2019年高考化學一輪復習 專題7《化學反應速率與化學平衡》第3單元 化學平衡移動課時訓練 蘇教版.doc

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2019年高考化學一輪復習 專題7《化學反應速率與化學平衡》第3單元 化學平衡移動課時訓練 蘇教版 課時訓練 練知能、提成績 限時測評 (時間:40分鐘) 測控導航表 考點 易 中 平衡移動原理及應用 1,2,6 影響化學平衡的因素 3,5,8 化學平衡圖象 4,7 11,12 綜合應用 9,10 13,14 基礎過關 1.(xx洛陽模擬)下列敘述中,不能用平衡移動原理解釋的是(　C　) A.紅棕色的NO2,加壓后顏色先變深后變淺 B.高壓比常壓有利于合成SO3的反應 C.由H2、I2(g)、HI(g)氣體組成的平衡體系加壓后顏色變深 D.黃綠色的氯水光照后顏色變淺 解析:反應2NO2(g)N2O4(g),加壓時,平衡向正反應方向移動,但加壓的瞬間c(NO2)濃度增大,顏色變深,然后濃度再逐漸減小,顏色先變深后變淺;2SO2+O22SO3,增大壓強,平衡右移,有利于SO3的合成;反應H2(g)+I2(g)2HI(g)。加壓平衡不移動,但因體積減小,c(I2)增大,顏色加深;氯水中Cl2+H2OHClO+HCl、2HClO2HCl+O2↑,c(HClO)減小、使平衡右移。 2.在固定容積的密閉容器中進行如下反應:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),已知反應過程某一時刻SO2、O2、SO3濃度分別為0.2 molL-1、0.1 molL-1、0.2 molL-1,達到平衡時濃度可能正確的是(　B　) A.SO2、O2分別為0.4 molL-1、0.2 molL-1 B.SO2為0.25 molL-1 C.SO2、SO3均為0.15 molL-1 D.SO2為0.24 molL-1,SO3為0.14 molL-1 解析:可逆反應不可能進行到底,假設反應由正反應或逆反應開始建立。A項,0.2 molL-1 SO3全部轉化時,SO2和O2濃度才是0.4 molL-1、0.2 molL-1;B項,SO2的濃度應在0～0.4 molL-1;根據(jù)S元素守恒,其濃度之和為 0.4 molL-1,兩者濃度不可能均為 0.15 molL-1,C、D兩項都不正確。 3.(xx福建莆田一中模擬)為了探索外界條件對反應aX(g)+bY(g)cZ(g)的影響。以X和Y物質(zhì)的量比為a∶b開始反應,通過實驗得到不同條件下達到平衡時Z的物質(zhì)的量分數(shù),實驗結果如圖所示。以下判斷正確的是(　C　) A.ΔH>0,a+b>c B.ΔH>0,a+bc D.ΔH<0,a+bc,又因升高溫度Z的物質(zhì)的量分數(shù)減小,即升高溫度平衡逆向移動,所以ΔH<0。 4.(xx河北唐山一模)在一密閉容器中發(fā)生反應:2X(g)+Y(g)aZ(g)　ΔH=Q kJmol-1,開始按體積比2∶1將X、Y充入反應器中,一定條件下發(fā)生反應。圖甲和圖乙是根據(jù)反應繪制的圖象,下列有關說法正確的是(　C　) A.圖甲,p1>p2,a<3 B.圖甲,T10 C.圖乙,t1時表示恒溫、恒壓條件下,向平衡體系中充入一定量的Z氣體 D.圖乙,如果a=3,t2時表示向體系中加入了催化劑 解析:根據(jù)早拐早平,反應速率較快,得到T2>T1,p1>p2且高溫下Z的體積分數(shù)小,該反應是放熱反應,Q<0,B錯;高壓下Z體積分數(shù)小,該反應是一個氣體體積增大的反應,a>3,A錯;恒溫、恒壓充入Z氣體,c(Z)增大,c(X)、c(Y)減小,v(逆)增大,v(正)減小,且平衡與原平衡等效,建立新平衡與原平衡相同,C正確;若a=3,t2時也可能是縮小容器體積,D錯。 5.(xx福建三明質(zhì)檢)碘單質(zhì)難溶于水卻易溶于KI溶液。碘水中加入KI溶液發(fā)生反應:I2(aq)+I-(aq)(aq),該反應的平衡常數(shù)與溫度的關系如圖,下列說法不正確的是(　B　) A.上述正反應為放熱反應 B.上述體系中加入苯,平衡不移動 C.可運用該反應原理除去硫粉中少量的碘單質(zhì) D.實驗室配制碘水時,為增大碘單質(zhì)的溶解度可加入適量KI溶液 解析:升高溫度,平衡常數(shù)減小,即升溫平衡逆向移動,因此正反應為放熱反應,A正確;I2難溶于水,但易溶于苯,故加入苯后,I2萃取到苯層中,降低了原反應體系中I2的濃度,使平衡左移,B錯誤;含少量I2的硫粉加入到KI溶液中,發(fā)生反應:I2(aq)+I-(aq)(aq),可將I2除去,C正確;加入適量KI溶液增大了c(I-),使平衡正向移動,有利于I2的溶解,D正確。 6.(xx年重慶理綜)在一個不導熱的密閉反應器中,只發(fā)生兩個反應: a(g)+b(g)2c(g)　ΔH1<0; x(g)+3y(g)2z(g)　ΔH2>0進行相關操作且達到平衡后(忽略體積改變所作的功),下列敘述錯誤的是(　A　) A.等壓時,通入惰性氣體,c的物質(zhì)的量不變 B.等壓時,通入z氣體,反應器中溫度升高 C.等容時,通入惰性氣體,各反應速率不變 D.等容時,通入z氣體,y的物質(zhì)的量濃度增大 解析:A.等壓條件下,通入惰性氣體,反應體系的壓強減小,第二個反應平衡逆向移動,放出熱量,溫度升高,導致第一個反應逆向移動,c的物質(zhì)的量減少。B.等壓時,通入z氣體,第二個反應逆向移動,使溫度升高。C.等容時,通入惰性氣體,反應體系中各物質(zhì)濃度不變,反應速率不變。D.等容時,通入z氣體,平衡逆向移動,y的物質(zhì)的量濃度增大。 7.(xx浙江湖州菱湖中學模擬)在容積一定的密閉容器中發(fā)生可逆反應:A(g)+2B(g)2C(g)　ΔH>0;平衡移動關系如圖所示。下列說法正確的是(　B　) A.p1p2,縱坐標指C的質(zhì)量分數(shù) C.p1c B.a、c兩點氣體的顏色:a深,c淺 C.b、c兩點的轉化率:b>c D.由b點到a點,可以用加熱的方法 解析:a、c兩點溫度相同,但壓強p(a)a,A錯誤;c點壓強大,氣體濃度大,顏色深,B錯誤;由圖象可知,b、c兩點轉化率相等,C錯誤;該反應的ΔH>0,升高溫度平衡正向移動,NO2的體積分數(shù)增大,D項正確。 9.(xx河北唐山二模節(jié)選)800 ℃時,在2 L的恒容密閉容器中充入2 mol NO和1 mol O2發(fā)生反應,2NO(g)+O2(g)2NO2(g),經(jīng)5 min達到平衡,測得c(NO)=0.5 molL-1,并放熱Q kJ。 (1)5 min內(nèi)v(O2)=　　　　　。 (2)該條件下,2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的ΔH=　　　　。 (3)若向平衡混合物中再充入NO、NO2各1 mol,此時v正　　　　v逆(填“>”、“=”或“<”)。 (4)若向平衡混合物中僅充入1 mol NO2,平衡向　　　　(填“正向”、“逆向”或“不”)移動。達新平衡時,NO2的體積分數(shù)　　　　(填“增大”、“減小”或“不變”)。 解析:(1)Δc(NO)=-0.5 molL-1=0.5 molL-1,v(NO)==0.1 molL-1min-1;v(O2)=v(NO)=0.05 molL-1min-1。 (2)由已知條件得生成1 mol NO2放出熱量Q kJ,則生成2 mol NO2放熱為2Q kJ故ΔH=-2Q kJmol-1。 (3)原平衡中K===4,Q==4,平衡不移動,v正=v逆。 (4)c(NO2)增大,平衡向逆向移動,平衡后效果等效于對原平衡加壓,NO2體積分數(shù)增大。 答案:(1)0.05 molL-1min-1　(2)-2Q kJmol-1 (3)=　(4)逆向　增大 10.(xx廣東梅州質(zhì)檢)水煤氣是一種高效氣體燃料,其主要成分是CO和H2,可用水蒸氣通過熾熱的炭制得:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)　ΔH=+131 kJmol-1 (1)T溫度下,四個容器中均進行著上述反應,各容器中炭足量,其他物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度及正、逆反應速率關系如下表所示。請?zhí)顚懕碇邢鄳目崭瘛? 容器 編號 c(H2O) /molL-1 c(CO) /molL-1 c(H2) /molL-1 v正、v逆比較 Ⅰ 0.06 0.60 0.10 v正=v逆 Ⅱ 0.06 0.50 0.40 ① Ⅲ 0.12 0.40 0.80 v正0,向合成甲醇反應體系中通入少量CO則平衡　　　　移動,減小壓強則平衡　　　　移動,降低溫度則平衡　　　　移動(填“向左”、“向右”或“不”)。 解析:(1)根據(jù)Ⅰ可知,K==1.00,Ⅱ中Q==>K,所以反應向逆反應方向移動,即正反應速率小于逆反應速率。在Ⅳ中反應處于平衡狀態(tài),設c(H2)=a molL-1,則=1.00,解得a=0.40。 (2)　　　C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) 起始量(mol) 1.0 0 0 轉化量(mol) x x x 平衡量(mol) 1.0-x x x 所以有1.0-x+x+x=1.251.0,解得x=0.25 所以轉化率是100%=25% 炭是固體,所以增加炭的量,平衡不移動,水蒸氣的轉化率不變。 (3)增加CO的濃度,平衡向右移動。因為反應是體積減小的、吸熱的可逆反應,所以減小壓強或降低溫度平衡都向左移動。 答案:(1)①v正0 D.若T1、T2時的平衡常數(shù)分別為K1、K2,則K1v正,B正確;由圖像看出升高溫度c(CO2)增大,即平衡正向移動,說明ΔH>0,C正確;對于吸熱反應,溫度越高K越大,因T2>T1,所以K2>K1,D正確。 12. (xx福建福州質(zhì)檢)一定溫度下,往a、b兩容器中各注入1 mol三氧化硫,a、b兩容器起始體積和壓強均相同,分別保持恒容和恒壓,發(fā)生以下反應:2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) 兩容器中三氧化硫物質(zhì)的量隨時間(t)變化的示意圖為(　B　) 解析:所給反應正向為氣體物質(zhì)的量增大的反應,反應從開始到建立平衡的過程中,a、b兩裝置相比較而言,a中壓強較大,反應較快,達平衡的時間較短,且平衡時n(SO3)較多,據(jù)此可知B正確。 13.某研究小組在實驗室探究氨基甲酸銨(NH2COONH4)分解反應平衡常數(shù)和水解反應速率的測定。 (1)將一定量純凈的氨基甲酸銨固體置于特制的密閉真空容器中(假設容器體積不變,固體試樣體積忽略不計),在恒定溫度下使其達到分解平衡: NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g) 實驗測得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表: 溫度/℃ 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 平衡總壓 強/kPa 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0 平衡氣體總濃度 /molL-1 2.4 10-3 3.4 10-3 4.8 10-3 6.8 10-3 9.4 10-3 ①可以判斷該分解反應已經(jīng)達到平衡的是　　　　。 A.2v(NH3)=v(CO2) B.密閉容器中總壓強不變 C.密閉容器中混合氣體的密度不變 D.密閉容器中氨氣的體積分數(shù)不變 ②根據(jù)表中數(shù)據(jù),列式計算25.0 ℃時的分解平衡常數(shù): 　; ③取一定量的氨基甲酸銨固體放在一個帶活塞的密閉真空容器中,在25.0 ℃下達到分解平衡。若在恒溫下壓縮容器體積,氨基甲酸銨固體的質(zhì)量　　　　(填“增加”“減少”或“不變”)。 ④氨基甲酸銨分解反應的焓變ΔH　　　　0(填“>”“=”或“<”)。熵變ΔS　　　　0(填“>”“=”或“<”)。 (2)已知:NH2COONH4+2H2ONH4HCO3+NH3H2O 該研究小組分別用三份不同初始濃度的氨基甲酸銨溶液測定水解反應速率,得到c(NH2COO-)隨時間的變化趨勢如圖所示。 ⑤計算25.0 ℃時,0～6 min氨基甲酸銨水解反應的平均速率:　　　　　　　　　　。 ⑥根據(jù)圖中信息,如何說明該水解反應速率隨溫度升高而增大:　。 解析:(1)①v(NH3)與v(CO2)不論是否平衡,都為2∶1的關系,A錯誤;反應物是固體,產(chǎn)物為氣體,反應達到平衡時,容器中氣體的總量不再變化,所以總壓強不變,B正確;ρ=,容器體積一定,所以密度不變,說明氣體的質(zhì)量一定,即反應達到平衡狀態(tài),C正確;NH3占總體積的,CO2占,體積分數(shù)也始終不變,D錯誤,故選B、C。 ②根據(jù)K=c2(NH3)c(CO2),按NH3占總濃度的,CO2占總濃度的計算。 ③壓縮容器體積,根據(jù)勒夏特列原理,平衡左移,固體質(zhì)量增加。 ④隨溫度升高,平衡氣體總濃度增大,向正反應方向移動,說明正反應吸熱,ΔH>0;由固體生成氣體,混亂度增加,所以ΔS>0。 (2)⑤由圖中數(shù)據(jù)知c0=2.2 molL-1,c6=1.9 molL-1, 所以v===0.05 molL-1min-1。 ⑥比較15.0 ℃和25.0 ℃兩條曲線的斜率即可。起始濃度:c(15.0 ℃)>c(25.0 ℃),但斜率25.0 ℃大于15.0 ℃,故溫度越高反應速率越快。 答案:(1)①BC ②K=c2(NH3)c(CO2)=c2c=(4.810-3)3≈1.610-8 ③增加　④>　> (2)⑤0.05 molL-1min-1 ⑥25.0 ℃時反應物初始濃度較小,但0～6 min的平均反應速率(曲線的斜率)仍比15.0 ℃時的大 14.(xx泉州模擬)Ⅰ.在一定條件下,xA+yBzC,達到平衡,試填寫下列空白: (1)已知C是氣體,且x+y=z,加壓時平衡如果發(fā)生移動,則平衡必向　　　　　　方向移動。 (2)若B、C是氣體,其他條件不變時增加A的用量,平衡不移動,則A的狀態(tài)為　　　　　　。 Ⅱ.已知NO2和N2O4可以相互轉化:2NO2(g)N2O4(g)　ΔH<0?，F(xiàn)將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入一體積為2 L的恒溫密閉玻璃容器中,反應物濃度隨時間變化關系如下圖。 (1)圖中共有兩條曲線X和Y,其中曲線　　　　表示NO2濃度隨時間的變化;a、b、c、d四個點中,表示化學反應處于平衡狀態(tài)的點是　　　　。下列不能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是　　　　。 A.容器內(nèi)混合氣體的壓強不隨時間變化而改變 B.容器內(nèi)混合氣體的密度不隨時間變化而改變 C.容器內(nèi)混合氣體的顏色不隨時間變化而改變 D.容器內(nèi)混合氣體的平均分子量不隨時間變化而改變 (2)①前10 min內(nèi)用NO2表示的化學反應速率v(NO2)=　　　　molL-1min-1。 ②0～15 min,反應2NO2(g)N2O4(g)的平衡常數(shù)K(b)=　　　　。 (3)反應25 min時,若只改變了某一個條件,使曲線發(fā)生如上圖所示的變化,該條件可能是 (用文字表達);其平衡常數(shù)K(d)　　　　K(b)(填“>”、“=”或“<”)。 (4)若要達到使NO2(g)的百分含量與d點相同的化學平衡狀態(tài),在25 min時還可以采取的措施是　　　　。 A.加入催化劑 B.縮小容器體積 C.升高溫度 D.加入一定量的N2O4 解析:Ⅰ.(1)因產(chǎn)物C是氣體,且x+y=z,加壓時若平衡移動,氣體的系數(shù)只能是“左<右”,即A、B至少有一種為非氣體,所以平衡必逆向移動。(2)因B、C為氣體,若增加A的用量,平衡不移動,則A為固體或純液體,因固體或純液體的濃度是個常數(shù)。 Ⅱ.(1)由圖象看出10 min內(nèi),X曲線上物質(zhì)的變化量為0.4 molL-1,Y曲線上物質(zhì)的變化量為0.2 molL-1,所以曲線X表示NO2濃度隨時間的變化;平衡狀態(tài)時,各物質(zhì)濃度不再變化,所以b、d兩點處于平衡狀態(tài);容器內(nèi)混合氣體的密度任何時間都不變化,所以不能作為平衡狀態(tài)的標志。(2)①前10 min內(nèi),v(NO2)=(0.6 molL-1-0.2 molL-1)/10 min=0.04 molL-1min-1;②K(b)=c(N2O4)/c2(NO2)==;(3)從圖上看,在25 min時,只增大了c(NO2),所以平衡常數(shù)不會改變。(4)因該反應只有一種反應物和一種生成物,所以在溫度相同容器體積固定時,平衡常數(shù)一定,只加入N2O4或只加入NO2或壓縮容器,都與NO2(g)在d點的質(zhì)量分數(shù)相同,所以選B、D。 答案:Ⅰ.(1)逆反應(或向左)　(2)固體或純液體 Ⅱ.(1)X　b和d　B (2)①0.04　② (3)增大NO2的濃度　=　(4)BD