高二化学反应速率和化学平衡练习题

________kJ·mol－1。

一定条件下，将NO2与SO2以体积比1∶2置于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的体积比为1∶6，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图所示。该反应ΔH________0(填“＞”或“＜”)。实际生产条件控制在250℃、1.3×104 kPa左右，选择此压强的理由是

________________________________________________________________________。

解析：本题考查氧化还原反应、反应热、化学平衡等，意在考查考生综合运用化学反应原理的能力。(1)该反应中转移24e－，当转移1.2 mol电子时，消耗0.3 mol NO2，在标准状况下的体积为6.72 L。(2)根据盖斯定律，由第一个反应减去第二个反应，然后除以2，可得：

NO2(g)＋SO2(g)

1

SO3(g)＋NO(g)，则ΔH＝(－196.6 kJ·mol－

1＋113.0 kJ·mol－1)×＝－41.8 kJ·mol－1。该反应前后气体分子数不

2

变，因此压强保持不变不能作为平衡的标志，A错；混合气体颜色不变，则NO2浓度保持不变，可以作为平衡的标志，B对；无论何

种状态，SO3、NO的体积比始终为1∶1，不能作为平衡的标志，C错，每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2，是同方向的反应，不能作为平衡的标志，D错。

假设起始时NO2、SO2的物质的量分别为x、2x，

则平衡时NO2、SO2、SO3、NO的物质的量分别为0.2x、1.2x、0.8x、0.8x，

0.8x0.8xV×Vc?NO?·c?SO3?8

则K＝＝＝。

c?NO2?·c?SO2?0.2x1.2x3

V×V

(3)根据图示，当压强相同时，降低温度，CO的平衡转化率升高，说明降温平衡向正反应方向移动，因此正反应为放热反应，ΔH＜0。

答案：(1)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 6.72 8

(2)－41.8 B 2.67或

3

(3)＜ 在1.3×104 kPa下，CO转化率已较高，再增大压强，CO转化率提高不大，而生产成本增加，得不偿失