)＋CO2(g)
ΔH＝－373.2 kJ·mol，达到平衡后，为提高NO的转化率和反应速率，可采取的措施是( ) A．加催化剂同时升高温度 B．加催化剂同时增大压强 C．升高温度同时充入N2 D．降低温度同时增大压强
解析 催化剂不能改变平衡状态，正反应放热，升高温度平衡向逆反应方向移动，NO转化率降低，A项错误；催化剂不能改变平衡状态，增大压强平衡向正反应方向移动，NO转化率增大，B项正确；正反应放热，升高温度同时充入N2，平衡向逆反应方向移动，NO转化率降低，C项错误；降低温度同时增大压强平衡向正反应方向移动，但反应速率不一定增大，D项错误。 答案 B
2．下列可逆反应达到平衡后，增大压强同时升高温度，平衡一定向右移动的是( ) A．2AB(g)
A2(g)＋B2(g) ΔH＞0
2AB3(g) ΔH＜0 C(g)＋D(g) ΔH＞0 3C(g)＋D(s) ΔH＜0
B．A2(g)＋3B2(g)C．A(s)＋B(g)D．2A(g)＋B(g)
解析 A项加压平衡不移动，升温平衡向右移动，正确；B项加压平衡向右移动，升温平衡向左移动，错误；C项加压平衡向左移动，升温平衡向右移动，错误；D项加压平衡不移动，升温平衡向左移动，错误。 答案 A
3．在密闭容器中发生下列反应aA(g)
cC(g)＋dD(g)，反应达到平衡后，将气体体积压缩
到原来的一半，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡的1.5倍，下列叙述正确的是( )
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A．A的转化率变大 B．平衡向正反应方向移动 C．D的体积分数变大 D．a＜c＋d
解析 气体体积刚压缩平衡还未移动时D的浓度应是原来的2倍，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡的1.5倍，D的浓度减小，所以压缩体积使平衡向逆反应方向移动，B错误；A的转化率变小，A错误；D的体积分数减小，C错误；增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，所以a＜c＋d，D正确。 答案 D
4．(2018·温州十校联考)等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达平衡：X(g)＋Y(g)叙述正确的是( )
A．升高温度，X的体积分数减小 B．增大压强，Z的浓度不变
C．保持容器体积不变，充入一定量的惰性气体，Y的浓度不变 D．保持容器体积不变，充入一定量的Z，X的体积分数增大
解析 A项，升高温度平衡向逆反应方向移动，X的体积分数增大；B项，增大压强平衡不移动，但是体积缩小，Z的浓度增大；C项，不改变参加反应的物质的浓度，平衡不移动，则Y的浓度不变；D项为等效平衡，X的体积分数不变。 答案 C
5．一定条件下，对于可逆反应X(g)＋3Y(g)
2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、
2Z(g) ΔH＜0。当改变某个条件并达到新平衡后，下列
－1－1
c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1 mol·L、0.3 mol·L、0.08 mol·L－1
，则下列判断正确的是( )
A．c1∶c2＝3∶1
B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2∶3 C．X、Y的转化率不相等
D．c1的取值范围为0＜c1＜0.14 mol·L
解析 平衡浓度之比为1∶3，转化浓度亦为1∶3，故c1∶c2＝1∶3，A、C不正确；平衡时Y生成表示逆反应速率，Z生成表示正反应速率且v生成(Y)∶v生成(Z)应为3∶2，B不正确；由可逆反应的特点可知0＜c1＜0.14 mol·L。
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－1－1
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答案 D
6．在某恒温、恒容的密闭容器内发生反应：2NO2(g)入2 mol NO2并达到平衡，下列说法正确的是( ) A．再充入2 mol NO2，平衡正向移动，O2的体积分数增大 B．升高温度，O2的体积分数减小
C．增大压强，化学平衡逆向移动，NO2的体积分数增大 D．再充入1 mol O2，NO2的体积分数增大
解析 A项，再充入2 mol NO2，相当于增大压强，平衡逆向移动，O2的体积分数减小，A错；B项，升高温度，平衡正向移动，O2的体积分数增大，B错；D项，再充入1 mol O2，虽然平衡逆向移动，NO2的物质的量增大，但NO2的体积分数减小，D错。 答案 C
7．相同温度下，有相同容积的甲、乙两容器，甲容器中充入1 g N2和1 g H2，乙容器中充入2 g N2和2 g H2。下列叙述中不正确的是( ) A．化学反应速率：乙＞甲 B．平衡后N2的浓度：乙＞甲 C．H2的转化率：乙＞甲
D．平衡混合气中H2的体积分数：乙＞甲 解析 容器中发生的反应为N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g)。相同容积的容器中充入不同量的反应
2NO(g)＋O2(g) ΔH＞0，开始时充
物，乙容器中压强大，化学反应速率：乙＞甲，A正确；根据勒夏特列原理可知，平衡时乙容器中N2的浓度应大于甲容器，但会小于甲容器中N2浓度的2倍，B正确；乙容器中压强较大，平衡向正反应方向移动，所以H2的转化率：乙＞甲，C正确；平衡混合气中H2的体积分数：乙＜甲，D错误。 答案 D
8．在一定温度下的固定容积的密闭容器中，发生反应：CO2(g)＋3H2(g)ΔH＝－a kJ·mol(a＞0)，能说明该反应已达平衡状态的是( ) A．CO2的体积分数在混合气体中保持不变 B．混合气体的密度不随时间的变化而变化
C．单位时间内每消耗1.2 mol H2，同时生成0.4 mol H2O D．反应中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1，且保持不变
解析 未平衡时CO2的体积分数是个变化的量，现在混合气体中CO2的体积分数保持不变，说
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－1
CH3OH(g)＋H2O(g)