2019年北京高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第22講化學(xué)平衡狀態(tài)作業(yè).doc

第22講化學(xué)平衡狀態(tài)A組基礎(chǔ)題組1.(2017北京東城期末,5)用Cl2生產(chǎn)某些含氯有機(jī)物時(shí)會(huì)生成副產(chǎn)物HCl,利用下列反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)氯的循環(huán)利用:4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g)H=-115.6 kJ/mol,恒溫恒容的密閉容器中,充入一定量的反應(yīng)物發(fā)生上述反應(yīng),能充分說明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是()A.氣體的質(zhì)量不再改變B.氯化氫的轉(zhuǎn)化率不再改變C.斷開4 mol HCl鍵的同時(shí)生成4 mol HO鍵D.n(HCl)n(O2)n(Cl2)n(H2O)=41222.一定溫度下,在容積一定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)A(s)+2B(g) C(g)+D(g),當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí),表明反應(yīng)已達(dá)平衡的是()混合氣體的密度混合氣體的壓強(qiáng)B的物質(zhì)的量濃度混合氣體的總物質(zhì)的量A.B.C.D.3.對(duì)可逆反應(yīng)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)H=-92.4 kJmol-1,下列敘述正確的是()A.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),若擴(kuò)大容器體積,則正反應(yīng)速率減小,逆反應(yīng)速率增大B.若單位時(shí)間內(nèi)生成x mol N2的同時(shí),消耗2x mol NH3,則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)C.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),2v正(H2)=3v逆(NH3)D.加入催化劑,正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率不變4.一定條件下,在體積為10 L的密閉容器中,1 mol A和1 mol B進(jìn)行反應(yīng):2A(g)+B(g)2C(g),達(dá)到平衡時(shí)生成0.6 mol C。下列說法正確的是()A.當(dāng)容器內(nèi)氣體密度保持不變時(shí),可以判斷反應(yīng)已達(dá)平衡B.其他條件不變,將容器體積變?yōu)? L,C的平衡濃度變?yōu)樵瓉淼?倍C.其他條件不變,若增大壓強(qiáng),則物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率減小D.達(dá)到平衡時(shí),C的體積百分含量為0.3535.(2017北京房山期末,12)高爐煉鐵的主要反應(yīng)為3CO(g)+Fe2O3(s)3CO2(g)+2Fe(s),已知該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)如下表。下列說法正確的是()溫度/1 0001 1501 300平衡常數(shù)4.03.73.5A.增加Fe2O3固體可以提高CO的轉(zhuǎn)化率B.減小容器體積既能提高反應(yīng)速率又能提高平衡轉(zhuǎn)化率C.該反應(yīng)的正反應(yīng)的H0D.當(dāng)容器內(nèi)氣體密度恒定時(shí),不能標(biāo)志該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)6.(2017北京房山期末,18)在一定條件下,將H2與CO2分別按n(H2)n(CO2)=1.5、2投入某恒壓密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):6H2+2CO2C2H5OH+3H2O,測(cè)得不同溫度時(shí)CO2的平衡轉(zhuǎn)化率如下圖中兩條曲線:下列說法不正確的是()A.達(dá)平衡時(shí),6v正(H2)=2v逆(CO2)B.正反應(yīng)的反應(yīng)熱:H0C.平衡常數(shù):Kb”“”或“=”)8.(2017北京昌平期末,17)在一個(gè)10 L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)A(g)+B(g)C(g)+D(g),測(cè)得平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下:溫度/7008008301 0001 200平衡常數(shù)1.71.1K0.60.4回答下列問題:(1)H0(填“”)。(2)830 時(shí),向一個(gè)10 L的密閉容器中充入1 mol A和1 mol B,則:反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),n(D)=0.5 mol,則A的平衡轉(zhuǎn)化率為;該溫度下平衡常數(shù)K=。(3)判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡的依據(jù)為。a.c(A)不再改變b.混合氣體的密度不再改變c.體系內(nèi)壓強(qiáng)不再改變d.單位時(shí)間內(nèi)生成C和消耗D的物質(zhì)的量相等(4)1 200 時(shí)反應(yīng)C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常數(shù)為。B組提升題組9.為了控制溫室效應(yīng),工業(yè)上可用CO2來生產(chǎn)甲醇。一定條件下,在體積為1 L的恒容密閉容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,發(fā)生如下反應(yīng):CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)H0,下列說法正確的是()A.升高溫度,該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大B.當(dāng)v(CO2)v(H2)=13時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡C.當(dāng)c(CH3OH)=1 molL-1時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡D.平衡后再充入一定量的CO2,甲醇的體積分?jǐn)?shù)一定增大10.已知反應(yīng)2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)在某溫度下的平衡常數(shù)為400。此溫度下,在2 L的密閉容器中加入a mol CH3OH,反應(yīng)到某時(shí)刻測(cè)得各組分的濃度如下:物質(zhì)CH3OHCH3OCH3H2O濃度/(molL-1)0.440.60.6下列說法正確的是()A.a=1.64 B.此時(shí)刻正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率C.若起始時(shí)加入2a mol CH3OH,則達(dá)到平衡時(shí)CH3OH的轉(zhuǎn)化率增大D.若混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化,則說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)11.將0.2 molL-1的KI溶液和0.05 molL-1 Fe2(SO4)3溶液等體積混合后,取混合液分別完成下列實(shí)驗(yàn),能說明溶液中存在化學(xué)平衡“2Fe3+2I- 2Fe2+I2”的是()實(shí)驗(yàn)編號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象滴入KSCN溶液溶液變紅色滴入AgNO3溶液有黃色沉淀生成滴入K3Fe(CN)6溶液有藍(lán)色沉淀生成滴入淀粉溶液溶液變藍(lán)色A.和B.和C.和D.和12.碳、氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。請(qǐng)回答下列問題:(1)用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)H1=-574 kJ mol-1CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)H2若2 mol CH4還原NO2至N2,整個(gè)過程中放出的熱量為1 734 kJ,則H2=。(2)據(jù)報(bào)道,科學(xué)家在一定條件下利用Fe2O3與甲烷反應(yīng)可制取“納米級(jí)”的金屬鐵。其反應(yīng)如下:Fe2O3(s)+3CH4(g)2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)H0若反應(yīng)在5 L的密閉容器中進(jìn)行,1 min后達(dá)到平衡,測(cè)得Fe2O3在反應(yīng)中質(zhì)量減少3.2 g。則該段時(shí)間內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率為。若該反應(yīng)在恒溫恒壓容器中進(jìn)行,能表明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是(填序號(hào))。a.CH4的轉(zhuǎn)化率等于CO的產(chǎn)率b.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變c.v(CO)與v(H2)的比值不變d.固體的總質(zhì)量不變?cè)摲磻?yīng)達(dá)到平衡時(shí)某物理量隨溫度的變化如圖所示,當(dāng)溫度由T1升高到T2時(shí),平衡常數(shù)KAKB(填“”“”或“=”)?？v坐標(biāo)可以表示的物理量有哪些?。a.H2的逆反應(yīng)速率b.CH4的體積分?jǐn)?shù)c.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量d.CO的體積分?jǐn)?shù)(3)工業(yè)合成氨氣需要的反應(yīng)條件非常高且產(chǎn)量低,而一些科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)實(shí)現(xiàn)氨的電化學(xué)合成,從而大大提高了氮?dú)夂蜌錃獾霓D(zhuǎn)化率。電化學(xué)合成氨過程的總反應(yīng)式:N2+3H22NH3,該過程中還原反應(yīng)的方程式為。答案精解精析A組基礎(chǔ)題組1.BA項(xiàng),反應(yīng)前后氣體的總質(zhì)量始終不變;B項(xiàng),反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率不變時(shí),一定是平衡狀態(tài);C項(xiàng),斷開HCl鍵與生成HO鍵描述的均是正反應(yīng),不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);D項(xiàng),投料量未知,平衡時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量之間無必然聯(lián)系。2.C當(dāng)容器中氣體的密度不再發(fā)生變化時(shí),說明容器中氣體的總質(zhì)量不變,則反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài);該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng),容器中的壓強(qiáng)始終不發(fā)生變化;B的物質(zhì)的量濃度不變能證明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積不變的可逆反應(yīng),無論是否達(dá)到平衡狀態(tài),混合氣體的總物質(zhì)的量均不變。3.CA項(xiàng),擴(kuò)大容器體積即減小壓強(qiáng),正、逆反應(yīng)速率都減小;B項(xiàng),N2的生成和NH3的消耗均表示逆反應(yīng)方向,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);C項(xiàng),化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,根據(jù)化學(xué)方程式可知2v正(H2)=3v正(NH3),達(dá)平衡時(shí)v正(NH3)=v逆(NH3),所以平衡時(shí)2v正(H2)=3v逆(NH3);D項(xiàng),催化劑能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率。4.DA項(xiàng),容器體積恒定,氣體總質(zhì)量恒定,所以氣體密度始終不變;B項(xiàng),縮小容器體積,平衡正向移動(dòng),C的平衡濃度大于原來的2倍;C項(xiàng),增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),A的轉(zhuǎn)化率增大;D項(xiàng),據(jù)三段式可知,平衡時(shí)n(A)=0.4 mol,n(B)=0.7 mol,故C的體積百分含量為=0.353。5.CA項(xiàng),增加Fe2O3固體,平衡不移動(dòng),則CO的轉(zhuǎn)化率不變;B項(xiàng),減小容器體積,反應(yīng)速率加快,但平衡不移動(dòng),不能提高平衡轉(zhuǎn)化率;C項(xiàng),由表格中數(shù)據(jù)可知,溫度越高,平衡常數(shù)越小,則升高溫度平衡逆向移動(dòng),故正反應(yīng)的H0;D項(xiàng),容器內(nèi)氣體密度恒定時(shí),氣體的質(zhì)量不再發(fā)生變化,則該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)。6.AA項(xiàng),達(dá)到平衡時(shí),2v正(H2)=6v逆(CO2);B項(xiàng),由圖可知,隨溫度升高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率減小,說明升高溫度平衡逆向移動(dòng),則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),H0;C項(xiàng),對(duì)于放熱反應(yīng),升高溫度,平衡常數(shù)減小,又b點(diǎn)溫度高于c點(diǎn),所以Kb解析(1)A項(xiàng),未指明反應(yīng)方向,且倍數(shù)關(guān)系不正確;該反應(yīng)中NH2COONH4為固體,當(dāng)壓強(qiáng)或氣體密度不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),B、C項(xiàng)正確;D項(xiàng),由于得到的氣體中NH3與CO2的體積比恒為21,且體系中只有這兩種氣體,故NH3的體積分?jǐn)?shù)始終不變。(2)該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),縮小容器體積即增大壓強(qiáng),平衡逆向移動(dòng),固體質(zhì)量增大。(3)由表中數(shù)據(jù)可看出,隨著溫度的升高,氣體的總濃度增大,即升高溫度,平衡正向移動(dòng),則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),H0;反應(yīng)體系中NH2COONH4為固體,而NH3、CO2為氣體,該反應(yīng)的正反應(yīng)為熵增反應(yīng),即S0。8.答案(1)(2)50%1(3)ad(4)2.5解析(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,升高溫度,平衡常數(shù)減小,即平衡逆向移動(dòng),說明H0,升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),化學(xué)平衡常數(shù)增大;B項(xiàng),任意時(shí)刻均有v(CO2)v(H2)=13;C項(xiàng),已知反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng),反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化為生成物,故c(CH3OH)不可能等于1 molL-1;D項(xiàng),平衡后再充入一定量的CO2,甲醇的體積分?jǐn)?shù)減小。10.BA項(xiàng),a=(0.44+20.6)2=3.28;B項(xiàng),Qc=1.86v逆;C項(xiàng),若起始時(shí)加入2a mol CH3OH,相當(dāng)于增大壓強(qiáng),平衡不移動(dòng),CH3OH的轉(zhuǎn)化率不變;D項(xiàng),反應(yīng)前后混合氣體的質(zhì)量和物質(zhì)的量均不變,平均摩爾質(zhì)量始終不變。11.D若溶液中不存在化學(xué)平衡“2Fe3+2I- 2Fe2+I2”,則反應(yīng)后的溶液中存在I-、Fe2+、I2;若存在化學(xué)平衡,則反應(yīng)后的溶液中存在Fe3+、I-、Fe2+、I2。要證明溶液中存在化學(xué)平衡,只需證明反應(yīng)后的溶液中存在Fe3+、Fe2+(或I2)即可,故選D。12.答案(1)-1 160 kJ mol-1(2)0.012 molL-1 min-1bd0,升溫平衡正向移動(dòng),平衡常數(shù)增大,則KAKB;CH4的體積分?jǐn)?shù)和混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量隨溫度的升高而減小,因此縱坐標(biāo)可以表示的物理量有b、c。(3)氮元素的化合價(jià)降低,被還原,反應(yīng)方程式為N2+6H+6e-2NH3。予少家漢東，漢東僻陋無學(xué)者，吾家又貧無藏書。州南有大姓李氏者，其于堯輔頗好學(xué)。予為兒童時(shí)