新高考化一輪復(fù)習(xí)7.2化平衡狀態(tài)化平衡的移動課時訓(xùn)練

2019年新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)7.2化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡的移動課時訓(xùn)練一、選擇題(每小題6分,共60分)1.對處于化學(xué)平衡的體系,關(guān)于化學(xué)平衡與化學(xué)反應(yīng)速率的因果關(guān)系正確的是 (D)選項因果A化學(xué)反應(yīng)速率變化化學(xué)平衡一定發(fā)生移動B升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動正反應(yīng)速率一定減小C正反應(yīng)速率增大正反應(yīng)進行的程度一定增大D化學(xué)平衡發(fā)生移動化學(xué)反應(yīng)速率一定變化【解析】若v(正)、v(逆)同等程度地變化(如使用催化劑),平衡不移動,A項錯誤;升高溫度,正逆反應(yīng)速率均增大,B項錯誤;反應(yīng)進行的程度與反應(yīng)速率的大小無關(guān),C項錯誤;化學(xué)平衡移動是外界條件變化導(dǎo)致正逆反應(yīng)速率變化程度不相等所致,D項正確。2.在恒溫密閉容器中,發(fā)生可逆反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g),下列描述不能說明該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是 (C)A.N2O4生成速率與N2O4分解速率相等B.混合氣體平均相對分子質(zhì)量保持不變C.NO2的分子數(shù)與N2O4分子數(shù)之比為2∶1D.體系顏色不再發(fā)生改變【解析】C項中不能說明v(正)=v(逆),錯誤。3.對于反應(yīng)CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH=+206.4kJ·mol-1,一定可以提高平衡體系中H2的百分含量,又能加快反應(yīng)速率的措施是 (A)A.升高溫度 B.增大水蒸氣濃度C.加入催化劑 D.減小壓強【解析】該反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量增大的吸熱反應(yīng),減小壓強,平衡右移,但反應(yīng)速率減小,D項錯誤;催化劑不能改變反應(yīng)的限度,C項錯誤;增大水蒸氣濃度可使反應(yīng)速率增大且使平衡右移,但平衡體系中H2的百分含量減小,B項錯誤;升高溫度可使反應(yīng)速率增大,且平衡右移,H2百分含量增大,A項正確。4.(2015·安徽皖北協(xié)作區(qū)模擬)氫能是最重要的新能源,儲氫是氫能利用的關(guān)鍵技術(shù),其中一種儲氫的方法為(g)(g)+3H2(g)ΔH>0,若該反應(yīng)在恒容的密閉容器中進行,下列有關(guān)該反應(yīng)的圖象判斷正確的是 (D)【解析】題給反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升高溫度平衡常數(shù)增大,A項錯誤;增大環(huán)己烷的物質(zhì)的量,環(huán)己烷的轉(zhuǎn)化率應(yīng)減小,B項錯誤;根據(jù)“先拐先平數(shù)值大”知p1>p2,增大壓強平衡逆向移動,苯的體積分數(shù)應(yīng)減小,C項錯誤;若t1時使用催化劑,正、逆反應(yīng)速率同倍數(shù)增大,D項正確。5.(2015·湖南十三校聯(lián)考)在一定條件下,可逆反應(yīng)2A(氣)+B(氣)nC(固)+D(氣)達平衡。若維持溫度不變,增大壓強,測得混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不發(fā)生改變,則下列說法正確的是 (D)A.其他條件不變,增大壓強,平衡不發(fā)生移動B.其他條件不變,增大壓強,混合氣體的總質(zhì)量不變C.該反應(yīng)式中n值一定為2D.原混合氣體中A與B的物質(zhì)的量之比為2∶1,且2M(A)+M(B)=3M(D)(其中【解析】題給反應(yīng)正反應(yīng)氣體體積減小,增大壓強平衡向正反應(yīng)方向移動,固體C的質(zhì)量增大,由質(zhì)量守恒定律可知,混合氣體的質(zhì)量減小,A、B項錯誤;C為固體,不能確定n的值,C項錯誤;增大壓強,測得混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變,說明反應(yīng)前后氣體的平均相對分子質(zhì)量相等,D項正確。6.(2015·山東章丘一中月考)在FeCl3溶液中滴加無色的KSCN溶液后,有以下可逆反應(yīng)存在:FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl。已知Fe(SCN)3溶液呈紅色,則在該平衡體系中加入少量KCl晶體后(忽略溶液體積的變化),紅色將 (C)A.變深 B.變淺【解析】(1)題圖1所示反應(yīng)熱化學(xué)方程式為H2(g)+O2(g)H2O(g)ΔH1=-241.8kJ/mol①,CH4(g)+O2(g)CO(g)+2H2O(g)ΔH2=-564.3kJ/mol②,根據(jù)蓋斯定律,由②-3×①得CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH=+161.1kJ·mol-1。(2)①該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),壓強一定時,升高溫度,平衡正向移動,甲烷含量減少,故排除曲線c、d;溫度一定時,增大壓強,平衡逆向移動,甲烷含量將增大,故曲線a表示1MPa時的甲烷含量曲線。②吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡正向移動,K值增大,故K(600℃)<K(700℃)。③根據(jù)題給數(shù)據(jù)建立“三段式”分析,則CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)起始/(mol/L)1100轉(zhuǎn)化/(mol/L)0.80.80.82.4平衡/(mol/L)0.20.20.82.4則CH4的轉(zhuǎn)化率為80%,平衡常數(shù)K=≈276.5。④從題圖3分析,第7min時,c(H2)瞬間增大,且隨著反應(yīng)的進行濃度不斷減小,可知平衡逆向移動,改變的條件可能是加入等量的氫氣或?qū)⑷萜黧w積縮小為原來的。(3)電池放電時,正極發(fā)生還原反應(yīng)。12.(13分)汽車作為一種現(xiàn)代交通工具正在進入千家萬戶,汽車尾氣中含有CO、NOx等有毒氣體,其污染問題也成為當(dāng)今社會急需解決的問題。(1)汽車發(fā)動機工作時會引發(fā)N2和O2反應(yīng),其能量變化示意圖如圖所示:則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH=+183kJ·mol-1。

(2)對汽車加裝尾氣凈化裝置,可使CO、NOx等有毒氣體相互反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無毒氣體:2xCO+2NOx2xCO2+N2,當(dāng)轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.4xmol時,該反應(yīng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的N2體積2.24L。

(3)一氧化碳是一種用途相當(dāng)廣泛的化工基礎(chǔ)原料,可以還原金屬氧化物,還可以用來合成很多有機物如甲醇等。在壓強為0.1MPa條件下,將amolCO與3amolH2的混合氣體在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=-bkJ·mol-1。①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為。

②若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是BD。

A.升高溫度B.將CH3OH(g)從體系中分離C.充入He,使體系總壓強增大D.再充入1molCO和3molH2③經(jīng)測定,不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)如下:溫度/℃250300350K2.0410.2700.012若某時刻、250℃測得該反應(yīng)的反應(yīng)物與生成物的濃度為c(CO)=0.4mol·L-1、c(H2)=0.4mol·L-1、c(CH3OH)=0.8mol·L-1,則此時v(正)<v【解析】(1)由題圖知,N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH=945kJ·mol-1+498kJ·mol-1+2×(-630)kJ·mol-1=+183kJ·mol-1。(2)由題給化學(xué)方程式看出每轉(zhuǎn)移0.4xmol電子生成0.1molN2,標(biāo)準(zhǔn)狀況下為2.24L。(3)②該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升溫,平衡逆向移動,甲醇產(chǎn)率減小,A項不符合題意;從體系中將產(chǎn)物甲醇分離,平衡正向移動,可提高甲醇的產(chǎn)率;體積不變,充入惰性氣體,平衡不移動,C項不符合題意;該反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng),再充入1molCO和3molH2相當(dāng)于增大壓強,平衡正向移動,可提高甲醇的產(chǎn)率。③由題意知,2.041,則此時反應(yīng)逆向進行,v(正)<v(逆)。13.(13分)(2015·青島聯(lián)考)化學(xué)反應(yīng)原理在科研和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。(1)某化學(xué)興趣小組進行工業(yè)合成氨的模擬研究,反應(yīng)方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。在1L密閉容器中加入0.1molN2和0.3molH2,實驗①②③中c(N2)隨時間(t)的變化如圖所示:實驗②從初始到平衡的過程中,該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v(NH3)=0.008mol·L-1·min-1;與實驗①相比,實驗②和實驗③所改變的實驗條件分別為下列選項中的e、c(填字母編號)。

a.增大壓強b.減小壓強c.升高溫度d.降低溫度e.使用催化劑(2)已知NO2與N2O4可以相互轉(zhuǎn)化:2NO2(g)N2O4(g)。①T℃時,將0.40molNO2氣體充入容積為2L的密閉容器中,達到平衡后,測得容器中c(N2O4)=0.05mol·L,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=5。

②已知N2O4在較高溫度下難以穩(wěn)定存在,易轉(zhuǎn)化為NO2,若升高溫度,上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K將減小(填“增大”“減小”或“不變”)。

③向絕熱密閉容器中通入一定量的NO2,某時間段內(nèi)正反應(yīng)速率隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是C(填字母編號)。

A.反應(yīng)在c點達到平衡狀態(tài)B.反應(yīng)物濃度:a點小于b點C.Δt1=Δt2時,NO2的轉(zhuǎn)化率:a~b段小于b~c段【解析】(1)v(NH3)=2v(N2)=2×=0.008mol·L-1·min-1。與實驗①相比,實驗②反應(yīng)速率加快,但平衡沒有移動,可知改變的條件為加入催化劑。而實驗③反應(yīng)速率也變快,且平衡時N2濃度大,說明平衡逆向移動了,故改變的條件為升溫。(2)①平衡時