2018-2019版高中化学 专题2 化学反应速率与化学平衡 第三单元 化学平衡的移动 第3课时学案 苏教版选修4.doc

第3课时化学平衡图像等效平衡学习目标定位1.认识化学反应速率、化学平衡典型图像，学会化学平衡图像题的分析解答方法。2.知道等效平衡的含义，学会等效平衡的分析判断方法。一、化学平衡图像的基本类型1.物质的量 (浓度)时间图像(n/ct图像)在2 L密闭容器中，某一反应有关物质A(g)、B(g)、C(g)的物质的量变化如图所示。根据图像回答下列问题：(1)横坐标表示反应过程中时间变化，纵坐标表示反应过程中物质的物质的量的变化。(2)该反应的化学方程式是3A(g)B(g)2C(g)。(3)在反应达2 min时，正反应速率与逆反应速率之间的关系是相等。(4)若用A物质的量浓度的变化表示反应达平衡(2 min)时的正反应速率是0.15 molL1min1。2.速率时间图像(vt图像).v正突变，v逆渐变，且v正v逆，说明是增大了反应物的浓度，使v正突变，且平衡正向移动。.v正、v逆都是突然减小的，且v正v逆，说明平衡正向移动，该反应的正反应可能是放热反应或气体总体积增大的反应。.v正、v逆都是突然增大的且增大程度相同，说明该化学平衡没有发生移动，可能是使用了催化剂，也可能是对反应前后气体总体积不发生变化的反应压缩体积(即增大压强)所致。3.含量(转化率)时间温度(压强)图像(1)在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则先达到平衡，先出现拐点的曲线表示的温度较高。根据图像回答下列问题：.表示T2T1，正反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动。.表示p2p1，压强增大，A的转化率减小，平衡逆向移动。说明正反应是气体总体积增大的反应。.生成物C的百分含量不变，说明平衡不发生移动，但反应速率ab，故a可能使用了催化剂；也可能该反应是反应前后气体总体积不变的可逆反应，a增大了压强(压缩体积)。(2)在化学平衡图像中，包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的意义共三个量。确定横坐标所表示的量后，讨论纵坐标与曲线的关系；或者确定纵坐标所表示的量，讨论横坐标与曲线的关系，即“定一议二”原则。解题过程中，可以作辅助线帮助分析。例如反应aA(g)bB(g)cC(g)在不同温度下(T1T2)，压强(p)与混合气体中C的含量(C%)的关系图像如图所示。根据图像回答下列问题：T1为一条等温线，随着压强的增大，C%减小，化学平衡逆向移动，ab”或“”或“”)N点的逆反应速率。(4)M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率 (填“增大”或“减小”)。答案(1)(4)增大解析根据图像可知W点消耗的X的物质的量比M点消耗的X的物质的量大，因此反应进行到W点时放热多些；0t1时间内X的浓度减小了(ab) molL1，则Y浓度增加0.5(ab) molL1，因此v(Y) molL1min1；根据先拐先平知T1T2，M点的反应速率大于W点的反应速率，N点没有达到平衡，此时反应正向进行程度大，即N点的正反应速率大于逆反应速率，因此M点的正反应速率大于N点的逆反应速率；M点时，再加入一定量的X，则相当于增大压强，平衡正向移动，X的转化率增大。考点化学平衡图像题点“先拐先平”分析化学平衡图像例2(2017常州一中期中质量检测)在两个容积均为1 L的密闭容器中以不同的氢碳比n(H2)/n(CO2)充入H2和CO2，在一定条件下发生反应：2CO2(g)6H2 (g)C2H4(g)4H2O(g)H。CO2的平衡转化率(CO2)与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是()A.该反应的H 0B.氢碳比：x2.0C.在氢碳比为2.0时，Q点v逆小于P点的v逆D.P点温度下，反应的平衡常数为512答案C解析随着温度的升高，CO2的转化率降低，根据勒夏特列原理，正反应是放热反应，即H2.0，B项错误；QP，CO2的转化率增大，说明反应向正反应方向进行，即P点的逆反应速率大于Q点的逆反应速率，C项正确；设起始加入H2和CO2的物质的量分别为2 mol、1 mol， 2CO2(g)6H2 (g)C2H4(g)4H2O(g)起始/molL1： 1 2 0 0变化/molL1： 0.5 1.5 0.25 1平衡/molL1： 0.5 0.5 0.25 1根据平衡常数的表达式，解得K64，D项错误。考点化学平衡图像题点转化率温度图像二、等效平衡化学平衡的建立与反应途径无关，从正反应开始或逆反应开始都可以建立平衡。在一定条件(恒温恒容或恒温恒压)下，对同一可逆反应，起始时加入物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，同种物质的百分含量(质量分数、体积分数、物质的量分数等)相同，这样的平衡称为等效平衡。1.在恒温恒容条件下，按下列四种情况分别建立平衡，其中为等效平衡的是。N2(g)3H2(g)2NH3 1 mol 3 mol 0 mol 0 mol 0 mol 2 mol 0.5 mol 1.5 mol 1 mol 1 mol 3 mol 2 mol解析恒温恒容条件下，对于反应前后气体分子数不同的可逆反应，转换后(按化学计量数换算成方程式同一边的物质)，反应物或生成物的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效，且平衡后同种物质的物质的量相同。因为这种情况下压强对于反应前后气体分子数不同的可逆反应有影响，而成比例的增加反应物，相当于加压，所以平衡会移动，必须极值等量平衡才等效。2.若在恒温恒压条件下，按题1中四种情况分别建立平衡，其中为等效平衡的是。解析恒温恒压条件下，若转换后(按化学计量数换算成方程式同一边的物质)，反应物或生成物的物质的量的比例与原平衡相同，则两平衡等效，且平衡后两种物质的物质的量成倍数关系。因为这种情况下压强不变，不管反应前后气体分子数是否改变，对可逆反应的平衡都没有影响，而成比例的增加反应物后体积膨胀，压强不变，所以平衡不移动，只要极值等比则平衡等效。3.在恒温恒容条件下，按下列四种情况分别建立平衡，其中为等效平衡的是。 CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) 2 mol 2 mol 0 mol 0 mol 0 mol 0 mol 4 mol 4 mol 4 mol 4 mol 2 mol 2 mol 1 mol 2 mol 1 mol 2 mol解析恒温恒容条件下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，转换后(按化学计量数换算成方程式同一边的物质)，反应物或生成物的物质的量的比例与原平衡相同，则两平衡等效，且平衡后同种物质的物质的量成倍数关系。因为这种情况下压强对于反应前后气体分子数不变的可逆反应没有影响，而成比例的增加反应物，相当于加压，所以平衡不移动，只要极值等比则平衡等效。解答等效平衡问题时，先看条件(恒温恒容或恒温恒压)，再看反应前后气体分子数(相同或不同)，按“一边倒”转换比较。(1)恒温恒容条件下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，要求极值等比。(2)恒温恒容条件下，对于反应前后气体分子数不同的可逆反应，要求极值等量。(3)恒温恒压条件下，不管反应前后气体分子数是否改变，都只要求极值等比。例3(2017徐州、宿迁、连云港、淮安四市11月模拟)80 时，NO2(g)SO2(g)SO3(g)NO(g)。该温度下，在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入NO2和SO2，起始浓度如下表所示，其中甲经2 min达平衡时，NO2的转化率为50%，下列判断不正确的是()起始浓度甲乙丙c(NO2)/mol L10.100.200.20c(SO2)/mol L10.100.100.20A.平衡时，乙中SO2的转化率大于50%B.当反应平衡时，丙中c(SO2)是甲中的2倍C.温度升至90 ，上述反应平衡常数为25/16，则正反应为吸热反应D.其他条件不变，若起始时向容器乙中充入0.10 mol L1 NO2和0.20 mol L1 SO2，达到平衡时c(NO)与原平衡不同答案D解析乙可以看作是在甲基础上再加入0.1 molL1 NO2，平衡向正反应方向移动，SO2的转化率增大，即大于50%，A项正确；因为反应前后气体化学计量数之和相等，丙可以看作是在甲的基础上增大压强，即甲和丙为等效平衡，丙中c(SO2)是甲中的2倍，B项正确； NO2(g) SO2(g)SO3(g) NO(g)起始/molL1: 0.10 0.10 0 0变化/molL1: 0.1050% 0.1050% 0.1050% 0.1050%平衡/molL1: 0.05 0.05 0.05 0.05根据化学平衡常数的定义，K1，升高到90 ，化学平衡常数为25/161，说明升高温度，平衡向正反应方向移动，即正反应是吸热反应，C项正确；容器乙中充入0.1 molL1 NO2、0.2 molL1 SO2，与乙相当，即c(NO)与原平衡相同，D项错误。考点等效平衡题点等效平衡的综合例4(双选)(2017泰州南通高三期末)温度为T时，向体积为2 L的恒容密闭容器中加入足量铁粉和0.08 mol H2O(g)，发生反应3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s)4H2(g)，一段时间后达平衡，t1时刻向容器中再充入一定量的H2，再次达平衡时，H2的体积分数为20%。下列说法正确的是()A.t1时刻充入H2，v正、v逆变化如图B.第一次达平衡时，H2的体积分数小于20%C.温度为T时，起始向原容器中充入0.1 mol铁粉、0.04 mol H2O(g)、0.1 mol Fe3O4(s)、0.005 mol H2(g)，反应向正反应方向进行D.温度为T时，向恒压容器中加入足量 Fe3O4(s)和0.08 mol H2(g)，达平衡时H2(g)转化率为20%答案AC解析t1时刻充入H2，生成物浓度迅速增大，反应物浓度不变，则逆反应速率迅速增大，正反应速率不变，图像符合题意，A正确；t1时刻充入H2后达到的平衡与原平衡等效，所以原平衡H2的体积分数等于20%，B错误；根据三段式计算：3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s)4H2(g)起始浓度： 0.04 molL1 0转化浓度： x x平衡浓度： 0.04 molL1x xH2的体积分数等于20%，即100%20%，x0.008 molL1，则平衡常数K，Q()4v逆D.此反应的正反应为吸热反应答案AD解析根据图一知，随着反应的进行，A和B的物质的量减少，C的物质的量增大，则A和B是反应物，C是生成物，反应过程中，物质的量的变化量之比等于其化学计量数之比，所以A、B和C的化学计量数之比(2.41.6) mol(1.61.2) mol(0.40) mol0.8 mol0.4 mol0.4 mol211。由图二知，当反应达到T3时，再升高温度C的含量降低，则正反应是放热反应，该反应的方程式为2A(g)B(g)C(g)H0。04分钟时，A的平均反应速率v0.01 molL1min1，A项错误；该反应方程式为2A(g)B(g)C(g)，K，B项正确；由T1向T2变化时，C的含量增大，反应正向移动，则正反应速率大于逆反应速率，C项正确。考点化学平衡图像题点浓度(物质的量)时间图像5.在密闭容器中进行反应CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)H0，测得c(CH4)随反应时间(t)的变化如图所示。下列判断正确的是()A.10 min时，改变的外界条件可能是温度B.05 min内，v(H2)0.1 molL1min1C.恒温下，缩小容器体积，平衡后c(H2)肯定减小D.12 min时，反应达到平衡，其平衡常数一定增大答案A解析该反应正向为吸热反应，升高温度，平衡向右移动，CH4的浓度减小，A项正确；05 min内，v(H2)3v(CH4)30.5 molL15 min0.3 molL1min1，B项错误；恒温下，缩小容器体积，各物质的浓度增大，体系压强增大，平衡逆向移动，c(H2)减小，但c(H2)减小的程度小于因体积减小而引起的c(H2)增大的程度，即平衡后c(H2)仍然比原平衡时的大，C项错误；10 min时改变的条件可能是升高温度，也可能是增大H2O(g)的浓度，平衡常数可能增大，也可能不变，D项错误。考点化学平衡图像题点浓度(物质的量)时间图像题组三含量(转化率)温度(压强)图像6.已知可逆反应AaBC2D(a为化学计量数)，其中B、C、D为气态物质。反应过程中，当其他条件不变时，C的体积百分含量()与温度(T)和压强(p)的关系如图甲、乙所示。下列说法不正确的是()A.T2T1，p2p1B.该反应的正反应为放热反应C.若a2，则A为液态或固态物质D.增加B的物质的量，该反应的H绝对值增大答案D解析根据“先拐先平数值大”可知T2T1，p2p1，A项正确；根据图甲可知，T2T1，升高温度C的体积百分含量降低，平衡左移，所以该反应的正反应为放热反应，B项正确；根据图乙可知，p2p1，增大压强C的体积百分含量降低，又因B、C、D为气态物质，若a2，则A为液态或固态物质才能使平衡左移，C项正确；反应的H与化学计量数有关，与平衡移动无关，D项错误。考点化学平衡图像题点含量或转化率的变化图像7.用CO合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H0，按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是()A.温度：T1T2T3B.正反应速率：v(a)v(c)、v(b)v(d)C.平衡常数：K(a)K(c)、K(b)K(d)D.平均摩尔质量：M(a)M(c)、M(b)M(d)答案C解析反应CO(g)2H2(g)CH3OH(g)是气体体积减小的放热反应，在其他条件不变时，升高温度，平衡向吸热的逆反应方向移动，使反应物CO的平衡转化率降低，故温度：T1T2T3，A错误；温度升高，化学反应速率加快，由于温度：T3T1，故正反应速率：v(a)v(c)；在温度不变时，增大压强，化学反应速率加快，所以正反应速率：v(b)v(d)，B错误；升高温度，平衡向吸热的逆反应方向移动，温度不变，化学平衡常数不变，所以平衡常数：K(a)K(c)、K(b)K(d)，C正确；该反应前后气体的总质量不变，气体的总物质的量减小，升高温度，平衡逆向移动，气体的物质的量增大，所以气体的平均摩尔质量减小，所以M(a)M(c)；在温度不变时，增大压强，平衡向气体体积减小的正反应方向移动，气体的总物质的量减小，所以气体的平均摩尔质量增大，M(b)M(d)，D错误。考点化学平衡图像题点含量或转化率的变化图像8.对于反应N2O42NO2，在温度一定时，平衡体系中NO2的体积分数(NO2)随压强的变化情况如图所示(曲线上的任何一点为对应压强下的平衡点)。下列说法正确的是()A.A、C两点的正反应速率的关系：ACB.A、B、C、D、E各状态中，v正v逆的是状态DC.使E状态从水平方向到达C状态，从理论上来讲，可选用的条件是从p1突然加压至p2D.维持p1不变，EA所需时间为x，维持p2不变，DC所需时间为y，则xy答案C解析根据C点对应的压强大于A点的压强，可知正反应速率：AC，A错误；因为A、B、C三点都在平衡线上，所以此三点的正、逆反应速率相等，D点要达到平衡，必须降低NO2的百分含量，也就是使平衡向逆反应方向移动，从而得出v正v逆，B错误；由图可知AE与DC线段的长度相等，也就是NO2的体积分数变化量相等，但由于D点的压强大于E点的压强，所以D点的反应速率大于E点的反应速率，则所需时间：xy，D错误；对于压强的改变，当快速加压时，平衡未移动，但压强迅速增大，反映在图像上就是纵坐标不变，横坐标不断增大，当缓慢加压时，平衡不断地被破坏，但又不断地建立新的平衡，所以缓慢加压时，NO2的体积分数的变化应不断地在平衡曲线上滑动，所以“使E状态从水平方向到达C状态”，应突然加压，C正确。题组四速率、平衡图像的综合分析9.(2017太湖高级中学高二期末)化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。只改变一个条件，则下列对图像的解读正确的是()A.A2(g)3B2(g)2AB3(g)，如图说明此反应的正反应是吸热反应B.4CO(g)2NO2(g)N2(g)4CO2(g)，如图说明NO2 的转化率bacC.N2(g)3H2(g)2NH3(g)，如图说明t s时合成氨反应达到平衡D.2A(g)2B(g)3C(g)D(? )，如图说明生成物D一定是气体答案D考点化学平衡图像题点化学平衡图像的综合10.某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应A2(g)3B2(g)2AB3(g)的化学平衡状态的影响，得到如图所示的变化规律(图中T表示温度，n表示物质的量)，根据图像得出的结论正确的是()正反应一定是放热反应达到平衡时A2的转化率大小为bac若T2T1，则正反应一定是吸热反应b点时，平衡体系中A、B原子数之比接近13A. B.C. D.答案D解析本题的疑难之处是如何识图。由于T1与T2的大小不确定，所以不能确定该可逆反应的正反应是吸热反应还是放热反应。若T2T1，随着温度升高，平衡体系中AB3的体积分数增大，则正反应是吸热反应；若T2T1，降低温度，平衡体系中AB3的体积分数增大，则正反应是放热反应，错误，正确。同一温度下，加入的B2越多，平衡时A2的转化率越大，即cba，错误。b点时，AB3的平衡体积分数最大，即起始时n(A2)n(B2)接近13，故平衡体系中A、B原子数之比接近13，正确。本题选D。考点化学平衡图像题点化学平衡图像的综合题组五等效平衡11.(双选)(2017南京期初学情调研)一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的SO2和O2，发生反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)。反应过程中测定的部分数据见下表(表中t1t2)，下列说法正确的是()反应时间/minn(SO2)/moln(O2)/mol00.100.060t10.012t20.016A.反应在0t1 min内的平均速率为v(SO3)0.088/t1 molL1min1B.保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.10 mol SO3和0.010 mol O2，到达平衡时，n(SO2)0.012 molC.保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(SO2)0.007 molL1，则反应的H0D.相同温度下，起始时向容器中充入0.050 mol SO2和0.030 mol O2，达到平衡时SO2转化率小于88%答案BD解析0t1 min内，SO2减少0.10 mol0.012 mol0.088 mol，v(SO3)v (SO2)0.088 mol2 Lt1 min0.044/t1 molL1min1，A项错误；0.10 mol SO3和0.010 mol O2相当于0.10 mol SO2和0.060 mol O2，达到平衡时，与表中相同，在t1时，SO2减小0.088 mol，则O2减小0.044 mol，平衡时O2为0.06 mol0.044 mol0.016 mol，与t2相同，所以在t1时，已达平衡，则n(SO2)0.012 mol，B项正确；平衡时，c(SO2)0.012 mol/2 L0.006 molL1，升高温度时，c(SO2)增大，平衡逆向移动，所以该反应为放热反应，C项错误；表中SO2的转化率为(0.100.012)/0.10100%88%，若投入量减半，则相当于减压，平衡逆向移动，SO2的转化率减小，即小于88%，D项正确。12.(双选)(2017南通扬州等六市第二次调研)两个容积均为2 L的密闭容器 和 中发生反应：2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)，起始物质的量见下表。实验测得两容器不同温度下达到平衡时CO2的物质的量如下图所示，下列说法正确的是()容器起始物质的量NOCO1 mol3 mol6 mol2 molA.N点的平衡常数为0.04B.M、N两点容器内的压强：p(M)2p(N)C.若将容器的容积改为1 L，t1温度下达到平衡时c(CO2)0.25 molL1D.若将容器改为绝热容器，实验起始温度为t1，达平衡时NO的转化率小于16.7%答案AD解析N点和M点的温度相同，所以平衡常数相等，则：2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)，起始 6 mol 2 mol 0 0转化 1 mol 1 mol 0.5 mol 1 mol平衡 5 mol 1 mol 0.5 mol 1 molK0.04，A项正确；容器中，6 mol NO和2 mol CO的投料等价于2 mol NO和 6 mol CO，中投入量相当于中的2倍，由于体积相等，故相当于加压，平衡正向移动，M处压强小于N处的2倍，B项错误；从图知，温度升高，CO2的物质的量减小，说明该反应为放热反应，容器中，在t1时达到平衡，NO的转化率为100%16.7%，改为绝热容器，即中正向反应放出的热量使中温度升高，导致平衡逆向移动，所以NO的转化率减小，D项正确。综合强化13.如下图所示，甲、乙、丙分别表示在不同条件下可逆反应A(g)B(g)xC(g)的生成物C在反应混合物中的体积分数和反应时间的关系。(1)若甲图中两条曲线分别代表有催化剂和无催化剂的情况，则 曲线表示无催化剂时的情况，反应速率：a (填“大于”“小于”或“等于”)b。(2)若乙图表示反应达到平衡后，分别在恒温恒压条件下和恒温恒容条件下向平衡混合气体中充入氦气后的情况，则 曲线表示恒温恒容的情况，在恒温恒容条件下，C的体积分数 (填“变大”“变小”或“不变”)。(3)根据丙图可以判断该可逆反应的正反应是 (填“放热”或“吸热”)反应，化学计量数x的取值范围是 。(4)丁图表示在某固定容积的密闭容器中，上述可逆反应达到平衡后，某物理量随着温度(T)的变化情况。根据你的理解，丁图的纵轴可以是 (填序号)。(C)/%、A的转化率、B的转化率、压强、c(A)、c(B)升温平衡移动的方向为 (填“左移”或“右移”)。答案(1)b大于(2)a不变(3)吸热x2(4)右移解析(1)使用催化剂能提高反应速率，缩短达到平衡的时间，a曲线达到平衡所用时间短，b曲线达到平衡所用时间长，所以a曲线表示使用催化剂，b曲线表示未使用催化剂，反应速率a大于b。(2)恒温恒容下，充入不反应的气体，反应物、生成物的浓度均不变，平衡不移动，C在反应混合物中的体积分数不变。由乙图可知，a曲线中C的体积分数不变，b曲线达到新平衡后C的体积分数变大，所以a曲线表示恒温恒容条件下向平衡混合气体中充入氦气。(3)由丙图可知，压强相同时，温度越高，C的体积分数越大，即升高温度，平衡向正反应方向移动，又因升高温度，平衡向吸热反应方向移动，所以正反应为吸热反应；温度相同时，压强越大，平衡时C的体积分数越小，即增大压强，平衡向逆反应方向移动，又因增大压强平衡向气体分子数减小的方向移动，故x2。(4)由丁图可知，纵轴所表示的物理量随温度升高而增大，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，即向右移动，C的体积分数增大；A、B的转化率增大；A、B的浓度降低；该反应为气体分子数增大的反应，所以随温度升高，容器内压强增大。故符合。考点化学平衡图像题点化学平衡图像的综合14.(2018启东中学高二期中)(1)科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2，化学方程式如下：2NO2CO2CO2N2H 0。为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表：时间/s012345c(NO)(104 molL1)10.04.502.501.501.001.00c(CO)(103 molL1)3.603.052.852.752.702.70请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响)：前2 s内的平均反应速率v(N2) 。假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是 (填字母，下同)。A.选用更有效的催化剂B.升高反应体系的温度C.降低反应体系的温度D.缩小容器的体积(2)已知：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.6 kJmol12NO(g)O2(g)2NO2(g)H113.0 kJmol1则反应NO2(g)SO2(g)SO3(g)NO(g)的H kJmol1。一定条件下，将NO2与SO2以体积比12置于恒容密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是 。a.体系压强保持不变b.混合气体颜色保持不变c.SO3和NO的体积比保持不变d.每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2 测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为16，则平衡常数K 。(3)CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。该反应H (填“”或“ ”)0。答案(1)1.88104 molL1s1CD(2)41.8b8/3(3)解析(1)前2 s消耗NO的浓度为(10.01042.50104) molL17.50104 molL1，生成N2的浓度为7.5104/2 molL13.75104 molL1；根据化学反应速率数学表达式，v(N2)3.75104/2 molL1s11.88104 molL1s1；催化剂只加快反应速率，对化学平衡的移动无影响，A错误；此反应的正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，NO的转化率降低，B错误；此反应的正反应是放热反应，降低体系温度，平衡向正反应方向移动，NO的转化率提高，C正确；缩小容器的体积，相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，NO的转化率增大，D正确。(2)考查盖斯定律的应用和化学平衡状态的判断，.2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，.2NO(g)O2(g)2NO2(g)，根据目标反应方程式，()/2，得出H(196.6113.0)/2 kJmol141.8 kJmol1；根据反应方程式，推出反应前后气体计量数之和相等，因此压强不变，不能说明反应达到平衡，a错误；NO2为红棕色气体，其余均为无色气体，因此当气体颜色不再改变，说明反应达到平衡，b正确；根据反应方程式，生成SO3和NO的物质的量相等，即任何时刻，SO3和NO物质的量都相等，因此SO3和NO的体积比保持不变，不能说明反应达到平衡，c错误；生成NO2和消耗SO3，反应都是向逆反应方向进行，不能说明反应达到平衡，d错误；令NO2的物质的量为1 mol，SO2的物质的量为2 mol， NO2(g)SO2(g)SO3(g)NO(g)起始(mol)： 1 2 0 0变化(mol)： x x x x平衡(mol)： 1x 2x x x根据信息，测得上述反应平衡时NO2和SO2的体积比为16，相同条件下，体积比等于物质的量之比，即(1x)(2x)16，解得x4/5，平衡常数K，代入数值，解得K8/3。(3)等压下，温度升高，CO的转化率降低，根据勒夏特列原理，升高温度，平衡向逆反应方向移动，即H0。15.(2017海安高级中学高二10月月考)研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的测量及处理具有重要意义。(1)降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器，发生如下反应：2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)Hc3 B.ab92.9C.2p2p3 D.132c2、反应吸收的能量小于2b kJ、体系压强p2p32p2、反应物转化率32c1，A项错误；ab92.9，B项正确；p32p2，C项错误；131，D项正确。