【答案】 AD
9．在相同温度下，将H2和N2两种气体按不同比例通入相同的恒容密闭容器中，发生反应：
3H2＋N22NH3。
表示起始时H2和N2的物质的量之比，且起始时H2和N2的物质的量之和相等。
下列图像正确的是（ ）
【解析】 随着
的增大，氢气含量增多，氢气的平衡转化率降低，A错误；随着
的增大，氢气含量增多，混合气体的质量减小，B错误；随着
的增大，氢气含量增多，氮气的平衡转化率增大，C错误；随着
的增大，氢气含量增多，混合气体的质量减小，则混合气体的密度减小，D正确。
【答案】 D
10．（2015·安阳模拟）将aLNH3通入某恒压的密闭容器中，在一定条件下让其分解，达到平衡后气体体积增大到bL（气体体积在相同条件下测定）。
下列说法中正确的是（ ）
A．平衡后氨气的分解率为
×100%
B．平衡混合气体中H2的体积分数为
×100%
C．反应前后气体的密度比为
D．平衡后气体的平均摩尔质量为
g
【解析】 设分解的NH3为xL，则
2NH3（g）N2（g）＋3H2（g）
起始体积（L）:
a00
转化体积（L）:
x
x
平衡体积（L）:
a－x
x
根据题中信息可知，a－x＋
＋
x＝b，即x＝b－a，平衡后NH3的分解率为
×100%＝
×100%，A项错误；平衡混合气体中H2的体积分数为
×100%＝
×100%，B项正确；由于反应前后气体的质量（设为mg）不变，再根据密度的定义可得反应前后气体的密度之比为
＝
，C项错误；摩尔质量的单位为g/mol，D项错误。
【答案】 B
11．（2013·上海高考）镍具有优良的物理和化学特性，是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。
羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为：
①Ni（s）＋4CO（g）
Ni（CO）4（g）＋Q
②Ni（CO）4（g）
Ni（s）＋4CO（g）
完成下列填空：
（1）在温度不变的情况下，要提高反应①中Ni（CO）4的产率，可采取的措施有____________、____________。
（2）已知在一定条件下的2L密闭容器中制备Ni（CO）4，粗镍（纯度98.5%，所含杂质不与CO反应）剩余质量和反应时间的关系如下图所示。
Ni（CO）4在0～10min的平均反应速率为__________。
（3）若反应②达到平衡后，保持其他条件不变，降低温度，重新达到平衡时_______________。
a．平衡常数K增大
b．CO的浓度减小
c．Ni的质量减小
d．v逆[Ni（CO）4]增大
（4）简述羰基法提纯粗镍的操作过程。
【解析】
（1）反应①是正向气体体积缩小的放热反应，因此，根据平衡移动原理在温度不变的情况下可采取增大CO浓度，加压的方法提高产率；
（2）根据题意，反应的Ni为1mol，则生成Ni（CO）4为1mol，反应速率为1/（2×10）＝0.05mol·L－1·min－1；
（3）反应②是正向气体体积增大的吸热反应，则降低温度平衡逆向移动，平衡常数K、CO的浓度、Ni的质量、v逆[Ni（CO）4]减小；
（4）根据反应①②的特点可提纯粗镍。
【答案】
（1）增大CO浓度 加压
（2）0.05mol·L－1·min－1
（3）bc
（4）把粗镍和CO放于一个水平放置的密闭的玻璃容器中，然后在低温下反应，一段时间后在容器的一端加热。
12．一定条件下，体积为1L的密闭容器中发生如下反应：
SiF4（g）＋2H2O（g）SiO2（s）＋4HF（g）
ΔH＝＋148.9kJ·mol－1
（1）下列各项中能说明该反应已达化学平衡状态的是________（填字母序号）。
a．v消耗（SiF4）＝4v生成（HF）
b．容器内气体压强不再变化
c．容器内气体的总质量不再变化
d．HF的体积分数不再变化
（2）反应过程中测定的部分数据如下表（表中t2>t1）所示。
反应时间/min
n（SiF4）/mol
n（H2O）/mol
0
1.20
2.40
t1
0.80
a
t2
b
1.60
通过a或b的值及化学平衡原理说明t1时反应是否达到化学平衡状态：
____________________________________________________________________。
（3）若只改变一个条件使上述反应的化学平衡常数变大，该反应________（填序号）。
a．一定向正反应方向移动
b．一定向逆反应方向移动
c．一定是减小压强造成的
d．一定是升高温度造成的
e．SiF4的平衡转化率一定增大
【解析】
（1）反应过程中任何时刻v消耗（SiF4）＝4v生成（HF）。
（2）0～t1min，反应消耗的SiF4为0.40mol，根据已知反应可确定消耗的H2O为0.80mol，故a＝1.60mol，t2min时，H2O仍为1.60mol，故b＝0.80mol。
由此可判断t1时该反应已经达到化学平衡状态。
【答案】
（1）bcd
（2）a＝1.60（或b＝0.80），说明在一定条件下，t1～t2时各组分的浓度（或物质的量）均已不再发生改变，则t1时反应已经达到化学平衡状态
（3）ade
13．（2014·新课标全国卷Ⅰ改编）乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。
已知乙烯气相直接水合法的反应为C2H4（g）＋H2O（g）===C2H5OH（g） ΔH＝－45.5kJ·mol－1。
下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系（其中n（H2O）∶n（C2H4）＝1∶1）。
回答下列问题：
（1）列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数Kp＝________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）。
（2）图中压强（p1、p2、p3、p4）的大小顺序为____________________________，
理由是_____________________________________________。
（3）气相直接水合法常用的工艺条件为：
磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290℃、压强6.9MPa，n（H2O）∶n（C2H4）＝0.6∶1，乙烯的转化率为5%，若要进一步提高乙烯转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有_________________________、___________________________。
【解析】
（1）A点时乙烯的平衡转化率为20%，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数。
Kp＝
＝
＝
＝0.07（MPa）－1
（2）由图可知，在相同温度下，乙烯的转化率是p4>p3>p2>p1，由于反应是个气体体积减小的反应，增大压强，平衡右移，乙烯的转化率变大，所以p4>p3>p2>p1。
（3）增大一种物质的转化率，除了温度和压强的因素之外，还可以采取改变浓度的方法：
增加另一种反应物的浓度或移走产物。
【答案】
（1）0.07（MPa）－1
（2）p4>p3>p2>p1 反应分子数减少，相同温度下，压强升高，乙烯的转化率提高
（3）将产物乙醇液化移去 增大水和乙烯的物质的量之比（其他合理答案也可）
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