2025版新教材高中化学第2章化学反应速率与化学平衡第2节化学平衡第4课时温度催化剂对化学平衡的影响随堂演练新人教版选择性必修1

第2节化学平衡第4课时温度、催化剂对化学平衡的影响1．利用反应2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)ΔH＝－746.8kJ·mol－1，可净化汽车尾气，假如要同时提高该反应的速率和NO的转化率，实行的措施是(B)A．降低温度B．增大压强C．上升温度D．刚好将CO2和N2从反应体系中移走解析：降低温度，化学反应速率减慢，化学平衡向放热方向移动，即正反应方向，NO的转化率增大，故A错误；增大压强平衡向正反应方向移动，NO的转化率增大，且化学反应速率加快，故B正确；上升温度，化学反应速率加快，化学平衡向吸热方向移动，即逆反应方向，NO的转化率减小，故C错误；将CO2和N2从反应体系中移走，平衡向正反应方向移动，NO的转化率增大，但反应速率减小，故D错误。2．N2O5是一种新型硝化剂，在确定温度下可发生下列反应：2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)ΔH>0，T1温度下的部分试验数据为：t/s050010001500c(N2O5)/mol·L－15.003.522.502.50下列说法不正确的是(C)A．500s内N2O5分解速率为2.96×10－3mol·L－1·s－1B．T1温度下1000～1500s内v(N2O5)v(O2)＝21C．其他条件不变时，T2温度下反应到1000s时测得N2O5(g)浓度为2.98mol·L－1，则T1<T2D．T1温度下的平衡常数为K1，T3温度下的平衡常数为K3，若K1>K3，则T1>T3解析：500s内N2O5分解速率＝eq\f(Δc,Δt)＝eq\f(5.00－3.52,500)mol·L－1·s－1＝2.96×10－3mol·L－1·s－1，故A正确；T1温度下1000～1500s内，反应物浓度不变，反应达到平衡状态，不同物质的反应速率之比等于其计量数之比，则v(N2O5)v(O2)＝21，故B正确；其他条件不变时，T2温度下反应到1000s时测得N2O5(g)浓度为2.98mol·L－1，ΔH>0，上升温度平衡正向移动，则c(N2O5)变小，所以温度T1>T2，故C错误；该反应的正反应是吸热反应，上升温度平衡正向移动，化学平衡常数增大，假如K1>K3，则T1>T3，故D正确。3．高温下，某反应达到平衡，平衡常数K＝eq\f(cCO·cH2O,cCO2·cH2)。恒容时，温度上升，H2浓度减小。下列说法正确的是(A)A．该反应的焓变为正值B．恒温下，增大压强，H2浓度确定减小C．上升温度，逆反应速率减小D．该反应为放热反应解析：由平衡常数表达式可知，该反应方程式为CO2＋H2CO＋H2O，温度上升，H2浓度减小，正反应为吸热反应，焓变为正值，故A正确；增大压强，体积减小，H2浓度增大，故B错误；上升温度，正逆反应速率均增大，故C错误；该反应为吸热反应，故D错误。4．煤化工中常需探讨不同温度下的平衡常数、投料比及热值等问题。已知CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)的平衡常数随温度的变更如表所示：温度/℃4005008301000平衡常数K10910.6请回答下列问题：(1)上述反应的正反应是_放热__(填“放热”或“吸热”)反应。(2)某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：5c(CO2)·c(H2)＝3c(CO)·c(H2O)，试推断此时的温度为_1_000_(3)830℃时，在恒容反应器中发生上述反应，按下表中的物质的量投入反应混合物，其中反应向正反应方向进行的有_BC__(填字母)。ABCDn(CO2)/mol3101n(H2)/mol2101n(CO)/mol1230.5n(H2O)/mol5232(4)在830℃时，在2L的密闭容器中加入4molCO(g)和6molH2O(g)达到平衡时，CO的转化率是60%解析：(1)由表格可知，升温，化学平衡常数减小，故正反应为放热反应。(2)依据平衡常数的表达式知K＝0.6，平衡常数只与温度有关，温度确定，平衡常数为定值，所以此时对应的温度为1000℃。(3)830℃时，化学平衡常数为1，若n(CO2)·n(H2)<n(CO)·n(H2O)，则反应向正反应方向进行，符合此要求的是B、C。(4)830℃时，化学平衡常数为1，设CO的转化浓度为xmol·L－1，CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)起始/(mol·L－1)2300转化/(mol·L－1)xxxx平衡/(mol·L－1)2－x3－xxx平衡常