專題2 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡階段重點突破練(四) 2 高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細(xì)校對后使用，答案僅供參考新蘇教版高中化學(xué)選擇性必修1《化學(xué)反應(yīng)原理》PAGE答案第=2頁總=sectionpages22頁PAGE2課時作業(yè)3：階段重點突破練(四)學(xué)校：__________姓名：__________班級：__________考號：__________一、單選題（共14小題）1.(1分)一定溫度下，在恒容密閉容器中充入CO和H2，發(fā)生反應(yīng)：2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)ΔH＜0。下列圖像符合實際且t0時達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A. B. C. D.2.(1分)將一定量純凈的氨基甲酸銨置于密閉真空恒容容器中(固體試樣體積忽略不計)，在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)ΔH＝akJ·mol－1(a>0)。然后在恒定溫度下縮小容器容積，重新達(dá)到平衡。下列分析正確的是()A.重新達(dá)到平衡后，密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變B.兩次平衡時的CO2的濃度不相等C.若2v(NH3)＝v(CO2)，則該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)D.若開始時向容器中加入2molNH3和1molCO2，達(dá)到平衡時放出akJ熱量3.(1分)關(guān)于一定條件下的化學(xué)平衡：H2(g)＋I2(g)2HI(g)ΔH<0，下列說法正確的是()A.恒溫恒容，充入H2，v正增大，平衡右移 B.恒溫恒容，充入He，v正增大，平衡右移C.加壓，v正、v逆不變，平衡不移動 D.升溫，v正減小，v逆增大，平衡左移4.(1分)(2023·廣東汕頭高二檢測)某溫度下，容積一定的密閉容器中進行可逆反應(yīng)：X(g)＋Y(g)Z(g)＋W(s)ΔH＞0。下列敘述正確的是()A.加入少量W，逆反應(yīng)速率增大 B.當(dāng)容器中氣體壓強不變時，反應(yīng)達(dá)到平衡C.升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動 D.平衡后加入Y，上述反應(yīng)的ΔH增大5.(1分)在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2CO(g)＋SO2(g)2CO2(g)＋S(s)ΔH＝－akJ·mol－1(a>0)，下列敘述正確的是()A.若反應(yīng)開始時通入2molCO，則達(dá)平衡時，放出熱量akJB.達(dá)到化學(xué)平衡后加入C18O，達(dá)到新平衡前SO2中不含18OC.增大壓強或升高溫度都可以增大化學(xué)反應(yīng)速率并能提高SO2的轉(zhuǎn)化率D.達(dá)到化學(xué)平衡后，其他條件不變，容器體積縮小為原來的一半，CO的濃度增大6.(1分)(2022·山東青島檢測)工業(yè)上，乙苯()和CO2被吸附到催化劑表面進行催化脫氫制取苯乙烯，反應(yīng)為(g)＋CO2(g)(g)＋CO(g)＋H2O(g)ΔH＞0。在三個容積相同的恒容密閉容器中充入CO2和乙苯蒸氣，并發(fā)生上述反應(yīng)，有關(guān)反應(yīng)數(shù)據(jù)如表所示。下列說法錯誤的是()A.a＜1.0B.容器Ⅰ和Ⅲ中吸收熱量之比為1∶2aC.容器Ⅰ和Ⅱ的平衡常數(shù)分別用K1、K2表示，則K1＞K2D.容器Ⅰ和Ⅲ中的平衡常數(shù)分別用K1、K3表示，則K1＞K37.(1分)已知反應(yīng)①：CO(g)＋CuO(s)CO2(g)＋Cu(s)和反應(yīng)②：H2(g)＋CuO(s)Cu(s)＋H2O(g)在相同的某溫度下的平衡常數(shù)分別為K1和K2，該溫度下反應(yīng)③：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的平衡常數(shù)為K。則下列說法正確的是()A.反應(yīng)①的平衡常數(shù)K1＝B.反應(yīng)③的平衡常數(shù)K＝C.對于反應(yīng)②，若恒容時，溫度升高，H2的濃度減小，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)也會減小D.對于反應(yīng)③，恒溫恒容下，增大H2的濃度，平衡常數(shù)一定會減小8.(1分)(2023·福建福州一中高二檢測)加熱N2O5依次發(fā)生的分解反應(yīng)為①N2O5(g)N2O3(g)＋O2(g)，②N2O3(g)N2O(g)＋O2(g)。在容積為2L的密閉容器中充入8.00molN2O5，加熱到t℃，達(dá)到平衡狀態(tài)后O2為9.00mol，N2O3為3.40mol。則t℃時反應(yīng)①的平衡常數(shù)為()A.10.7 B.8.50 C.9.60 D.10.29.(1分)將0.8molI2(g)和1.2molH2(g)置于某1L密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生反應(yīng)：I2(g)＋H2(g)2HI(g)ΔH<0并達(dá)到平衡。HI的體積分?jǐn)?shù)隨時間的變化如表所示：下列說法正確的是()A.在條件Ⅰ下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝10B.在條件Ⅰ下，從開始反應(yīng)至5min，用H2表示的反應(yīng)速率為0.10mol·L－1·min－1C.在條件Ⅱ下，達(dá)到平衡時，I2(g)的轉(zhuǎn)化率為81.25%D.與條件Ⅰ相比，為達(dá)到條件Ⅱ的數(shù)據(jù)，可能改變的條件是減小壓強10.(1分)(2022·江蘇，15改編)在恒壓、NO和O2的起始濃度一定的條件下，催化反應(yīng)相同時間，測得不同溫度下NO轉(zhuǎn)化為NO2的轉(zhuǎn)化率如圖中實線所示(圖中虛線表示相同條件下NO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化)。下列說法正確的是()A.反應(yīng)2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的ΔH>0B.圖中X點所示條件下，延長反應(yīng)時間不能提高NO的轉(zhuǎn)化率C.圖中Y點所示條件下，增加O2的濃度不能提高NO的轉(zhuǎn)化率D.380℃下，c起始(O2)＝5.0×10－4mol·L－1，NO的平衡轉(zhuǎn)化率為50%，則平衡常數(shù)K>200011.(1分)在一定條件下，利用CO2合成CH3OH的反應(yīng)為CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1。研究發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)過程中發(fā)生副反應(yīng)：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH2，溫度對CH3OH、CO的產(chǎn)率影響如圖所示。下列說法不正確的是()A.ΔH1＜0，ΔH2＞0 B.增大壓強有利于加快合成反應(yīng)的速率C.選用合適的催化劑可以減弱副反應(yīng)的發(fā)生 D.生產(chǎn)過程中，溫度越高越有利于提高CH3OH的產(chǎn)率12.(1分)(2022·江蘇，15改編)CH4與CO2重整生成H2和CO的過程中主要發(fā)生下列反應(yīng)：CH4(g)＋CO2(g)2H2(g)＋2CO(g)ΔH＝247.1kJ·mol－1H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g)ΔH＝41.2kJ·mol－1在恒壓、反應(yīng)物起始物質(zhì)的量之比為n(CH4)∶n(CO2)＝1∶1的條件下，CH4和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()A.升高溫度、增大壓強均有利于提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率B.曲線A表示CH4的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化C.相同條件下，改用高效催化劑能使曲線A和曲線B相重疊D.恒壓、800K、n(CH4)∶n(CO2)＝1∶1條件下，反應(yīng)至CH4轉(zhuǎn)化率達(dá)到X點的值，改變除溫度外的特定條件繼續(xù)反應(yīng)，CH4轉(zhuǎn)化率可能達(dá)到Y(jié)點的值13.(1分)已知：3CH4(g)＋2N2(g)3C(s)＋4NH3(g)ΔH＞0,700℃時，物質(zhì)的量之比不同時，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率如圖所示。下列說法正確的是()A.越大，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率越高 B.不變時，若升溫，NH3的體積分?jǐn)?shù)會增大C.b點對應(yīng)的平衡常數(shù)比a點的大 D.a點對應(yīng)的NH3的體積分?jǐn)?shù)約為26%14.(1分)為探究外界條件對反應(yīng)：mA(g)＋nB(g)cZ(g)ΔH的影響，以A和B的物質(zhì)的量之比為m∶n開始反應(yīng)，通過實驗得到不同條件下反應(yīng)達(dá)到平衡時Z的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，實驗結(jié)果如圖所示。下列判斷正確的是()A.ΔH>0B.升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，平衡常數(shù)減小C.m＋n<cD.恒溫恒壓時，向已達(dá)到平衡的體系中加入少量Z(g)，再次達(dá)到平衡后Z的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大二、填空題（共2小題）15.(1分)(2023·四川成都七中月考)氨氣具有廣泛用途，工業(yè)上利用反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0合成氨，其基本合成過程如下：(1)某小組為了探究外界條件對反應(yīng)的影響，以c0mol·L－1H2參加合成氨的反應(yīng)，在a、b兩種條件下分別達(dá)到平衡，測得H2的濃度與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖甲所示。請回答下列問題：①a條件下，0～t0min的平均反應(yīng)速率v(N2)＝________mol·L－1·min－1。②相對a而言，b可能改變的條件是____________________________________。③在a條件下，t1時刻將容器容積壓縮至原來的，t2時刻重新建立平衡狀態(tài)。請在圖中畫出t1～t2時刻c(H2)的變化曲線。(2)某小組往一恒溫恒壓容器中充入9molN2和23molH2，模擬合成氨的反應(yīng)，圖乙為不同溫度下平衡混合物中氨氣的體積分?jǐn)?shù)與總壓強(p)的關(guān)系圖。若體系在T2、60MPa下達(dá)到平衡：①此時N2的平衡分壓為_____MPa，H2的平衡分壓為_____MPa(分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。②計算此時的平衡常數(shù)Kp＝_________________(用平衡分壓代替平衡濃度計算，結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。(3)分離器中的過程對整個工業(yè)合成氨的意義是____________________________________。16.(1分)(2023·湖南常德外國語學(xué)校檢測)(1)Deacon發(fā)明的直接氧化法為4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)。剛性容器中，進料濃度比c(HCl)∶c(O2)分別等于1∶1、4∶1、7∶1時，HCl的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的關(guān)系如圖甲：(1)可知反應(yīng)平衡常數(shù)K(300℃)________K(400℃)(填“大于”或“小于”)。設(shè)HCl初始濃度為c0mol·L－1，根據(jù)進料濃度比c(HCl)∶c(O2)＝1∶1的數(shù)據(jù)計算K(400℃)＝________(列出計算式)。按化學(xué)計量數(shù)之比進料可以保持反應(yīng)物高轉(zhuǎn)化率，同時降低產(chǎn)物分離的能耗。進料濃度比c(HCl)∶c(O2)過高的不利影響是____________________________________________。(2)在不同溫度下，NaClO2溶液脫硫、脫硝的反應(yīng)中SO2和NO的平衡分壓pc(Pa)如圖乙所示。①由圖乙分析可知，反應(yīng)溫度升高，脫硫、脫硝反應(yīng)的平衡常數(shù)均________(填“增大”“不變”或“減小”)。②反應(yīng)ClO＋2SO2SO＋Cl－的平衡常數(shù)的表達(dá)式為K＝________。1.【答案】D【解析】A項，該反應(yīng)中氣體總質(zhì)量、容器容積為定值，則密度始終不變，圖示曲線不符合實際；B項，初始時CH3OH(g)的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)該為0，圖示曲線不符合實際；C項，該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，混合氣體的總質(zhì)量為定值，則建立平衡過程中混合氣體的平均摩爾質(zhì)量逐漸增大，圖示曲線不符合實際；D項，該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，反應(yīng)過程中壓強逐漸減小，當(dāng)壓強不再變化時，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。2.【答案】A【解析】該反應(yīng)只有生成物是氣體，且反應(yīng)產(chǎn)生NH3(g)、CO2(g)的體積比始終是2∶1，因此重新達(dá)到平衡后，密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變，A正確；未指明反應(yīng)速率的正、逆，因此不能確定反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，C錯誤；該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物，因此開始時向容器中加入2molNH3和1molCO2，不能完全轉(zhuǎn)化為1molNH2COONH4(s)，則達(dá)到平衡時放出的熱量小于akJ，D錯誤。3.【答案】A【解析】恒溫恒容，充入H2，氫氣濃度增大，v正增大，平衡右移，A正確；恒溫恒容，充入He，各物質(zhì)濃度都不變，v正不變，平衡不移動，B錯誤；加壓，體積縮小，各物質(zhì)的濃度增大，v正、v逆都增大，平衡不移動，C錯誤；升溫，v正、v逆均增大，由于正反應(yīng)放熱，所以平衡左移，D錯誤。4.【答案】B【解析】W是固體，加入少量W對化學(xué)反應(yīng)速率無影響，A錯誤；該反應(yīng)反應(yīng)前后氣體分子數(shù)改變，溫度、容器的容積不變，若容器中氣體壓強不變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，B正確；該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，在其他條件不變時，升高溫度，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動，C錯誤；反應(yīng)熱ΔH與反應(yīng)物的量或反應(yīng)進行的程度無關(guān)，故平衡后加入Y，題述反應(yīng)的ΔH不變，D錯誤。5.【答案】D【解析】可逆反應(yīng)不能進行徹底，則2molCO不能完全反應(yīng)，放出的熱量小于akJ，故A錯誤；化學(xué)平衡是動態(tài)平衡，達(dá)到化學(xué)平衡后加入C18O，達(dá)到新平衡前SO2、CO、CO2中均含有18O，故B錯誤；題述反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升溫，平衡左移，SO2的轉(zhuǎn)化率減小，故C錯誤；達(dá)到化學(xué)平衡后，其他條件不變，容器體積縮小為原來的一半，CO的濃度瞬間增大為原來的2倍，此時平衡正向移動，CO的濃度逐漸減小，但重新達(dá)到平衡后CO的濃度仍比原平衡時大，故D正確。6.【答案】D【解析】容器Ⅰ與Ⅲ相比，Ⅲ中起始時反應(yīng)物的物質(zhì)的量均增大一倍，容器容積不變，相當(dāng)于增大壓強，平衡逆向移動，則生成苯乙烯的物質(zhì)的量小于Ⅰ中的2倍，即a＜1.0，A項正確；容器Ⅰ和Ⅲ中吸收熱量之比為0.5∶a＝1∶2a，B項正確；由Ⅰ、Ⅱ可知K1＞K2，C項正確；容器Ⅰ和Ⅲ中反應(yīng)溫度相同，則K1＝K3，D項錯誤。7.【答案】B【解析】在書寫平衡常數(shù)表達(dá)式時，純固體不能出現(xiàn)在平衡常數(shù)表達(dá)式中，A錯誤；由于反應(yīng)③＝反應(yīng)①－反應(yīng)②，因此平衡常數(shù)K＝，B正確；對于反應(yīng)②，溫度升高，H2的濃度減小，則平衡右移，生成物的濃度增大，因此K2會增大，C錯誤；對于反應(yīng)③，在恒溫恒容下，增大H2的濃度，平衡向左移動，但由于溫度沒有發(fā)生變化，平衡常數(shù)不變，D錯誤。8.【答案】B【解析】在反應(yīng)①中N2O3與O2按物質(zhì)的量之比1∶1生成，如果不發(fā)生反應(yīng)②，則兩者一樣多。發(fā)生反應(yīng)②，平衡后，O2比N2O3多(9.00－3.40)mol＝5.60mol，反應(yīng)②每減少1molN2O3，O2會增加1mol，即O2會比N2O3多2mol，若O2比N2O3多5.60mol，則共分解了2.80molN2O3，所以反應(yīng)①中N2O5分解生成的N2O3為(3.40＋2.80)mol＝6.20mol，即有6.20molN2O5發(fā)生分解，所以平衡后N2O5為(8.00－6.20)mol＝1.80mol。容器容積為2L，則反應(yīng)①的平衡常數(shù)K＝＝＝8.50。9.【答案】C【解析】設(shè)I2的消耗濃度為xmol·L－1，則：I2(g)＋H2(g)2HI(g)起始濃度/mol·L－10.81.20轉(zhuǎn)化濃度/mol·L－1xx2x平衡濃度/mol·L－10.8－x1.2－x2x條件Ⅰ下平衡時HI的體積分?jǐn)?shù)為60%，則：＝0.6，故x＝0.6，平衡常數(shù)K＝＝12，A錯誤；在條件Ⅰ下從開始反應(yīng)至5min時，H2的反應(yīng)速率為＝0.12mol·L－1·min－1，B錯誤；在條件Ⅱ下設(shè)I2的消耗濃度為ymol·L－1，根據(jù)A中分析，達(dá)到平衡時，＝0.65，故y＝0.65，所以I2(g)的轉(zhuǎn)化率為×100%＝81.25%，C正確；相同時間內(nèi)HI的體積分?jǐn)?shù)減小，說明反應(yīng)速率減慢，條件Ⅱ平衡時HI的體積分?jǐn)?shù)大于條件Ⅰ的，故改變條件使平衡正向移動，由于壓強、催化劑不影響平衡移動，可能是降低溫度，D錯誤。10.【答案】D【解析】由虛線可知，隨溫度升高，NO的平衡轉(zhuǎn)化率逐漸降低，說明平衡逆向移動，則NO與O2生成NO2的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH<0，A項錯誤；由圖可知，X點未達(dá)到平衡，延長反應(yīng)時間，反應(yīng)繼續(xù)向右進行，NO的轉(zhuǎn)化率增大，B項錯誤；Y點為平衡點，增大O2的濃度，平衡正向移動，可以提高NO的轉(zhuǎn)化率，C項錯誤；設(shè)NO的起始濃度為amol·L－1，NO的轉(zhuǎn)化率為50%，則平衡時NO、O2和NO2的濃度分別為0.5amol·L－1、(5×10－4－0.25a)mol·L－1、0.5amol·L－1，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝＝>＝2000，D項正確。11.【答案】D【解析】根據(jù)圖示知，升高溫度，CH3OH的產(chǎn)率降低，反應(yīng)CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)的平衡向逆反應(yīng)方向移動，則ΔH1＜0；升高溫度，CO的產(chǎn)率增大，反應(yīng)CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)的平衡向正反應(yīng)方向移動，則ΔH2＞0，A正確；反應(yīng)有氣體參與，增大壓強有利于加快合成反應(yīng)的速率，B正確；催化劑有一定的選擇性，選用合適的催化劑可以減弱副反應(yīng)的發(fā)生，C正確；由圖像可知，溫度越高CH3OH的產(chǎn)率越低，D錯誤。12.【答案】D【解析】A項，甲烷參與的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率增大，該反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)，增大壓強，甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率減小，錯誤；B項，CO2參與兩個反應(yīng)，且第一個反應(yīng)中甲烷和二氧化碳的化學(xué)計量數(shù)相等，因此當(dāng)起始時甲烷和二氧化碳的物質(zhì)的量之比為1∶1時，同溫度下CO2的轉(zhuǎn)化率大于甲烷的轉(zhuǎn)化率，即曲線B表示甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化，錯誤；C項，催化劑不能改變化學(xué)平衡，因此兩條曲線不能重疊，錯誤；D項，溫度不變，增大二氧化碳的量，平衡可向右移動，甲烷的轉(zhuǎn)化率增大，可能達(dá)到Y(jié)點的值，正確。13.【答案】B【解析】由圖可知，CH4和N2的物質(zhì)的量之比越大，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率越低，A錯誤；CH4和N2的物質(zhì)的量之比不變時，升溫，平衡正向移動，NH3的體積分?jǐn)?shù)增大，B正確；平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與反應(yīng)物的物質(zhì)的量無關(guān)，所以各點的平衡常數(shù)相同，C錯誤；a點CH4的平衡轉(zhuǎn)化率為22%，＝0.75，設(shè)起始時甲烷為3mol，氮氣為4mol，則：3CH4(g)＋2N2(g)3C(s)＋4NH3(g)起始量/mol340轉(zhuǎn)化量/mol0.660.440.88平衡量/mol2.343.560.88則NH3的體積分?jǐn)?shù)為×100%≈13%，D錯誤。14.【答案】B【解析】由圖可知，降低溫度，Z的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大，平衡向正反應(yīng)方向移動，所以正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，則ΔH<0，A項錯誤；升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，但因正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以平衡常數(shù)減小，B項正確；增大壓強，Z的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大，平衡正向移動，說明m＋n>c，C項錯誤；恒溫恒壓時，向已達(dá)到平衡的體系中加入少量Z(g)，將Z轉(zhuǎn)化為A、B，則A、B的物質(zhì)的量之比仍為m∶n，由于壓強不變則體積增大，A、B的物質(zhì)的量濃度不變，故再次達(dá)到的平衡狀態(tài)不變，Z的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不變，D項錯誤。15.【答案】(1)①②增大c(N2)③(2)①915②0.043MPa－2(3)及時分離出液氨，c(NH3)減小，使平衡向生成NH3的方向移動，增大原料利用率(或NH3產(chǎn)率)【解析】(1)①a條件下，0～t0min的平均反應(yīng)速率v(N2)＝v(H2)＝×＝mol·L－1·min－1。②a、b條件下氫氣的起始濃度相同，b條件下達(dá)到平衡的時間縮短，說明反應(yīng)速率增大，平衡時氫氣的濃度減小，說明平衡正向移動，所以改變的條件可能是增大c(N2)。③在a條件下t1時刻將容器容積壓縮至原來的，則t1時刻氫氣的濃度變成2c1×10－2mol·L－1，增大壓強，平衡正向移動，氫氣的