- 化学平衡
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在密闭容器中进行反应：A（g）+3B（g）⇌2C（g），有关下列图象说法的不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、依据图象分析，温度升高逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向进行，逆向是吸热反应，正向是放热反应，可以判断反应热量变化，故A正确；
B、催化剂改变反应速率，缩短反应达到平衡的时间，不能改变化学平衡，图象符合改变条件的变化，故B正确；
C、若正反应的△H＜0，是放热反应升温平衡逆向进行，逆反应速率大于正反应速率，图象符合反应速率的变化，故C正确；
D、图象分析，温度升高平均相对分子质量减小，平均分子质量减小，总质量不变，说明气体物质的量变大，所以平衡逆向进行，逆反应是吸热反应，正反应是放热反应△H＜0，故D错误；
故选D．
（2015秋•宁城县期末）2015年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区．其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一．
（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO（g）+2CO （g） 
据此判断：
①该反应的平衡常数表达式为______．
②该反应的△H______0（选填“＞”、“＜”）．
③当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率．若催化剂的表面积S1＞S2，在右图中画出c（CO2）在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线．
（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题．
①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染．
CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ•mol-1
2NO2（g）⇌N2O4（g）△H=-56.9kJ•mol-1
写出CH4催化还原N2O4（g）生成N2（g）、CO2（g）和H2O（g）的热化学方程式______．
②将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目的．图2是通过光电转化原理以廉价原料制备新产品的示意图．写出上述光电转化过程的化学反应方程式______．催化剂a、b之间连接导线上电子流动方向是______（填a→b或b→a）．
正确答案
K=
＜
CH4（g）+N2O4（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-810.1kJ/mol
2CO2+2H2O
a→b
解析
解：（1）①2NO（g）+2CO（g）
②由图示可知，温度T1先到达平衡，故温度T1＞T2，温度越高平衡时，二氧化碳的浓度越低，说明升高温度平衡向逆反应移动，故正反应为放热反应，即：△H＜0，
故答案为：＜；
③接触面积越大反应速率越快，到达平衡的时间越短，催化剂的表面积S1＞S2，S2条件下达到平衡所用时间更长，但催化剂不影响平衡移动，平衡时二氧化碳的浓度与温度T1到达平衡时相同，故c（CO2）在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线为
（2）①已知：ⅠCH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=-867kJ/mol
Ⅱ2NO2（g）⇌N2O4（g）△H2=-56.9kJ/mol
根据盖斯定律，Ⅰ-Ⅱ得：CH4（g）+N2O4（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g），故△H=-867kJ/mol-（-56.9kJ/mol）=-810.1kJ/mol，
即：CH4（g）+N2O4（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-810.1kJ/mol，
故答案为：CH4（g）+N2O4（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-810.1kJ/mol．
②体系中进入的物质为：CO2和H2O，则反应物为：CO2和H2O，得到的物质为：HCOOH和O2，生成物为：HCOOH和O2，利用氧化还原方程式的配平写出化学方程式为：2CO2+2H2O
正确答案
解析
解：由图可知，温度T2到达平衡所用时间短，反应速率较快，故温度T2＞T1，温度升高，Y表示的物理量降低，该反应正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，
A、该反应正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，N2的转化率降低，图象与实际符合，故A正确；
B、该反应正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，但混合气体的总质量不变，容器的体积不变，混合气体的密度不变，与Y表示的物理量变化不符，故B错误；
C、升高温度平衡向逆反应移动，混合气体的总的物质的量增大，容器体积不变，容器内压强增大，与Y表示的变化不符，故C错误；
D、升高温度平衡向逆反应移动，H2的体积分数增大，与Y表示的物理量变化不符，故D错误；
故选A．
某温度下，在固定容积的容器中，可逆反应A（g）+3B（g）⇌2C（g）达到平衡，此时测得n（A）：n（B）：n（C）=2：2：1．若保持温度不变，以n（A）：n（B）：n（C）=2：2：1的比例向该容器中再充入A、B和C，下列叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：达到平衡，此时测得n（A）：n（B）：n（C）=2：2：1．若保持温度不变，以n（A）：n（B）：n（C）=2：2：1的比例向该容器中再充入A、B和C，相当于在原来的基础上缩小体积，增大压强，
A、刚充入时反应速率υ正增大，υ逆增大，故A错误；
B、增大压强，平衡向正反应方向移动，故B错误；
C、增大压强，平衡向正反应方向移动，故C错误；
D、增大压强，平衡向正反应方向移动，增加了C的物质的量，物质C的质量分数增大，故D正确；
故选：D．
T℃时在2L密闭容器中使X（g）与Y（g）发生反应生成Z（g）．反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示．则下列结论不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、由图1知，X的物质的量减少量为：（2.0-1.4）mol=0.6mol，Y的物质的量减少量为：（1.6-1.4）mol=0.2mol，X、Y为反应物；Z的物质的量增加量为：（0.8-0.4）mol=0.4mol，Z为生成物，同一化学反应同一时间段内，反应物减少的物质的量和生成物增加的物质的量之比等于其计量数之比，所以X、Y、Z的计量数之比=0.6mol：0.2mol：0.4mol=3：1：2，所以反应可表示为：3X（g）+Y（g）⇌2Z（g），故A正确；
B、根据图2中曲线的斜率大小判断，T2时先到达平衡状态，说明反应速率大，根据温度越高反应速率越大说明T2温度高，温度升高时Y的百分含量降低，说明平衡向正反应方向移动，则平衡常数增大，故B正确；
C、反应进行前3min内，用X表示的反应速率为：v（X）=
D、图3与图1比较，图3到达平衡所用的时间较短，说明反应速率增大，但平衡状态没有发生改变，应是加入催化剂所致，故D错误．
故选D．
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