2 4化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控 同步練習(xí)題 高中化學(xué)人教版（2019）選擇性必修一

2.4化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控同步練習(xí)題一、選擇題1．下列科學(xué)家或研究團(tuán)隊與其研究貢獻(xiàn)匹配錯誤的是A．侯德榜——聯(lián)合制堿B．蓋斯——平衡移動原理C．中科院大連化學(xué)物理研究所——合成氨的催化劑D．徐光憲——稀土元素分離及應(yīng)用2．下列關(guān)于化工生產(chǎn)的說法錯誤的是A．生產(chǎn)條件的選擇只考慮轉(zhuǎn)化率 B．生產(chǎn)過程中要考慮“廢熱”利用C．廠址的選擇要考慮環(huán)境保護(hù) D．原料的選擇要考慮成本3．對可逆反應(yīng)2A(s)＋3B(g)C(g)＋2D(g)ΔH＜0，在一定條件下達(dá)到平衡，下列有關(guān)敘述正確的是①增加A的量，平衡向逆反應(yīng)方向移動②升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，v正減?、劭s小體積使壓強(qiáng)增大一倍，平衡不移動，v正、v逆不變④增大B的濃度，v正＞v逆⑤加入催化劑，B的轉(zhuǎn)化率提高A．①② B．④⑤ C．③ D．④4．在體積可變的密閉容器中，甲醇在濃硫酸的作用下發(fā)生如下反應(yīng)：。下列說法正確的是A．向密閉容器中通入，反應(yīng)放出的熱量為B．濃硫酸在該反應(yīng)中只作催化劑C．D．升高溫度或壓縮體積均可加快該反應(yīng)的反應(yīng)速率5．下列措施或事實(shí)不能用化學(xué)平衡移動原理解釋的是A．將NO2平衡球浸泡在冰水中顏色變淺B．工業(yè)合成氨氣時使用過量的氮?dú)釩．打開可樂蓋后看到大量的氣泡逸出D．使用催化劑，使二氧化硫和氧氣在一定條件下轉(zhuǎn)化為三氧化硫6．工業(yè)常采用氨氧化法制硝酸，主要工藝流程如圖所示；將氨和空氣(氧∶氮≈2∶1)混合通入灼熱的鉑銠合金網(wǎng)，發(fā)生反應(yīng)為4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)?H<0，生成的一氧化氮利用反應(yīng)后殘余的氧氣繼續(xù)氧化為二氧化氮，2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)?H=-116.4kJ·mol-1隨后將二氧化氮通入水中制取硝酸；吸收塔排放的尾氣中含有少量的NO、NO2等氮氧化物。工業(yè)以石灰乳為試劑，采用氣-液逆流接觸法(尾氣從處理設(shè)備的底部進(jìn)入，石灰乳從設(shè)備頂部噴淋)處理尾氣；下列有關(guān)硝酸工業(yè)制備說法不正確的是A．合成塔中使用催化劑，可以提高單位時間內(nèi)H2的轉(zhuǎn)化率B．升高溫度可以提高氧化爐中NH3的平衡轉(zhuǎn)化率C．吸收塔中鼓入過量的空氣可以提高硝酸的產(chǎn)率D．采用氣-液逆流接觸法是為了使尾氣中的氮氧化物吸收更充分7．在容積可變的密閉容器中，2molN2和8molH2在一定條件下反應(yīng)，達(dá)到平衡時，H2的轉(zhuǎn)化率為25%，則平衡時氨氣的體積分?jǐn)?shù)接近于A．5% B．10% C．15% D．20%8．對于已建立化學(xué)平衡的可逆反應(yīng)，當(dāng)改變條件使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動，下列有關(guān)敘述正確的是①生成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定增加；②生成物的產(chǎn)量一定增加；③反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大；④反應(yīng)物濃度一定降低；⑤正反應(yīng)速率一定大于逆反應(yīng)速率；⑥使用了合適的催化劑；A．①② B．②⑤ C．③④ D．④⑥二、非選擇題9．(1)已知：①=②=求：①C(s)+O2(g)=CO(g)ΔH3=_______kJ/mol②24g碳在空氣不足時發(fā)生不完全燃燒生成CO，放出熱量約為_______kJ。(2)已知2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H＜0是制造硝酸的重要反應(yīng)之一、在800℃時，向容積為1L的密閉容器中充入0.010molNO和0.005molO2，反應(yīng)過程中NO的濃度隨時間變化如圖所示：請回答：①2min內(nèi)，v(O2)=_______mol/(L?min)。②升高溫度，平衡向_______(填“正”或“逆”)反應(yīng)方向移動。③平衡時，NO的轉(zhuǎn)化率是_______。④2min后化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)以下判斷正確的是_______。A、ν正(NO2)=ν逆(O2)B、ν正(NO)=ν逆(NO2)C、ν正(NO)=ν逆(O2)10．CH3OH（g）+H2O（g）CO2（g）+3H2（g）；該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，請根據(jù)題目要求回答下列問題：（1）在其它條件不變的情況下降低溫度，則逆反應(yīng)速率______（填“增大”或“減小”或“不變”，下同）；在其它條件不變的情況下加壓，則正反應(yīng)速率__________。（2）一定條件下，向體積為2L的密閉容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g)，20s后，測得混合氣體的壓強(qiáng)是反應(yīng)前的1.2倍，則用甲醇表示該反應(yīng)的速率為__________。（3）判斷該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)是（填序號）_____。A．v正（CH3OH）=v正(CO2)B．混合氣體的密度不變C．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變D.CH3OH、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化（4）在一定條件下，當(dāng)該反應(yīng)處于化學(xué)平衡狀態(tài)時，下列操作可使化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動的是_______________（填序號）。A．升高溫度B．降低溫度C．增大壓強(qiáng)【參考答案】一、選擇題1．B解析：A．侯德榜先生的貢獻(xiàn)是聯(lián)合制堿法制純堿，故A正確；B．蓋斯先生的貢獻(xiàn)是提出了蓋斯定律用于計算反應(yīng)熱，故B錯誤；C．中科院大連化學(xué)物理研究所合成氨的催化劑，故C正確；D．徐光憲先生的貢獻(xiàn)是提出了稀土元素分離及應(yīng)用的方法，故D正確；故選B。2．A解析：在化工生產(chǎn)中，原料的選擇要考慮成本，廠址的選擇要考慮環(huán)境保護(hù)，生產(chǎn)過程中要考慮“廢熱”利用，生產(chǎn)條件的選擇不但要考慮轉(zhuǎn)化率，還要考慮反應(yīng)速率，A錯誤，故選A。3．D解析：①A是固體，增加A的量，平衡不移動，故①錯誤；②2A(s)+3B(g)C(g)+2D(g)，ΔH＜0，正反應(yīng)放熱，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，但v(正)、v(逆)均增大，故②錯誤；③2A(s)+3B(g)C(g)+2D(g)，反應(yīng)前后氣體系數(shù)和不變，壓強(qiáng)增大一倍，平衡不移動，v正、v逆均增大，故③錯誤；④增大B的濃度，反應(yīng)物濃度增大，平衡正向移動，所以v正＞v逆，故④正確；⑤加入催化劑，平衡不移動，B的轉(zhuǎn)化率不變，故⑤錯誤；故答案選D。4．D解析：A．可逆反應(yīng)達(dá)到平衡，反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化，所以放熱量不可能達(dá)到熱化學(xué)方程式表達(dá)的放熱量，描述錯誤，不符題意；B．濃硫酸同時做吸水劑，吸收生成的水，促進(jìn)反應(yīng)物更多轉(zhuǎn)化，描述錯誤，不符題意；C．速率值未標(biāo)正逆，故無法確定速率比例關(guān)系，描述錯誤，不符題意；D．升溫，物質(zhì)能量升高，更多分子達(dá)到活化狀態(tài)，增大有效碰撞概率；壓縮體積，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)量上升，增大有效碰撞概率；所以升溫或壓縮體積均可加快反應(yīng)速率，描述正確，符合題意；綜上，本題應(yīng)選D。5．D解析：A．存在平衡2NO2(g)N2O4(g)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，浸泡在冰水中，溫度降低平衡正向移動，NO2濃度變小，顏色變淺，可以用化學(xué)平衡移動原理解釋，A不符合題意；B．氫氣的成本高于氮?dú)猓^量的氮?dú)饪梢允蛊胶庹蛞苿?，增大氫氣的轉(zhuǎn)化率，可以化學(xué)平衡移動原理解釋，B不符合題意；C．可樂中存在平衡CO2(g)+H2O(l)H2CO3(g)，打開瓶蓋后壓強(qiáng)減小，平衡向生成氣體的方向移動，二氧化碳逸出，能用平衡移動原理解釋，C不符合題意；D．催化劑可以提高反應(yīng)速率，但不改變平衡，不能用平衡移動原理解釋，D符合題意；綜上所述答案為D。6．B解析：A．催化劑可以加快反應(yīng)速率，提高提高單位時間內(nèi)H2的轉(zhuǎn)化率，A正確；B．合成氨的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度會降低氨氣的平衡轉(zhuǎn)化率，B錯誤；C．鼓入過量空氣可以增大NO的轉(zhuǎn)化率，提高NO2的產(chǎn)率，同時也可以增大壓強(qiáng)，提高NO2的溶解度，提高硝酸的產(chǎn)率，C正確；D．采用氣-液逆流接觸法可以增大氮氧化物與石灰乳的接觸的面積，充分吸收，D正確；綜上所述答案為B。7．C解析：在容積可變的密閉容器中，2molN2和8molH2在一定條件下反應(yīng)，達(dá)到平衡時，H2的轉(zhuǎn)化率為25%，消耗的氫氣為2mol，則：平衡時氨氣的體積分?jǐn)?shù)=，故選：C。8．B解析：①總質(zhì)量不變，向正反應(yīng)移動，生成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定增大，若生成物質(zhì)量增大小于混合物總質(zhì)量增大，生成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能降低，故①錯誤；②平衡向正反應(yīng)移動，生成物會增加，即生成物的產(chǎn)量一定增加，故②正確；③降低生成物的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大，但增大某一反應(yīng)的濃度，平衡向正反應(yīng)移動，其它反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大，自身轉(zhuǎn)化率降低，故③錯誤；④如增大反應(yīng)物的濃度，平衡向正方向移動，達(dá)到平衡時，反應(yīng)物的濃度比改變條件前大，故④錯誤；⑤平衡向正反應(yīng)移動，正反應(yīng)速率一定大于逆反應(yīng)速率，故⑤正確；⑥加入催化劑，正逆反應(yīng)速率同等程度增大，平衡不移動，故⑥錯誤；綜上所述②⑤正確，故選：B。二、非選擇題9．-110.52211.25×10-3逆50%B解析：(1)①根據(jù)蓋斯定律可知，將①-②可得C(s)+O2(g)=CO(g)ΔH3=(-393.5kJ/mol)-(-283.0kJ/mol)=-110.5kJ/mol；②24g碳的物質(zhì)的量為=2mol，1molC不完全燃燒放出110.5kJ能量，所以2molC在空氣不足時發(fā)生不完全燃燒生成CO，放出熱量約為110.5kJ×2=221kJ；(2)①2min內(nèi)Δc(NO)=0.005mol/L，則Δc(O2)=Δc(NO)=0.0025mol/L，v(O2)===1.25×10-3mol/(L?min)；②該反應(yīng)正向為放熱反應(yīng)，因此升高溫度平衡逆向移動；③由圖可知，反應(yīng)自2min后達(dá)到平衡，反應(yīng)開始至平衡時，Δc(NO)=0.005mol/L，則平衡時，NO的轉(zhuǎn)化率是×100%=50%；④反應(yīng)達(dá)到平衡時，同一物質(zhì)正逆反應(yīng)速率相等，不同物質(zhì)之間的正逆速率之比等于其計量數(shù)之比，2NO(g)+O2(g)2NO2(g)中NO與NO2的系數(shù)相同，故A、C錯誤，B項正確，故答案為B。10．減小增大0.01mol/（L·s）CDBC【分析】（1）在其它條件不變的情況下，針對可逆反應(yīng)，降低溫度，正逆反應(yīng)速率均減??；加壓，體積縮小，濃度增大，正逆反應(yīng)速率均增大；（2）根據(jù)氣體的壓強(qiáng)之比和氣體的總量成正比規(guī)律，結(jié)合三段式列方程進(jìn)行計算求出甲醇的變化量，最后根據(jù)v=?c/?t計算。（3）根據(jù)平衡狀態(tài)的判斷的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析：v正=v逆，各組分濃度保持不變及由此衍生出的物理量進(jìn)行分析判斷；（4）根據(jù)平衡移動規(guī)律進(jìn)行分析。解析：（1）在其它條件不變的情況下降低溫度，正逆反應(yīng)速率均減??；在其它條件不變的情況下加壓，體積縮小，濃度增大，正逆反應(yīng)速率均增大；故答案為減?。辉龃?；（2）密閉容器（體積為2L）中發(fā)生可逆反應(yīng)，設(shè)甲醇的變化量為xmol，CH3OH（g）+H2O（g）CO2（g）+3H2（g）；起始量1mol3mol00變化量xxx3x20s后量1-x3-xx3x根據(jù)氣體的壓強(qiáng)之比和氣體的總量成正比可知，（1-x+3-x+x+3x）：（1+3）=1.2：1，計算出x=0.4mol；甲醇表示該反應(yīng)的速率為(0.4/2)/20=0.01mol/（L·s）；故答案為0.01mol/（L·s）；（3）A.v正（CH3OH）=v正(CO2)都表示正反應(yīng)速率,自始至終都按1:1進(jìn)行，不能說明到達(dá)平衡,故A錯誤；B.容器的體積不變,混合氣體的質(zhì)量不變,混合氣體的密度始終不變,混合氣體密度不變,不能說明到達(dá)