《2025年新课程学习指导高中化学选择性必修1人教版》

2.在一定温度下，1L的密闭容器中发生反应$C(s) + H_{2}O(g)\xrightleftharpoons[]{}CO(g) + H_{2}(g)$，平衡时测得C、${H_{2}O}$、CO、${H_{2}}$的物质的量都为0.1 mol。
(1)该反应的平衡常数$K =$______。(2)该温度下，再充入0.1 mol ${H_{2}O(g)}$和0.2 mol ${H_{2}(g)}$，平衡向______方向移动。

答案：
(1)0.1
(2)逆反应

3.某温度下，${N_{2}O_{5}}$气体在一体积固定的容器中发生如下反应：${2N_{2}O_{5}(g)\xlongequal{}4NO_{2}(g) + O_{2}(g)}$(慢反应) $\Delta H＜0$，$2NO_{2}(g)\xrightleftharpoons[]{} N_{2}O_{4}(g)$(快反应) $\Delta H＜0$。体系的总压强$p_{总}$和$p({O_{2}})$随时间的变化如右图所示。

(1)图中表示${O_{2}}$压强变化的曲线是______（填“甲”或“乙”）。
(2)已知${N_{2}O_{5}}$分解的反应速率$v = 0.12p({N_{2}O_{5}})\ kPa·h^{-1}$，$t = 10\ h$时，$p({N_{2}O_{5}})=$______kPa，$v =$______$kPa·h^{-1}$（结果保留两位小数）。
(3)该温度下$2NO_{2}(g)\xrightleftharpoons[]{} N_{2}O_{4}(g)$反应的平衡常数$K_{p}=$______（$K_{p}$为以分压表示的平衡常数，结果保留两位小数）。

答案：
(1)乙
(2)28.2 3.38
(3)0.05

1.（2023·北京卷）下列事实能用平衡移动原理解释的是（ ）
A. $H_{2}O_{2}$溶液中加入少量$MnO_{2}$固体，促进$H_{2}O_{2}$分解
B. 密闭烧瓶内的$NO_{2}$和$N_{2}O_{4}$的混合气体，受热后颜色加深
C. 铁钉放入浓$HNO_{3}$中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体
D. 锌片与稀$H_{2}SO_{4}$反应过程中，加入少量$CuSO_{4}$固体，促进$H_{2}$的产生

答案： B

2. 高温下，某反应达到平衡，平衡常数$K = \frac{c(CO)\cdot c(H_{2}O)}{c(CO_{2})\cdot c(H_{2})}$。恒容时，温度升高，$H_{2}$浓度减小。下列说法正确的是（ ）
A. 恒温恒压时充入惰性气体，$H_{2}$浓度一定不变
B. 该反应的焓变为正值
C. 升高温度，逆反应速率减小
D. 该反应化学方程式为$CO + H_{2}O\underset{高温}{\overset{催化剂}{\rightleftharpoons}}CO_{2} + H_{2}$

答案： B

3. 有可逆反应：$A(g) + 3B(g)\rightleftharpoons 2C(g)$ $\Delta H＜0$。

已知在$t_{1}$、$t_{3}$、$t_{5}$、$t_{7}$时反应都达到平衡，如果$t_{2}$、$t_{4}$、$t_{6}$、$t_{8}$时都只改变了一个反应条件，则下列对$t_{2}$、$t_{4}$、$t_{6}$、$t_{8}$时改变条件的判断正确的是（ ）
A. 降低温度、增大压强、减小反应物浓度、使用催化剂
B. 使用催化剂、增大压强、增大反应物浓度、升高温度
C. 增大反应物浓度、使用催化剂、减小压强、升高温度
D. 升高温度、减小压强、增大反应物浓度、使用催化剂

答案： D

4. 氮元素的单质及其化合物在农业生产、生活、国防和科技方面都有着重要作用，但一些氮的化合物又会对环境造成污染。因此，如何利用氮及氮的化合物是科研人员的重要研究课题。
已知：$N_{2}O_{4}$(无色)$\rightleftharpoons 2NO_{2}$(红棕色)。请回答下列有关问题：
（1）将两只烧瓶分别浸泡在热水和冰水中，如由图中现象说明该反应为________（填“放热”或“吸热”）反应。

（2）在容积为$2\ L$的容器中，通入一定量的$N_{2}O_{4}$，$100\ ^{\circ}C$时，体系中各物质的浓度随时间变化如下表：

①在$0～20\ s$时段，反应速率$v(NO_{2}) =$______。
②在该温度下，$N_{2}O_{4}(g)\rightleftharpoons 2NO_{2}(g)$的平衡常数$K =$__________。
③改变条件重新达到平衡时，要使$\frac{c(NO_{2})}{c(N_{2}O_{4})}$的值变小，可采取的措施有________（填字母）。
A. 升高温度
B. 增大$N_{2}O_{4}$的起始浓度
C. 使用合适的催化剂
D. 缩小体积

答案： 解析：
(1)将两只烧瓶分别放入热水与冰水中，看到热水中气体颜色加深，冰水中气体颜色变浅，说明升高温度化学平衡正向移动，该反应的正反应是吸热反应。
(2)①根据表格数据可知：在0～20 s时段，$\Delta c(NO_{2}) = 0.06\ mol\cdot L^{-1}$，则用$NO_{2}$的浓度变化表示的化学反应速率$v(NO_{2})=\frac{0.06\ mol\cdot L^{-1}}{20\ s}=0.003\ mol\cdot L^{-1}\cdot s^{-1}$。②当反应达到平衡时$c(N_{2}O_{4}) = 0.04\ mol\cdot L^{-1}$，$c(NO_{2}) = 0.12\ mol\cdot L^{-1}$，则该反应的化学平衡常数$K=\frac{c^{2}(NO_{2})}{c(N_{2}O_{4})}=\frac{0.12^{2}}{0.04}=0.36$。③该反应的正反应是吸热反应，升高温度化学平衡正向移动，导致$\frac{c(NO_{2})}{c(N_{2}O_{4})}$的值增大，A不符合题意；使用合适的催化剂化学平衡不发生移动，$\frac{c(NO_{2})}{c(N_{2}O_{4})}$的值不变，C不符合题意；增大$N_{2}O_{4}$起始浓度，相当于增大压强，缩小体积也会导致体系的压强增大，增大压强，化学平衡向气体体积减小的逆反应方向移动，最终达到平衡时$\frac{c(NO_{2})}{c(N_{2}O_{4})}$的值减小，B、D符合题意。
答案：
(1)吸热
(2)①$0.003\ mol\cdot L^{-1}\cdot s^{-1}$ ②0.36 ③BD

城市中的汽车，每天会产生大量的尾气，其中的NO、CO是重要污染物。反应${2NO + 2CO \xlongequal{} N_2 + 2CO_2}$在一定条件下能自发进行吗？

答案： 略。