3 第三單元 課后達標檢測

［課后達標檢測］一、選擇題.CO和NO都是汽車尾氣中的有害物質(zhì)，它們之間能緩慢地發(fā)生如下反應：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)AH<0,現(xiàn)利用此反應，擬設計一種環(huán)保裝置，用來消退汽車尾氣對大氣的污染，下列設計方案可以提高尾氣處理效果的是()①選用適當?shù)拇呋瘎谔岣哐b置溫度③降低裝置的壓強④裝置中放入堿石灰A.①③B.②④C.①④D.②③解析：選C。①選用適當催化劑雖不能提高反應物的轉化率，但能加快反應速率，正確；②因為該反應的正反應為放熱反應，所以上升溫度，平衡向逆反應方向移動，錯誤；③該反應的正反應為氣體體積減小的反應，因此降低壓強，平衡向逆反應方向移動，錯誤；④裝置中放入堿石灰能吸取C02,使C02的濃度降低，平衡向正反應方向移動，正確。.下列各項與化學平衡移動原理無關的是()A.收集氯氣用排飽和食鹽水的方法.加催化劑，使N2和H2在確定的條件下轉化為NH3C.可用濃氨水和氫氧化鈉固體快速制取氨氣D.加壓條件下有利于S02和。2反應生成S03解析：選B。運用催化劑對化學平衡移動無影響，與化學平衡移動原理無關，故選B。3.為了探究外界條件對反應：oX(g)+bY(g)cZ(g)的影響，以X和Y物質(zhì)的量比為a：人起先反應，通過試驗得到不同條件下達到平衡時Z的物質(zhì)的量分數(shù)，試驗結果如圖所示。以下推斷正確的是()A.AH>0,a~\~b>c B.AH>0,a~\~b<cC.AH<Q9a~\~b>c D.AH<0,a-\~b<c解析：選C。由圖可知，隨壓強的增大，Z的物質(zhì)的量分數(shù)增大，說明平衡正向移動，正反應是氣體體積減小的反應。隨溫度的上升，Z的物質(zhì)的量分數(shù)減小，說明平衡向逆反應方向移動，說明逆反應是吸熱反應，正反應是放熱反應。4.(2023,高考上海卷)對于合成氨反應，達到平衡后，以下分析正確的是()A.上升溫度，對正反應的反應速率影響更大B.增大壓強，對正反應的反應速率影響更大C.減小反應物濃度，對逆反應的反應速率影響更大D.加入催化劑，對逆反應的反應速率影響更大解析：選B。A.合成氨反應的正反應是放熱反應，上升溫度，正、逆反應的反應速率都增大，但是溫度對吸熱反應的反應速率影響更大，所以對該反應來說，對逆反應的反應速率影響更大，錯誤。B.合成氨的正反應是氣體體積減小的反應，增大壓強，對正反應的反應速率影響更大，正確。C.減小反應物濃度，使正反應的反應速率瞬間減小，由于生成物的濃度沒有變更，所以逆反應的反應速率瞬間不變，然后慢慢減小，故減小反應物濃度，對正反應的反應速率影響更大，錯誤。D.加入催化劑，對正、逆反應的反應速率的影響相同，錯誤。5.可逆反應：根A(g) 〃B(g)+〃C(s)AH=Q,溫度和壓強的變更對正、逆反應速率的影響分別符合圖中的兩個圖像，以下敘述正確的是()A.m>n,Q>0 B.m>n+p,Q>0C.m>n,Q<0 D.m<幾+p,Q<0解析：選C。由圖像可知，溫度上升，。正、。逆都增大，且。逆正，平衡向逆反應方向移動，逆反應為吸熱反應，即。<0;壓強增大，。正、。逆都增大，且。正“逆，平衡向正反應方向移動，正反應為氣體體積減小的反應，即加>/2,C正確。催化齊u6.(2023?離考海南卷改編)已知反應CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)AW<0o在確定溫度和壓強下于密閉容器中，反應達到平衡。下列敘述正確的是()A.上升溫度，K增大B.減小壓強,〃(CO2)增加C.更換高效催化劑，〃(CO)增大D.充入確定量的氮氣，"(H2)不變解析：選D。A.此反應的正反應是放熱反應，上升溫度平衡向逆反應方向移動，化學平衡常數(shù)只受溫度的影響，即上升溫度，K減小，故A說法錯誤；B.反應前后氣體系數(shù)之和相等，因此減小壓強，平衡不移動，即〃(CO2)不變，故B說法錯誤；C.催化劑對化學平衡移動無影響，因此CO的轉化率不變，故C說法錯誤；D.恒壓下，充入N2,容器的體積增大，組分濃度降低，但化學反應前后氣體系數(shù)之和不變，因此化學平衡不移動，〃(H2)不變，故D說法正確。.處于平衡狀態(tài)的反應：2H2s(g) 2H2(g)+S2(g)AH>0,不變更其他條件的狀況下合理的說法是()A.加入催化劑，反應路徑將發(fā)生變更，△”也將隨之變更.上升溫度，正、逆反應速率都增大，H2s分解率也增大C.增大壓強，平衡向逆反應方向移動，將引起體系溫度降低.若體系恒容，注入一些H2后達新平衡，比濃度將減小解析：選B。催化劑能變更更學反應速率也能變更反應路徑，但蛤變與反應路徑無關，A項錯誤；溫度上升，正、逆反應速率均增大，因△”>(),故平衡正向移動，H2s分解率增大，B項正確；該反應是氣體體積增大的反應，增大壓強平衡逆向移動，逆向反應是放熱反應，會使體系溫度上升，C項錯誤；恒容體系中注入H2,平衡將向H2濃度降低的方向移動，但最終H2的濃度仍比原來的大，D項錯誤。8.(2023?黃岡高三質(zhì)檢)T℃時在2L密閉容器中使X(g)與Y(g)發(fā)生反應生成Z(g)。反應過程中X、Y、Z的物質(zhì)的量變更如圖1所示；若保持其他條件不變，溫度分別為力和72,Y的體積百分含量與時間的關系如圖2所示。下列分析正確的是()A.容器中發(fā)生的反應可表示為3X(g)+Y(g) 4Z(g)B.0?3min內(nèi),o(X)=0.2mol-L-1?min1C.若變更條件，使反應進程如圖3所示，則變更的條件可能是增大壓強D.其他條件不變時上升溫度，。(正)、。(逆)都增大，且重新達到平衡前。(正)＞。(逆)解析：選D。A項，由圖中X、Y、Z的物質(zhì)的量變更可知反應為3X(g)+Y(g) 2Z(g),0.6mol2L錯誤；B項，0?3min內(nèi)，r(X)=";：-=0.1mol-L-1?min1,錯誤；C項，圖3與圖1相比，限度沒有變，只是縮短了到達平衡的時間，若增大壓強，平衡向正反應方向移動，錯誤；D項，由圖2可知7^＞Ti,上升溫度，Y的百分含量減小，平衡向正反應方向移動，0(正)＞。(逆)，正確。.(2023?高考天滓卷)某溫度下，在2L的密閉容器中，加入1molX(g)和2molY(g)發(fā)生反應：X(g)+/nY(g) 3Z(g)平衡時，X、Y、Z的體積分數(shù)分別為30%、60%、10%。在此平衡體系中加入1molZ(g),再次達到平衡后，X、Y、Z的體積分數(shù)不變。下列敘述不正確的是()A.m=2B.兩次平衡的平衡常數(shù)相同C.X與Y的平衡轉化率之比為1：1D.其次次平衡時，Z的濃度為。.4molL-i解析：選D。A.依據(jù)再次加入1molZ(g),平衡后，X、Y、Z的體積分數(shù)不變，可知該反應是一個反應前后氣體分子數(shù)相等的反應，因此〃2=2。B.由于溫度沒有變更，故兩次平衡的平衡常數(shù)不變。C.因為是依據(jù)化學方程式中化學計量數(shù)之比充入的反應物，因此二者的平衡轉化率相等。D.該反應前后氣體分子數(shù)不變，因此反應后氣體的物質(zhì)的量與反應前一樣,都為4mol,而平衡后Z的體積分數(shù)為10%,故平衡時Z的物質(zhì)的量為4moiX10%=0.4mol,容器體積為2L,則Z的濃度為0.2mol?L-'.在三個容積均為1L的密閉容器中以不同的氫碳比［〃(H2)/〃(CO2)］充入H2和CO2,在確定條件下發(fā)生反應：2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g)AHoCO2的平衡轉化率與溫度的關系如圖所示：下列說法正確的是()A.該反應的△心＞0B.氫碳比：①〈②C.在氫碳比為2.0時，Q點。(正)＜。(逆)D.若起始時，C02、氏濃度分別為「和LOmol.L「，則可得P點對應溫度的平衡常數(shù)的值為512解析：選D。A項，由圖像可知，隨溫度的上升，CCh平衡轉化率降低，說明平衡向逆反應方向移動，逆反應是吸熱反應，正反應是放熱反應，錯誤；B項，相同溫度時，①中CCh的平衡轉化率高，說明氫碳比高(提高H2的比例，平衡正向移動，CCh的轉化率高)，錯誤；C項，相同溫度下，氫碳比為2.0時，平衡點是P點，Q點到P點，CCh平衡轉化率增大，平衡正向移動，仇正)>。(逆)，錯誤；D項,c(始)/moI-L12CO2c(始)/moI-L12CO2(g)+6H2(g)0.5 1.0c(變)/mol-L10.250.75c(平)/7 0.25 0.25mobL1C2H4(g)+4H2O(g)0 00.125 0.50.125 0.5C(C2H4)C(C2H4)M(H2O)K=c2(CO2)c6(H2)0.252X0.256=512,正確。二、非選擇題1 ?11.高爐煉鐵過程中發(fā)生的主要反應為]Fe2C)3(s)+CO(g) ]Fe(s)+CC)2(g)。已知該反應在不同溫度下的平衡常數(shù)如下:溫度/℃100011501300平衡常數(shù)4.03.73.5請回答下列問題：(1)該反應的平衡常數(shù)表達式K=,AH0(填，"Y或“=”)。(2)在一個容積為10L的密閉容器中，1000℃時加入Fe、Fe2O3>CO、CO2各LOmoL反應經(jīng)過10min后達到平衡。求該時間范圍內(nèi)反應的平均反應速率d(CO2)=，CO的平衡轉化率=o(3)欲提高⑵中CO的平衡轉化率，可實行的措施是oA.削減Fe的量B.增加Fe2O3的量C.移出部分CO2D.上升反應溫度E.減小容器的容積F.加入合適的催化劑解析：(1)依據(jù)表中平衡常數(shù)與溫度的關系，溫度越高，平衡常數(shù)越小，說明該反應是放熱反應，△”<();Fe2O3>Fe都是固體，不出現(xiàn)在平衡常數(shù)表達式中，則K=；。⑵設平衡后轉化的CO濃度為xmol?L-1,23Fe2O3(s)+CO(g) §Fe(s)+CO2(g)0.1x0.1+xoL0.1+x , Ac(CO2)1000C時,K=E=4Ok0.06。則.(CO2)=——0.06mol?L0.1x0.1+xoL0.1+x , Ac(CO2)1000C時,K=E=4Ok0.06。則.(CO2)=——0.06mol?L110min=0.006mol-L1?min1oCO的平衡轉化率為義100%=60%o(3)對于題中反應，由于Fe、FezCh是固體，變更其用量不影響平衡；由于此反應是一個反應前后氣體體積不變的反應，減小容器容積，對平衡無影響；催化劑不影響平衡；移出部分CO2,平衡右移，CO平衡轉化率增大；上升反應溫度，平衡左移，CO平衡轉化率減小。人2c(CO2)口案：(1)C(CO)<(2)0.006mol-L1?min160%(3)C(2023?高考廣東卷)用O2將HC1轉化為Cb，可提高效益，削減污染。傳統(tǒng)上該轉化通過如圖所示的催化循環(huán)實現(xiàn)，總反應是2HCl(g)+1o2(g)H2O(g)+C12(g)AHo新型RuO2催化劑對上述HC1轉化為C12的總反應具有更好的催化活性。(1)試驗測得在確定壓強下，總反應的HC1平衡轉化率隨溫度變更的〃hq?7曲線如圖,則總反應的\H0(填”或"V")；A、B兩點的平衡常數(shù)K(A)與K(B)中較大的是O(2)在上述試驗中若壓縮體積使壓強增大，畫出相應。HC1?丁曲線的示意圖，并簡要說明理由：o(3)下列措施中，有利于提高ahci的有oA.增大〃(HC1)B.增大九(。2)C.運用更好的催化劑D.移去H2O解析：(1)依據(jù)圖像可知，上升溫度，HC1平衡轉化率降低，即上升溫度，平衡逆向移動，所以正反應是放熱反應，即AH<0;B點表示的HC1轉化率比A點的低，所以K(A)大于K(B)。(2)溫度相同時，增大壓強，平衡正向移動，HC1平衡轉化率增大，因此曲線應在原曲線上方。(3)A選項中增大HC1的物質(zhì)的量，平衡正向移動，但HC1轉化率減小，所以錯誤；B選項中增大02的物質(zhì)的量，平衡正向移動，HC1轉化率增大，所以正確；C選項中催化劑不能變更平衡狀態(tài)，所以錯誤；D選項中移去水，平衡正向移動，HC1轉化率增大，所以正確。答案：(1)<K(A)(2)溫度相同的條件下，增大壓強平衡正向移動，平衡時HC1的轉化率增大，因此曲線應在原曲線上方(3)BD(2023?高考山東卷)合金貯氫材料具有優(yōu)異的吸放氫性能，在協(xié)作氫能的開發(fā)中起著重要作用。(1)確定溫度下，某貯氫合金(M)的貯氫過程如下所示，縱軸為平衡時氫氣的壓強仍)，橫軸表示固相中氫原子與金屬原子的個數(shù)比(H/M)。在OA段，氫溶解于M中形成固溶體MH.「隨著氫氣壓強的增大，H/M慢慢增大；在AB段，MH工與氫氣發(fā)生氫化反應生成氫化物MH),，氫化反應方程式為zMHv(s)+H2(g)zMH),(s)AHi(I)；在B點，氫化反應結束，進一步增大氫氣壓強，H/M幾乎不變。反應(1)中2=(用含x和)，的代數(shù)式表示)。溫度為T1時，2g某合金4min內(nèi)吸取氫氣240mL,吸氫速率v=mL?g-1?min—1反應(I)的熔變0(填一或y)。(2)〃表示單位質(zhì)量貯氫合金在氫化反應階段的最大吸氫量占其總吸氫量的比例，則溫度為力、72時，〃⑺)〃(72)(填“〉” ”或當反應(I)處于圖中a點時，保持溫度不變，向恒容體系中通入少量氫氣，達平衡后反應(I)可能處于圖中的點(填或"d”)，該貯氫合金可通過或的方式釋放氫氣。(3)貯氫合金ThNis可催化由CO、H2合成CH4的反應。溫度為丁時，該反應的熱化學方程式為o已知溫度為70寸：CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)AH=165klmol_1CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)NH=-41kJmoL解析：(1)在反應