第26讲 化学平衡常数及转化率 能力突破特训时间：60分钟一、 选择题（12个小题，每小题只有一个正确选项，每题5分，共60分）1在CuO催化下，经过氯化、氧化等步骤，有机氯化工业的副产品HCl可被O2转化为Cl2，总反应为，下列说法正确的是A反应的平衡常数可表示为B该反应S0C是基元反应D提高HCl的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂2 含氯化合物在生产生活中应用广泛。舍勒发现将软锰矿和浓盐酸混合加热可产生氯气，该方法仍是当今实验室制备氯气的主要方法之一，工业上以为原料可制得、和等。在催化剂作用下，通过氧气直接氧化氯化氢制备氯气。该反应为可逆反应，热化学方程式为 。对于反应，下列说法正确的是A上述反应B上述反应平衡常数C其他条件相同，增大，的转化率减小D上述反应中消耗，转移电子的数目为3NH3可用于消除氮氧化物的污染。将NO2和NH3通入固定容积的密闭容器中，一定条件下发生反应，其中NO2的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示，下列说法正确的是ANO2与水反应生成HNO3，所以NO2为酸性氧化物B高温有利于该反应自发进行C压强p1p2DX点和Y点对应的化学平衡常数K(X) 0B200时，前10min的平均反应速率 C400时，反应的平衡常数 K = 2Dab 段变化可能是随温度升高反应速率加快，bc 段变化可能是催化剂在温度高于 400时活性降低导致8一定温度下，在密闭容器中由与合成Z的能量变化如图所示。下列说法正确的是A的B更换高效催化剂，可增大的平衡转化率C恒压下充入一定量的氦气，平衡时Z的物质的量减少D由图像可知X、Y生成Z是一步完成的9将一定量的X加入某密闭容器中，发生反应：，平衡时混合气体中X的物质的量分数与温度关系如图所示。下列推断正确的是A平衡后加入高效催化剂可使混合气体的平均摩尔质量增大B压强大小有C升高温度，该反应平衡常数K减小D在该条件下M点X平衡转化率为10在2L刚性密闭容器中充入足量的Cu粉和2molNO2(g)，发生反应：2NO2(g)+4Cu(s)4CuO(s)+N2(g) H。在不同温度下，NO2的转化率与时间的关系如图1所示；反应速率与时间的关系如图所示。下列说法错误的是已知：该条件下，NO2不发生反应生成N2O4。AH0Bv正：a点b点C图2中t0min时改变的条件是增大N2浓度DT1温度下，平衡常数K=1.87511对于可逆反应N2(g)3H2(g) 2NH3(g)HT2T3T4、压强：P1P2P3P4B温度一定时，增大压强，平衡常数Kp会减小C平衡时，T1、P1条件下的正反应速率小于T4、P4条件下的逆反应速率DT1、P1条件下，若n(CO2)；n(H2)；n(CH3OCH3)：n(H2O)=2：6：1：3，此时v正”、“=”或“”)； A、B两点的平衡常数K(A)与K(B)中较大的是 。(2)在上述实验中若压缩体积使压强增大，画出相应HClT曲线的示意图，并简要说明理由 。(3)下列措施中，有利于提高HCl的有_。A增大n(HCl)B增大n(O2)C使用更好的催化剂D移去H2O15(一)一种工业制硝酸的方法经历下列几个步骤： H10 H20 H30已知：NO在1000以上会发生分解反应。(1)工业生产中未直接在一个设备中将NH3催化氧化至NO2，而设计了两步氧化，中间经过热交换器降温，这样做的目的除了节约能源，还有 目的；(2)实验发现，单位时间内NH3的氧化率会随着温度的升高先增大后减小(如图所示)，分析1000后NH3的氧化率减小的可能原因 。(3)的反应历程如下：反应：H10反应：H20一定条件下，反应达到平衡状态，平衡常数K= 。(用含k1正、k1逆、k2正、k2逆的代数式表示)；已知反应速率常数k随温度升高而增大，则升高温度后k2正增大的倍数 k2逆增大的倍数(填“大于”“小于”或“等于”)。(二)工业上也可以直接由N2O4合成HNO3，其中最关键的步骤为，利用现代手持技术传感器可以探究压强对该平衡的影响。在恒定温度和标准压强条件下，往针筒中充入一定体积的NO2气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t1、t2时迅速移动活塞后并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。(4)有关该过程说法正确的是 。aE、H两点对应的NO2的体积分数较大的为E点bB向里快速推注射器活塞，E向外快速拉注射器活塞cB、C、D三点正反应速率最大的是B点dC点时体系的颜色比D点深(5)求D点Kp= (不必化成小数)；(6)图像中C、E两点气体平均摩尔质量最大的点为 (填代号)。16催化加氢合成二甲醚是资源化利用的有效途径之一，合成二甲醚的总反应可表示为：总反应：(表示平衡常数，下同)该反应可通过如下步骤来实现：反应：反应：请回答：(1) (用表示)， (用表示)。(2)、的条件下，平衡时转化率和的选择性随温度变化如图1所示。其中：的选择性下列说法正确的是 。AB若反应在恒容密闭容器中进行，当体系压强不再变化，则反应、均达到平衡状态C提高氢碳比，平衡时的转化率增大，的选择性减小时，不考虑其他副反应，反应的平衡常数为 。、的条件下，催化加氢反应一段时间，不同温度下实际转化率和实际选择性数据如表：温度/220240260280300实际转化率%7.612.414.818.622.9二甲醚实际选择性%68.777.261.041.527.5该体系合成二甲醚的最佳反应温度为 。由上表数据可知，二甲醚的实际选择性逐渐减小，从化学反应速率角度分析原因 。(3)、，平衡时转化率和的收率与进料气中体积分数有关，其变化如图2所示，其中：的收率的收率请在图2中选出在之间平衡收率的变化趋势 (填“a”或“b”或“c”)12学科网（北京）股份有限公司