2019年高考化學一輪復習 7.3 化學平衡移動 化學反應進行的方向課后強化作業(yè) 新人教版.DOC

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2019年高考化學一輪復習 7.3 化學平衡移動 化學反應進行的方向課后強化作業(yè) 新人教版 一、選擇題 1．(xx太原市高三年級調(diào)研)高溫下，某反應達到平衡，平衡常數(shù)K＝。恒容時，溫度升高，H2的濃度減小。下列說法正確的是(　　) A．該反應的化學方程式為CO＋H2OCO2＋H2 B．該反應的焓變?yōu)檎? C．升高溫度，逆反應速率減小 D．恒溫恒容時，增大壓強，H2的濃度一定減小 解析：本題考查化學平衡常數(shù)，考查考生對化學平衡原理的理解和應用能力。難度中等。根據(jù)平衡常數(shù)表達式可知，CO，H2O為生成物，CO2，H2為反應物，A錯；溫度升高，H2的濃度減小，則平衡向正反應方向移動，故正反應為吸熱反應，B對；升高溫度，正逆反應速率都增大，C錯；恒溫恒容時，如果采用充入惰性氣體的方法使壓強增大，平衡不移動，H2的濃度不變，D錯。 答案：B 2．(xx河北省普通高中高三質(zhì)監(jiān))在恒溫恒容的密閉容器中通入一定量的A、B，發(fā)生反應：A(g)＋2B(g)3C(g)＋D(l)，下圖是A的正反應速率v(A)隨時間變化的示意圖。一列說法正確的是(　　) A．反應物A的濃度：a點小于b點 B．可能是某種生成物對反應起到催化作用 C．曲線上的c、d兩點都表示達到反應限度 D．平均反應速率：ab段大于bc段 解析：從a點到b點，反應物濃度逐漸減小，故A錯誤。該反應的溫度不變、壓強不變，反應物的濃度又逐漸減小，但ac段的正反應速率卻逐漸增大，很可能是催化劑的影響，故B正確。曲線上四點的反應速率都在變化中，說明反應都末達到反應限度，故C錯誤。ac段正反應速率逐漸增大，所以ab段的平均反應速率肯定小于bc段，故D錯誤。 答案：B 3．(xx江蘇卷15)一定條件下存在反應：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，其正反應放熱?，F(xiàn)有三個相同的2L恒容絕熱(與外界沒有熱量交換)密閉容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在I中充入1 mol CO和1 mol H2O，在Ⅱ中充入1 mol CO2和1 mol H2，在Ⅲ中充入2 mol CO和2 mol H2O,700℃條件下開始反應。達到平衡時，下列說法正確的是(　　) A．容器Ⅰ、Ⅱ中正反應速率相同 B．容器Ⅰ、Ⅲ中反應的平衡常數(shù)相同 C．容器Ⅰ中CO的物質(zhì)的量比容器Ⅱ中的多 D．容器Ⅰ中CO的轉(zhuǎn)化率與容器Ⅱ中CO2的轉(zhuǎn)化率之和小于1 解析：分析題給化學方程式的特點，應用化學平衡移動原理分析、解決問題。 容器Ⅰ中反應正向進行，放出熱量，容器Ⅱ中反應逆向進行，吸收熱量，兩個容器中反應溫度不同，則Ⅰ、Ⅱ中正反應速率不相同，A錯。容器Ⅲ中加入反應物的量比容器Ⅰ中多，由于該反應為放熱反應，Ⅲ中放出熱量比Ⅰ多，Ⅲ中反應正向進行的程度比Ⅰ小，因此容器Ⅲ中反應的化學平衡常數(shù)比Ⅰ小，B錯。Ⅰ中反應正向進行，放出熱量，Ⅱ中反應逆向進行，吸收熱量，由于容器均為絕熱容器，Ⅰ和Ⅱ中反應進行的程度均較小，則C、D均正確。 答案：CD 點撥：知識：化學平衡及移動分析。能力：考查考生的綜合分析能力、邏輯推理能力。試題難度：較大。 4．把NO2和N2O4的混合氣體盛在甲、乙兩個大小相同的連通燒瓶里，然后用夾子夾住橡皮管，把甲燒瓶放進冷水里(N2O4沒有液化)，乙燒瓶放入熱水里，一段時間后，兩個燒瓶中氣體具有相同的(　　) A．分子數(shù)　　　　　　　　 B．質(zhì)量 C．顏色 D．平衡相對分子質(zhì)量 解析：2NO2(g)N2O4(g)　ΔH<0，升高溫度，化學平 　(紅棕色)　　　(無色) 衡向逆反應方向移動，氣體顏色加深，分子數(shù)增多，平均相對分子質(zhì)量減少，但氣體的總質(zhì)量不變。 答案：B 5．(xx河北省普通高中高三質(zhì)監(jiān))在相同溫度下，將H2和N2兩種氣體按不同比例通入相同的恒容密閉容器中，發(fā)生反應：3H2＋N22NH3。表示起始時H2和N2的物質(zhì)的量之比，且起始時H2和N2的物質(zhì)的量之和相等。下列圖像表示正確的是(　　) 解析：本題考查了化學平衡的移動，考查了考生綜合分析問題的能力。難度中等。起始時H2和N2的物質(zhì)的量之和相等，逐漸增大，說明n(H2)逐漸增大，n(N2)逐漸減小，根據(jù)平衡移動原理可知H2的轉(zhuǎn)化率逐漸減小，N2的轉(zhuǎn)化率逐漸增大，反應前后質(zhì)量守恒n(H2)越多，混合氣體的總質(zhì)量越小，體積不變，混合氣體的密度越小。 答案：D 6．(xx山東濰坊一中元月測試)對于可逆反應mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，若其他條件都不變，只是在反應前是否加入催化劑，可得到如下兩種v－t圖像： 下列判斷正確的是(　　) A．a(chǎn)1＞a2 B．t1＜t2 C．兩圖中陰影部分面積相等 D．圖Ⅱ中陰影部分面積更大 解析：Ⅱ中使用了催化劑，故反應速率a2＞a1，A錯誤；催化劑能大大加快反應速率，t2＜t1，B錯誤；催化劑不能改變平衡狀態(tài)，故陰影面積相等(陰影面積可表示A濃度的減小)，C正確，D錯誤。 答案：C 7．(xx廣州3月一模)在容積為2 L的密閉容器中進行反應：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，其他條件不變，在300℃和500℃時，物質(zhì)的量n(CH3OH)－反應時間t的變化曲線如圖所示，下列說法正確的是(　　) A．該反應的ΔH＞0 B．其他條件不變，升高溫度反應的平衡常數(shù)增大 C．300℃時，0～t1 min內(nèi)以CH3OH表示的平均生成速率為 molL－1min－1 D．A點的反應體系從300℃升高到500℃，達到平衡時減小 解析：300℃→500℃相當于升溫，CH3OH物質(zhì)的量減小，表示升溫平衡向逆方向移動，該反應的ΔH<0，A錯誤；升高溫度，反應的平衡常數(shù)減小，B錯誤；v(CH3OH)＝＝ molL－1min－1，C正確；升溫平衡向逆方向移動，n(CH3OH)減小，n(H2)增大，增大，D錯誤。 答案：C 8．(xx江蘇蘇錫常鎮(zhèn)四市調(diào)研)一定溫度下，在甲、乙、丙、丁四個恒容容器中投入SO2(g)和O2(g)，其起始物質(zhì)的量及SO2的轉(zhuǎn)化率如下表所示。下列判斷正確的是(　　) 甲 乙 丙 丁 密閉容器體積/L 2 2 2 1 起始物質(zhì)的量 n(SO2)/mol 0.4 0.8 0.8 0.4 n(O2)/mol 0.24 0.48 0.24 0.24 SO2平衡轉(zhuǎn)化率/% 80 α1 α2 α3 A.甲中反應的平衡常數(shù)小于乙 B．該溫度下，甲和乙中反應的平衡常數(shù)K均為400 C．SO2平衡轉(zhuǎn)化率：α1＞α2＝α3 D．容器中SO3的物質(zhì)的量濃度：丙＞甲＝丁 解析：A項，甲、乙溫度相同，平衡常數(shù)相同，根據(jù)甲容器中“三段式”求算平衡常數(shù)： 　　　　　　　　 2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) 起始濃度(molL－1) 　0.2　　 0.12　　　　0 轉(zhuǎn)化濃度(molL－1) 　0.16　　0.08　　　　0.16 平衡濃度(molL－1) 　0.04　　0.04　　　　0.16 K＝c2(SO3)/c2(SO2)c(O2)＝0.162/(0.0420.04)＝400，A錯誤，B正確；乙與丁屬于等效平衡，SO2平衡轉(zhuǎn)化率相等，α1＝α3，乙與丙比較，相當于增大氧氣濃度，SO2平衡轉(zhuǎn)化率增大，α1＞α2，故有：α1＝α3＞α2，C錯誤；甲與丁比較，丁相當于增壓，平衡向正方向移動，SO3的物質(zhì)的量濃度增大，SO3的物質(zhì)的量濃度?。炯?。 答案：B 9．(xx上海市楊浦區(qū)高三第一學期期中)在其他條件不變時，改變某一條件對A2(g)＋3B2(g)2AB3(g)化學平衡狀態(tài)的影響，得到如圖所示的變化規(guī)律(T表示溫度)。下列結(jié)論正確的是(　　) A．a(chǎn)、c兩點A2的轉(zhuǎn)化率相等 B．向a點的平衡體系中加入A2，可達到b點的平衡狀態(tài) C．b點時，平衡體系中A、B原子數(shù)之比最接近于1:3 D．正反應一定是吸熱反應，且T2>T1 解析：反應中隨B2(g)量的增大，A2(g)轉(zhuǎn)化率增大，c點轉(zhuǎn)化率高于a點，錯誤；B、a點A2(g)的濃度大，再加入B2(g)量才能達到b點，錯誤；C、正確；D、不知道反應的熱效應，不能判斷吸放熱和溫度的高低，錯誤。 答案：C 10．(xx青島模擬)將一定量的氨基甲酸銨固體置于某容積恒定的真空容器中，發(fā)生反應：H2NCOONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。在不同溫度下，該反應平衡狀態(tài)部分數(shù)據(jù)見下表。下列說法正確的是(　　) A.若T2＞T1，則該反應的ΔH＜0 B．向容器中充入N2，H2NCOONH4質(zhì)量增加 C．NH3體積分數(shù)不變時，說明該反應達到平衡 D．T1、T2時，H2NCOONH4轉(zhuǎn)化的Δn(T2)＝2Δn(T1) 解析：H2NCOONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)，T1時刻c(NH3)為0.1 mol/L，c(CO2)為0.05 mol/L，T2時刻c(CO2)為0.1 mol/L，說明T1到T2平衡右移，若T2＞T1，則該反應的ΔH＞0。向容器中充入N2，平衡不移動，H2NCOONH4質(zhì)量不變，因為n(NH3)/n(CO2)＝2:1，所以無論是否達到平衡，NH3的體積分數(shù)都不變。由題意可得，T1時刻Δn(T1)＝0.05 mol/L，T2時刻Δn(T2)＝0.1 mol/L，所以T1、T2時，H2NCOONH4轉(zhuǎn)化的Δn(T2)＝2Δn(T1)。 答案：D 11．(xx包頭一中模擬)某恒溫密閉容器發(fā)生可逆反應Z(？)＋W(？)X(g)＋Y(？)　ΔH，在t1時刻反應達到平衡，在t2時刻縮小容積體積，t3時刻再次達到平衡狀態(tài)后未再改變條件。下列有關(guān)說法中不正確的是(　　) A．Z和W在該條件下一定不為氣態(tài) B．t1～t2時間段與t3時刻后，兩時間段反應體系中氣體的平均摩爾質(zhì)量不可能相等 C．若在該溫度下此反應平衡常數(shù)表達式為K＝c(X)，則t1～t2時間段與t3時刻后的X濃度相等 D．若該反應只在某溫度T0以上自發(fā)進行，則該反應的平衡常數(shù)K隨溫度升高而增大 解析：由于v(正)在增大壓強后未發(fā)生變化，說明選項A正確。若Y是氣體且n(X) :n(Y)＝1:1，則改變條件前后氣體的摩爾質(zhì)量不變；若Y是氣體且n(X) :n(Y)≠1:1，則改變條件前后氣體的摩爾質(zhì)量將發(fā)生改變，B錯。選項C中由于是特殊反應，根據(jù)平衡常數(shù)的定義可知是正確的。由于該反應是熵增的反應，而選項中又強調(diào)該反應只在某溫度T0以上才能自發(fā)進行，說明該反應是吸熱反應，由此可知選項D正確。 答案：B 12．(原創(chuàng)題)“熵”和“焓”是化學熱力學中兩個重要的參數(shù)，試判斷化學反應進行方向的兩個重要判據(jù)，若熵增大，焓減小，則反應可以在任何情況下自發(fā)進行。下列問題不能用“熵”和“焓”解釋的是(　　) A．蛋白質(zhì)膠體加熱發(fā)生凝聚 B．一般情況下，升高溫度，固體物質(zhì)的溶解度增大，而氣體物質(zhì)的溶解度減小 C．(NH4)2Cr2O7在一定條件下發(fā)生反應(NH4)2Cr2O7===Cr2O3＋N2↑＋4H2O，ΔH＜0，該反應無逆反應 D．水解反應是中和反應的逆反應，加熱可以促進水解 解析：“熵”和“焓”是描述化學反應的兩個重要的熱力學參數(shù)，而蛋白質(zhì)加熱凝聚不屬于化學反應，故選A。固體物質(zhì)的熵小于液體物質(zhì)的熵，氣體物質(zhì)的熵最大，因此加熱固體變?yōu)殡x子、溶液中的氣體溶質(zhì)逸出，均能使熵增大，故B正確；(NH4)2Cr2O7分解是焓減小、熵增大的反應，其逆反應則是熵減小、焓增大的反應，這對反應均是不利的，故在任何情況下均不能自發(fā)進行；水解反應是熵增大的過程，加熱有利于熵增大。 答案：A 13．(xx嘉興模擬)已知碳酸鈣的分解①CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)ΔH1僅在高溫下自發(fā)進行；氯酸鉀的分解②2KClO3(s)===2KCl(s)＋3O2(g)ΔH2在任何溫度下都自發(fā)進行，下面有幾組焓變數(shù)據(jù)，其中可能正確的是(　　) A．ΔH1＝－178.32 kJmol－1　ΔH2＝－78.3 kJmol－1 B．ΔH1＝＋178.32 kJmol－1　ΔH2＝－78.3 kJmol－1 C．ΔH1＝－178.32 kJmol－1　ΔH2＝＋78.3 kJmol－1 D．ΔH1＝＋178.32 kJmol－1　ΔH2＝＋78.3 kJmol－1 答案：B 14．(xx銀川模擬)在一定溫度下，向固定容積的容器中加入a mol A和b mol B，發(fā)生反應：A(g)＋2B(g)2C(g)，一段時間后達到平衡，生成n mol C。則下列說法中不正確的是(　　) A．再充入少量A，平衡向正反應方向移動，但K值不變 B．起始時刻和達到平衡后容器中的壓強之比為(a＋b)(a＋b－) C．當2v正(A)＝v逆(B)時，反應一定達到平衡狀態(tài) D．充入惰性氣體(如Ar)，平衡向正反應方向移動 答案：D 15．(xx珠海模擬)某同學在三個容積相同的密閉容器中，分別研究三種不同條件下化學反應2X(g)Y(g)＋W(g)的進行情況。其中實驗Ⅰ、Ⅱ控溫在T1，實驗Ⅲ控溫在T2，它們的起始濃度均是c(X)＝1.0 molL－1，c(Y)＝c(W)＝0，測得反應物X的濃度隨時間的變化如圖所示。下列說法不正確的是(　　) A．與實驗Ⅰ相比，實驗Ⅱ可能使用了催化劑 B．與實驗Ⅰ相比，實驗Ⅲ若只改變溫度，則溫度T1＜T2，該反應是吸熱反應 C．在實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，達到平衡狀態(tài)時X的體積百分含量相同 D．若起始濃度c(X)＝0.8 molL－1，c(Y)＝c(W)＝0，其余條件與實驗Ⅰ相同，則平衡濃度c(X)＝0.4 molL－1 答案：C 二、非選擇題 16．(xx湖北八校聯(lián)考)在容積為2.0 L的密閉容器內(nèi)，物質(zhì)D在T ℃時發(fā)生反應，其反應物和生成物的物質(zhì)的量隨時間t的變化關(guān)系如下圖，據(jù)圖回答下列問題： (1)從反應開始到第一次達到平衡時，A物質(zhì)的平均反應速率為________。 (2)根據(jù)圖中信息寫出該反應的化學方程式：____________________________，該反應的平衡常數(shù)表達式為K＝________。 (3)第5 min時，升高溫度，A、B、D的物質(zhì)的量變化如圖，則該反應是________(填“放熱”或“吸熱”)反應，反應的平衡常數(shù)________(填“增大”“減小”或“不變”，下同)，B的反應速率________。若在第7 min時增加D的物質(zhì)的量，A的物質(zhì)的量變化正確的是________(用圖中a～c的編號回答)。 (4)某同學在學習了“化學反應速率和化學平衡”專題后，發(fā)表如下觀點，你認為錯誤的是________。 A．化學反應速率理論研究怎樣在一定時間內(nèi)快出產(chǎn)品 B．化學反應速率理論是研究怎樣提高原料轉(zhuǎn)化率 C．化學平衡理論是研究怎樣使用有限原料多出產(chǎn)品 D．正確利用化學反應速率和化學平衡理論都可以提高化工生產(chǎn)的綜合效益 解析：(1)分析圖像，A物質(zhì)的平均速率：v(A)＝＝0.067 mol/(Lmin)。(2)根據(jù)圖像得出單位時間內(nèi)，D、A、B的物質(zhì)的量改變比為2:2:1，所以反應的化學方程式為2D(s)2A(g)＋B(g)，平衡常數(shù)K＝c2(A)c(B)。(3)分析圖像，升高溫度，D的物質(zhì)的量減小，A、B的物質(zhì)的量增大，該平衡右移，為吸熱反應。反應的平衡常數(shù)增大。升高溫度反應速率增大。由于D為固體，增加D的量，不會使平衡移動。(4)化學反應速率是研究單位時間內(nèi)反應快慢的，也就決定了單位時間內(nèi)產(chǎn)量的多少，A對、B錯；化學平衡移動原理研究的是化學反應限度問題。 答案：(1)0.067 mol/(Lmin) (2)2D(s)2A(g)＋B(g)　c2(A)c(B) (3)吸熱　增大　增大　b (4)B 17．(xx山東卷29)化學反應原理在科研和生產(chǎn)中有廣泛應用。 (1)利用“化學蒸氣轉(zhuǎn)移法”制備TaS2晶體，發(fā)生如下反應： TaS2(s)＋2I2(g)TaI4(g)＋S2(g)　ΔH>0(I) 反應(Ⅰ)的平衡常數(shù)表達式K＝________，若K＝1，向某恒容容器中加入1 mol I2 (g)和足量TaS2(s)，I2 (g)的平衡轉(zhuǎn)化率為________。 (2)如圖所示，反應(Ⅰ)在石英真空管中進行，先在溫度為T2的一端放入未提純的TaS2粉末和少量I2 (g)，一段時間后，在溫度為T1的一端得到了純凈TaS2晶體，則溫度T1________T2(填“>”“<”或“＝”)。上述反應體系中循環(huán)使用的物質(zhì)是________。 (3)利用I2的氧化性可測定鋼鐵中硫的含量。做法是將鋼樣中的硫轉(zhuǎn)化成H2SO3，然后用一定濃度的I2溶液進行滴定，所用指示劑為________，滴定反應的離子方程式為______________________。 (4)25℃時，H2SO3HSO＋H＋的電離常數(shù)Ka＝110－2molL－1，則該溫度下NaHSO3水解反應的平衡常數(shù)Kh＝________molL－1，若向NaHSO3溶液中加入少量的I2，則溶液中將________(填“增大”“減小”或“不變”)。 解析：結(jié)合題給可逆反應的特點，應用化學平衡移動原理，分析化學平衡、電離平衡和水解平衡問題。 (1)反應(Ⅰ)中，TaS2為固體，則平衡常數(shù)表達式K＝[c(TaI4)c(S2)/c2(I2)]。設(shè)平衡時，I2轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為x，則有 　　　　　2I2(g)＋TaS2(s)TaI4(g)＋S2(g) 起始/mol 1 0 0 轉(zhuǎn)化/mol x 0.5x 0.5x 平衡/mol 1－x 0.5x 0.5x 此時平衡常數(shù)K為1，則有[(0.5x)(0.5x)]/(1－x)2＝1，從而可得x＝2/3 mol，I2(g)的轉(zhuǎn)化率為(2/3 mol)/1 mol100%≈66.7%。 (2)由題意可知，未提純的TaS2粉末變成純凈TaS2晶體，要經(jīng)過兩步轉(zhuǎn)化：①TaS2＋2I2===TaI4＋S2，②TaI4＋S2===TaS2＋2I2，即反應(Ⅰ)先在溫度T2端正向進行，后在溫度T1端逆向進行，反應(Ⅰ)的ΔH大于0，因此溫度T1小于T2，該過程中循環(huán)使用的是I2。 (3)淀粉遇單質(zhì)I2顯藍色，利用I2溶液滴定H2SO3時，常用淀粉作指示劑，達到終點時，溶液由無色變成藍色，滴定反應的離子方程式為I2＋H2SO3＋H2O===4H＋＋2I－＋SO。 (4)H2SO3的電離常數(shù)Ka＝[c(HSO)c(H＋)]/c(H2SO3)＝110－2 molL－1，水的離子積常數(shù)KW＝c(H＋)c(OH－)＝110－14mol2L－2，綜上可得Ka＝[c(HSO)KW]/[c(H2SO3)c(OH－)]。NaHSO3溶液中HSO的水解反應為HSO＋H2OH2SO3＋OH－，則水解平衡常數(shù)Kh＝[c(H2SO3)c(OH－)]/c(HSO)＝KW/Ka＝(110－14mol2L－2)/(110－2molL－1)＝110－12molL－1。NaHSO3溶液中加入少量I2，二者發(fā)生氧化還原反應，溶液中c(HSO)減小，HSO的水解程度增大，c(H2SO3)/c(HSO)將增大。 答案：(1)[c(TaI4)c(S2)]/c2(I2)　66.7%　(2)＜　I2　(3)淀粉　I2＋H2SO3＋H2O===4H＋＋2I－＋SO (4)110－12　增大 點撥：知識：平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率；平衡移動及影響因素；氧化還原滴定及指示劑的選擇；電離平衡常數(shù)和水解平衡常數(shù)的計算。能力：考查考生的綜合應用能力、分析問題和解決問題的能力，以及簡單計算的能力。試題難度：較大。