（浙江專用）2019年高考化學(xué)大二輪復(fù)習(xí) 專題四 化學(xué)反應(yīng)原理 提升訓(xùn)練12 化學(xué)反應(yīng)的限度與化學(xué)平衡.doc

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提升訓(xùn)練12化學(xué)反應(yīng)的限度與化學(xué)平衡1.(2018德清中學(xué)檢測(cè))足量的鋅塊與一定量的稀硫酸反應(yīng),為了減慢反應(yīng)速率,但不減少氫氣的產(chǎn)量,可采取的措施是()A.加入CaCO3固體B.加入NaOH固體C.加水D.改為鋅粉2.一定條件下,對(duì)于可逆反應(yīng)X(g)+3Y(g)2Z(g),若X、Y、Z的起始濃度分別為c1、c2、c3(均不為零),達(dá)到平衡時(shí),X、Y、Z的濃度分別為0.1 molL-1、0.3 molL-1、0.08 molL-1,則下列判斷正確的是()A.c1c2=31B.平衡時(shí),Y和Z的生成速率之比為23C.X、Y的轉(zhuǎn)化率不相等D.c1的取值范圍為0c10),下列說法中正確的是()A.到達(dá)平衡狀態(tài)時(shí),加入催化劑,平衡不移動(dòng),反應(yīng)速率也不會(huì)發(fā)生改變B.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),X和Y的轉(zhuǎn)化率相等C.v正(X)=2v逆(N)時(shí),反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)D.到達(dá)平衡狀態(tài)時(shí),反應(yīng)吸收a kJ能量5.(2018溫州統(tǒng)考)已知:X(g)+2Y(s)2Z(g)H=-a kJ mol-1(a0)。一定條件下,將1 mol X和2 mol Y加入2 L的恒容密閉容器中,反應(yīng)10 min,測(cè)得Y的物質(zhì)的量為1.4 mol。下列說法正確的是()A.第10 min時(shí),Z的濃度為0.7 molL-1B.10 min內(nèi),反應(yīng)放出的熱量為0.3 kJC.10 min內(nèi),X的平均反應(yīng)速率為0.03 mol-1L-1min-1D.若容器中的氣體密度不再發(fā)生變化,說明上述反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)6.(2018金華十校聯(lián)考)在一定條件下發(fā)生反應(yīng)2SO3(g)2SO2(g)+O2(g),將1 mol SO3氣體通入1 L容積恒定的密閉容器中,維持容器內(nèi)溫度不變,5 min末測(cè)得SO3的物質(zhì)的量為0.4 mol。則下列說法正確的是()A.05 min內(nèi),O2的生成速率v(O2)=0.06 molL-1min-1B.若起始時(shí)充入3 mol SO3,起始時(shí)SO3分解速率不變C.若某時(shí)刻消耗了0.5 mol SO3,同時(shí)生成了0.25 mol O2,則表明該反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)D.達(dá)到平衡時(shí),SO2和SO3的濃度相等7.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H0,400 時(shí)體積相同的甲、乙、丙三個(gè)容器中,甲容器絕熱恒容,充入2 mol SO2和1 mol O2,乙容器恒溫恒容,充入2 mol SO3,丙容器恒溫恒壓,充入2 mol SO3,充分反應(yīng)達(dá)到平衡,下列說法正確的是()A.甲和乙中反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)相同B.乙和丙中的二氧化硫的生成速率相同C.乙中SO2的體積分?jǐn)?shù)大于丙D.轉(zhuǎn)化率:甲(SO2)+乙(SO3)b10.一定條件下,CH4與H2O(g)發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),設(shè)起始n(H2O)n(CH4)=Z,在恒壓下,平衡時(shí)(CH4)的體積分?jǐn)?shù)與Z和T(溫度)的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.該反應(yīng)的焓變H0B.圖中Z的大小為a3bC.圖中X點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡混合物中n(H2O)n(CH4)=3D.溫度不變時(shí),圖中X點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡狀態(tài)在加壓后(CH4)減小11.一定溫度下,在3個(gè)容積均為1.0 L的恒容密閉容器中反應(yīng)2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)達(dá)到平衡,下列說法正確的是()容器溫度/K物質(zhì)的起始濃度/(molL-1)物質(zhì)的平衡濃度/(molL-1)c(H2)c(CO)c(CH3OH)c(CH3OH)4000.200.1000.0804000.400.200500000.100.025A.該反應(yīng)的正反應(yīng)吸熱B.達(dá)到平衡時(shí),容器中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率比容器中的大C.達(dá)到平衡時(shí),容器中c(H2)大于容器中c(H2)的兩倍D.達(dá)到平衡時(shí),容器中的正反應(yīng)速率比容器中的大12.溫度為T1時(shí),在三個(gè)容積均為1 L的恒容密閉容器中僅發(fā)生反應(yīng):2NO2(g)2NO(g)+O2(g)(正反應(yīng)吸熱)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得:v正=v(NO2)消耗=k正c2(NO2),v逆=v(NO) 消耗=2v(O2) 消耗=k逆c2(NO)c(O2),k正、k逆為速率常數(shù),受溫度影響。下列說法正確的是()容器編號(hào)物質(zhì)的起始濃度(molL-1)物質(zhì)的平衡濃度(molL-1)c(NO2)c(NO)c(O2)c(O2) 0.6 0 0 0.2 0.3 0.5 0.2 00.5 0.35A.達(dá)平衡時(shí),容器與容器中的總壓強(qiáng)之比為45B.達(dá)平衡時(shí),容器中c(O2)c(NO2)比容器中的大C.達(dá)平衡時(shí),容器中NO的體積分?jǐn)?shù)小于50%D.當(dāng)溫度改變?yōu)門2時(shí),若k正=k逆,則T2”“”或“=”)。14.在容積為1.00 L的容器中,通入一定量的N2O4,發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g),隨溫度升高,混合氣體的顏色變深?；卮鹣铝袉栴}:(1)反應(yīng)的H0(填“大于”或“小于”);100 時(shí),體系中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如上圖所示。在060 s時(shí)段,反應(yīng)速率v(N2O4)為molL-1s-1;反應(yīng)的平衡常數(shù)K1為。(2)100 時(shí)達(dá)平衡后,改變反應(yīng)溫度為T,c(N2O4)以0.002 0 molL-1s-1的平均速率降低,經(jīng)10 s又達(dá)到平衡。T100 (填“大于”或“小于”),判斷理由是。列式計(jì)算溫度T時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)K2:。(3)溫度T時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡后,將反應(yīng)容器的容積減少一半,平衡向(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向移動(dòng),判斷理由是。參考答案提升訓(xùn)練12化學(xué)反應(yīng)的限度與化學(xué)平衡1.CA項(xiàng),CaCO3固體與稀硫酸反應(yīng),會(huì)減少氫氣的產(chǎn)量,錯(cuò)誤;B項(xiàng),加入NaOH固體與稀硫酸發(fā)生中和反應(yīng),會(huì)減少氫氣的產(chǎn)量,錯(cuò)誤;C項(xiàng),加水稀釋,硫酸濃度變稀,但H+的物質(zhì)的量不變,故氫氣的產(chǎn)量不變,正確;D項(xiàng),鋅塊改為鋅粉會(huì)加快反應(yīng)速率,錯(cuò)誤。2.D平衡濃度之比為13,轉(zhuǎn)化濃度之比亦為13,故c1c2=13,A、C項(xiàng)不正確;平衡時(shí)Y生成表示逆反應(yīng)速率,Z生成表示正反應(yīng)速率且v生成(Y)v生成(Z)應(yīng)為32,B不正確;由可逆反應(yīng)的特點(diǎn)可知0c10.14molL-1。3.CA項(xiàng),各物質(zhì)的濃度之比c(A)c(B)c(C)=234,無法判斷各組分的濃度是否繼續(xù)變化,則無法判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),錯(cuò)誤;B項(xiàng),混合氣體中各物質(zhì)的濃度相等,無法判斷各組分的濃度是否還發(fā)生變化,則無法判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),錯(cuò)誤;C項(xiàng),單位時(shí)間內(nèi)若消耗了amolA物質(zhì),同時(shí)也消耗了2amolC物質(zhì),表示的是正、逆反應(yīng)速率相等,說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),正確;D項(xiàng),混合氣體的體積是反應(yīng)開始前的45,無法判斷各組分的百分含量是否變化,則無法判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),錯(cuò)誤。4.BA項(xiàng),加入催化劑對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)無影響,但化學(xué)反應(yīng)速率加快,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng),假設(shè)消耗xmolX,同時(shí)消耗2xmolY,X的轉(zhuǎn)化率為x,Y的轉(zhuǎn)化率為2x2100%=x,因此X和Y的轉(zhuǎn)化率相等,故B正確;C項(xiàng),化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,應(yīng)是2v正(X)=v逆(N),故C錯(cuò)誤;D項(xiàng),此反應(yīng)是可逆反應(yīng),不能進(jìn)行到底,達(dá)到平衡時(shí),吸收能量小于akJ,故D錯(cuò)誤。5.DX(g)+2Y(s)2Z(g)n(始)/mol12n(轉(zhuǎn))/mol0.30.60.610min/mol0.71.40.6第10min時(shí),Z的濃度為0.6mol2L=0.3molL-1,故A錯(cuò)誤;1molX完全反應(yīng)放出熱量akJ,則10min內(nèi),X和Y反應(yīng)放出的熱量為0.3akJ,故B錯(cuò)誤;10min內(nèi),X的平均反應(yīng)速率為0.3mol2L10min=0.015molL-1min-1,故C錯(cuò)誤;該反應(yīng)是有固體參加的反應(yīng),若容器中的氣體密度不再發(fā)生變化,說明上述反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài),故D正確。6.A05min內(nèi)消耗的SO3的物質(zhì)的量為(1-0.4)mol=0.6mol,產(chǎn)生O2的物質(zhì)的量為120.6mol=0.3mol,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)學(xué)表達(dá)式可知,v(O2)=0.3mol1L5min=0.06molL-1min-1,故A正確;若起始時(shí)充入3molSO3,反應(yīng)物濃度增大,化學(xué)反應(yīng)速率加快,故B錯(cuò)誤;消耗SO3、生成O2,表明反應(yīng)都是向正反應(yīng)方向進(jìn)行,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故C錯(cuò)誤;根據(jù)題目中所給信息,無法判斷SO2和SO3濃度是否相同,故D錯(cuò)誤。7.D甲容器絕熱恒容,而SO2與O2的反應(yīng)為放熱反應(yīng),所以隨著反應(yīng)的進(jìn)行甲容器中溫度升高,平衡常數(shù)隨溫度的變化而變化,所以甲、乙中反應(yīng)的平衡常數(shù)不同,A錯(cuò)誤;B.乙容器恒溫恒容,充入2molSO3,丙容器恒溫恒壓,充入2molSO3,隨反應(yīng)進(jìn)行,乙容器中,壓強(qiáng)增大,反應(yīng)速率增大,丙容器體積增大,反應(yīng)速率減小,則乙中反應(yīng)速率大,B錯(cuò)誤;乙容器恒溫恒容,充入2molSO3,丙容器恒溫恒壓,充入2molSO3,隨反應(yīng)進(jìn)行氣體物質(zhì)的量增大,乙容器中壓強(qiáng)增大,丙中維持恒壓容器體積增大,最終乙中SO2的體積分?jǐn)?shù)小于丙,C錯(cuò)誤;若甲容器恒溫恒容,充入2molSO2和1molO2,乙容器恒溫恒容,充入2molSO3,最終達(dá)到相同的平衡狀態(tài),轉(zhuǎn)化率:甲(SO2)+乙(SO3)=1,但甲容器是絕熱容器,發(fā)生的反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度升高平衡逆向進(jìn)行,則甲中二氧化硫轉(zhuǎn)化率要小,甲(SO2)+乙(SO3)1,D正確;答案選D。8.B因容器體積可變,故充入惰性氣體,體積增大,與反應(yīng)有關(guān)的氣體濃度減小,平衡正向移動(dòng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;設(shè)650時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)氣體總物質(zhì)的量為100mol,則有C(s)+CO2(g)2CO(g)平衡/mol6040反應(yīng)/mol2040故CO2的轉(zhuǎn)化率為20(60+20)100%=25.0%,B項(xiàng)正確;由圖像可知T時(shí),CO和CO2的體積分?jǐn)?shù)相等,故充入等體積的這兩種氣體,平衡不移動(dòng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;Kp=p2(CO)p(CO2)=(0.96p總)20.04p總=23.04p總,D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.BA項(xiàng),溫度越高,化學(xué)反應(yīng)速率越大,反應(yīng)就先達(dá)到平衡,即曲線先出現(xiàn)拐點(diǎn),故b代表20下A的Y-t曲線,錯(cuò)誤;B項(xiàng),反應(yīng)到66min時(shí),0和20下A的轉(zhuǎn)化率相同,因兩條件下A的起始量相同,故此時(shí)放出的熱量相等,正確;C項(xiàng),2A(l)B(l)H=-QkJmol-1表示2molA完全反應(yīng)放出QkJ熱量,因無法知道具體有多少A物質(zhì)已經(jīng)反應(yīng),故放出熱量也無法計(jì)算,錯(cuò)誤;D項(xiàng),b是代表20下的Y-t曲線,a是代表0下的Y-t曲線,升高溫度,化學(xué)反應(yīng)速率加快,故反應(yīng)都達(dá)到平衡后,正反應(yīng)速率ba,錯(cuò)誤。10.A升高溫度(CH4)的體積分?jǐn)?shù)減小,說明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故正確;n(H2O)n(CH4)的比值越大,則甲烷的體積分?jǐn)?shù)越小,故a3b,故錯(cuò)誤;起始時(shí)n(H2O)n(CH4)=3,但隨著反應(yīng)的進(jìn)行甲烷和水是按等物質(zhì)的量反應(yīng),所以達(dá)到平衡時(shí)h(H2O)h(CH4)3,故錯(cuò)誤;溫度不變時(shí),加壓,平衡逆向移動(dòng),甲烷的體積分?jǐn)?shù)增大,故錯(cuò)誤。11.D對(duì)比容器和可知兩者投料量相當(dāng),若溫度相同,最終建立等效平衡,但溶器溫度高,平衡時(shí)c(CH3OH)小,說明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),即逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng),A錯(cuò)誤;容器相對(duì)于成比例增加投料量,相當(dāng)于加壓,平衡正向移動(dòng),轉(zhuǎn)化率提高,所以中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率高,B錯(cuò)誤;不考慮溫度,容器中投料量可看作是的兩倍,相當(dāng)于加壓,平衡正向移動(dòng),所以中c(H2)小于中c(H2)的兩倍,且的溫度比高,相對(duì)于,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),c(H2)增大,C錯(cuò)誤;對(duì)比容器和,若溫度相同,兩者建立等效平衡,兩容器中反應(yīng)速率相等,但溫度高,速率更快,D正確。12.CA.中的反應(yīng):2NO2(g)2NO(g)+O2(g)開始/(molL-1)0.600反應(yīng)/(molL-1)0.40.40.2平衡/(molL-1)0.20.40.2化學(xué)平衡常數(shù)K=0.420.20.22=0.8容器體積為1L,則平衡時(shí)I中氣體總物質(zhì)的量=1L(0.2+0.4+0.2)molL-1=0.8mol。恒容恒溫時(shí)氣體壓強(qiáng)之比等于其物質(zhì)的量之比,如果平衡時(shí)、中壓強(qiáng)之比為45,則中平衡時(shí)氣體總物質(zhì)的量為1mol,中開始時(shí)濃度商=0.520.20.32=590.8,說明中平衡時(shí)應(yīng)該存在c(NO2)c(O2),容器中達(dá)平衡時(shí)c(O2)c(NO2)=1,所以達(dá)平衡時(shí),容器中c(O2)c(NO2)小于1,則比容器中的小,故B錯(cuò)誤;如果中NO和氧氣完全轉(zhuǎn)化為二氧化氮,則c(NO2)=0.5molL-1,且容器中還剩余c(O2)=0.1molL-1,與相比,相當(dāng)于平衡逆向移動(dòng),二氧化氮和氧氣之和所占體積比大于50%,則達(dá)平衡時(shí),容器中NO的體積分?jǐn)?shù)小于50%,C正確;v正=v(NO2)消耗=k正c2(NO2),v逆=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k逆c2(NO)c(O2),達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)正、逆反應(yīng)速率相等,則k正c2(NO2)=k逆c2(NO)c(O2),且k正=k逆,則c2(NO2)=c2(NO)c(O2),即化學(xué)平衡常數(shù)K等于1,T2溫度下的K大于0.8,且該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度平衡正向移動(dòng),所以T2T1,D錯(cuò)誤。13.答案: (1)逆反應(yīng)(2)減小(3)減小(4)解析: 將混合氣體的體積壓縮到原來的12,則壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?倍,若平衡不移動(dòng),則C的濃度為原平衡時(shí)的2倍,但實(shí)際上C的濃度是原平衡時(shí)的1.9倍,說明壓縮體積(增大壓強(qiáng))平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),則m+n0;由圖示知60s時(shí)該反應(yīng)達(dá)到平衡,c(N2O4)=0.100molL-1-0.040molL-1=0.060molL-1,根據(jù)v=ct可知:v(N2O4)=0.060molL-160s=0.0010molL-1s-1;求平衡常數(shù)可利用三段式:N2O4(g)2NO2(g)起始量/(molL-1)0.1000轉(zhuǎn)化量/(molL-1)0.0600.120平衡量/(molL-1)0.0400.120K1=c2(NO2)c(N2O4)=(0.12)20.04=0.36。(2)100時(shí)達(dá)平衡后,改變反應(yīng)溫度為T,c(N2O4)降低,說明平衡N2O4(g)2NO2(g)向正反應(yīng)方向移動(dòng),根據(jù)勒夏特列原理,溫度升高,向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng),即向正反應(yīng)方向移動(dòng),故T100;由c(N2O4)以0.0020molL-1s-1的平均速率降低,經(jīng)10s又達(dá)到平衡,可知此時(shí)消耗c(N2O4):0.0020molL-1s-110s=0.020molL-1,列三段式進(jìn)行計(jì)算:N2O4(g)2NO2(g)起始量/(molL-1)0.0400.120轉(zhuǎn)化量/(molL-1)0.0200.040平衡量/(molL-1)0.0200.160K2=c2(NO2)c(N2O4)=(0.160)20.0201.28。(3)溫度T時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡后,將反應(yīng)容器的容積減小一半,壓強(qiáng)增大,平衡會(huì)向氣體體積減小的方向移動(dòng),該反應(yīng)逆反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),故平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。