2019年高考化學 備考百強校小題精練系列 專題32 化學平衡的建立與移動.doc
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專題32 化學平衡的建立與移動 (滿分42分 時間20分鐘) 姓名:_______________ 班級:_______________ 得分:_______________ 1.已知X(g)+3Y (g)2W(g) +M (g) △H=-a kJmol-1(a>0)。一定溫度下,在體積恒定的密閉容器中,加入1 mol X(g) 與1mol Y (g),下列說法正確的是 A. 充分反應(yīng)后,放出熱量為a kJ B. 當反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,X與W的物質(zhì)的量濃度之比一定為1:2 C. 當X的物質(zhì)的量分數(shù)不再改變,表明該反應(yīng)已達平衡 D. 若增大Y的濃度,正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率減小 【答案】C 【解析】 【詳解】 2.在合成氨生產(chǎn)中,下列措施正確且能用勒沙特列原理解釋的是 A. 使用催化劑后,反應(yīng)迅速達到平衡狀態(tài) B. 反應(yīng)溫度控制在500℃左右 C. 反應(yīng)宜在高壓下進行 D. 平衡混合氣用水吸收后,剩余氣體循環(huán)利用 【答案】C 【解析】 A. 使用催化劑后,化學反應(yīng)速率加快,但是其不影響化學平衡狀態(tài),不能用勒沙特列原理解釋:B. 為了保證一定的化學反應(yīng)速率及保持催化劑的活性最好,通常反應(yīng)溫度控制在500℃左右,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),高溫不利于合成氨,故不能用勒沙特列原理解釋;C. 合成氨是一個氣體分子數(shù)減少的反應(yīng),故反應(yīng)宜在高壓下進行,能用勒沙特列原理解釋; D. 工業(yè)上平衡混合氣是用水冷凝后分離出液氨,剩余氣體循環(huán)利用,D不正確。本題選C。 3.汽車尾氣凈化的主要原理為:2NO+2CON2+2CO2 ΔH<0。在一定溫度下,在一個體積固定的密閉容器中充入一定量的NO和CO,在t1時刻達到平衡狀態(tài)。能判斷該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標志是 A. 在單位時間內(nèi)生成1mol CO2的同時消耗了lmol CO B. 混合氣體的密度不再改變 C. 混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變 D. 相同時間內(nèi),形成CO2分子內(nèi)鍵的數(shù)目是斷開N2分子內(nèi)鍵的數(shù)目的2倍 【答案】C 【解析】 【詳解】 4.反應(yīng)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)在一密閉容器中進行。下列說法或結(jié)論正確的是 A. 當v(CO)(正)=v(H2)(正),時,反應(yīng)達到平衡狀態(tài) B. 其他條件不變,適當增加C(s)的質(zhì)量會使平衡正向移動 C. 保持容器體積不變,充入少量He使體系壓強增大,反應(yīng)速率一定增大 D. 其他條件不變,僅將容器的體積縮小一半,再次達到平衡時,H2 0(g)的平衡濃度可能是原來的2.1倍 【答案】D 【解析】 【詳解】 A. 當v(CO)(正)=v(H2)(正)時,不能說明正逆反應(yīng)速率的關(guān)系,不能確定反應(yīng)達到平衡狀態(tài),故錯誤;B. 其他條件不變,適當增加C(s)的質(zhì)量不會改變濃度,不能影響速率不能改變平衡,故錯誤;C. 保持容器體積不變,充入少量He使體系壓強增大,但反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度不變,反應(yīng)速率不變,故錯誤;D. 其他條件不變,僅將容器的體積縮小一半,各物質(zhì)的濃度變?yōu)樵瓉淼?倍,平衡逆向移動后再次達到平衡時,H2 0(g)的平衡濃度比2倍大,可能是原來的2.1倍,故正確。故選D。 【點睛】 注意充入惰性氣體時的分析,若體積不變,則充入惰性氣體對平衡無影響,若壓強不變,體積增大,相當于減壓,根據(jù)減壓進行判斷平衡的移動方向。 5.已知:2SO2 (g)+ O2(g) 2SO3(g) ΔH,有關(guān)數(shù)據(jù)如下: T(℃) 527 627 727 827 927 平衡常數(shù)K 910 42 3.2 0.39 0.12 下列說法不正確的是 A. 根據(jù)平衡常數(shù)隨溫度的變化關(guān)系,判斷出ΔH<0 B. 保持其他條件不變,SO2的平衡轉(zhuǎn)化率α(727℃)<α(927℃) C. 增大壓強、降低溫度能提高SO2的轉(zhuǎn)化率 D. SO3的穩(wěn)定性隨溫度的升高而降低 【答案】B 【解析】 【詳解】 【點睛】 本題考查了化學平衡的影響因素以及平衡常數(shù)與溫度、轉(zhuǎn)化率的關(guān)系。本題的易錯點為D,需要結(jié)合反應(yīng)的熱量變化和物質(zhì)的能量與穩(wěn)定性的關(guān)系分析判斷。 6.已知合成氨的熱化學方程式為:N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g)△H=-92kJ/mol,下列說法中正確的是 A. 當1molN2與3molH2充分反應(yīng),可放出92kJ熱量 B. 恒容恒溫發(fā)生該反應(yīng)時,向容器中充入少量He,反應(yīng)速率加快且平衡正向移動 C. 恒壓恒溫發(fā)生該反應(yīng)時,向容器中充入少量He,反應(yīng)速率不變且平衡不移動 D. 升高溫度時,正、逆反應(yīng)速率都加快,而逆反應(yīng)速率增加更多 【答案】D 【解析】 【詳解】 【點睛】 本題重點考查化學平衡移動原理。在有氣體參加的可逆反應(yīng)中,考慮壓強對平衡移動的影響時,應(yīng)注意給點條件,①恒容恒溫時,向容器中充入與反應(yīng)無關(guān)的氣體,平衡不移動;①恒壓恒溫時,向容器中充入無關(guān)的氣體,平衡向氣體分子個數(shù)減小的方向移動。 7.某溫度時,發(fā)生反應(yīng)2HI(g)H2(g)+I2(g),向三個體積相等的恒容密閉容器A、B、C中,分別加入①2mol HI;②3mol HI;③1mol H2與1mo1I2,分別達平衡時,以下關(guān)系正確的是 A. 平衡時,各容器的壓強:②=①=③ B. 平衡時,I2的濃度:②>①=③ C. 平衡時,I2的體積分數(shù):②>①=③ D. 從反應(yīng)開始到達平衡的時間:①>②=③ 【答案】B 【解析】 【分析】 根據(jù)等效平衡原理,若1mol H2與1molI2完全轉(zhuǎn)化為HI,則HI為2mol,所以①和③是完全相同的等效平衡,所以二者的濃度,百分含量,壓強轉(zhuǎn),化率等都一樣;②與①相比增大了HI的量,該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng),增大HI的量,達到平衡時新平衡與原平衡相同,所以各物質(zhì)的百分含量不變,但是濃度增大。 【詳解】 【點睛】 本題考查了等效平衡,等效平衡問題是指利用等效平衡(相同平衡或相似平衡)來進行的有關(guān)判斷和計算 問題,即利用與某一平衡狀態(tài)等效的過渡平衡狀態(tài)(相同平衡)進行有關(guān)問題的分析、判斷,或利用相似平衡的相似原理進行有關(guān)量的計算。所以等效平衡也是一種思維分析方式和解題方法。 8.在體積固定的密閉容器中加入2mol A和1mol B,發(fā)生反應(yīng):2A(g)+B(g)3C(g)+D(g),達到平衡時C的濃度為a mol/L.若維持容器體積和溫度不變,按下列四種配比作為起始物質(zhì),達到平衡后,C的濃度仍為a mol/L的是 A. 4 mol A+2 mol B B. 2 mol A+1 mol B+1 mol He C. 3 mol C+2 mol D D. 2 mol A+1 mol D 【答案】B 【解析】 【分析】 判斷全等平衡的方法是將物質(zhì)全部靠到一邊進行極限轉(zhuǎn)化,再與原反應(yīng)進行比較來判斷,若各物質(zhì)與原來相等,則等效,否則不等效。因為反應(yīng)前后體積是變化的,所以當容積不變時,要使C的物質(zhì)的量的濃度仍然為amol/L,則起始物質(zhì)的物質(zhì)的量必須和最初的相同。 【詳解】 【點睛】 判斷全等平衡的方法要注意恒溫恒容和恒溫恒壓,恒溫恒容:反應(yīng)前后氣體體積不等,按化學計量數(shù)轉(zhuǎn)化一邊,對應(yīng)物質(zhì)滿足等量;反應(yīng)前后氣體體積相等,按化學計量數(shù)轉(zhuǎn)化一邊,對應(yīng)物質(zhì)滿足等比;恒溫恒壓:按化學計量數(shù)轉(zhuǎn)化一邊,對應(yīng)物質(zhì)滿足等比。 9.CO(g)和H2O(g)以1 : 2體積比分別通入到體積為2 L的恒容密閉容器中進行反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三組數(shù)據(jù): 下列說法不正確的是 A. 從實驗數(shù)據(jù)分析,該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng) B. 實驗A中,在0~10min內(nèi),以v(H2)表示的反應(yīng)速率大于0.013mol(Lmin)-1 C. 從生產(chǎn)效益分析,C組實驗的條件最佳 D. 比較實驗B、C,說明C實驗使用了更高效的催化劑 【答案】A 【解析】 【詳解】 A、根據(jù)實驗組B和C,升高溫度,CO2的物質(zhì)的量減少,說明升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,即正反應(yīng)是為放熱反應(yīng),故A錯誤;B、達到平衡時,v(CO2)=mol/(Lmin)=0.13mol/(Lmin),化學反應(yīng)速率之比等于化學計量數(shù)之比,即v(H2)=c(CO2)=0.13mol/(Lmin),隨著反應(yīng)的進行,反應(yīng)物的濃度減小,化學反應(yīng)速率降低,0~10min內(nèi),v(H2)>0.130.13mol/(Lmin),故B正確;C、根據(jù)表格數(shù)據(jù),實驗C溫度低,投入量少,達到平衡時間短,因此從生產(chǎn)效益分析,C組實驗的條件最佳,故C正確;D、B的溫度高于C的溫度,但達到平衡時間相等,說明C使用了比較高效的催化劑,故D正確。 10.在一定溫度下的定容容器中,當下列哪些物理量不再發(fā)生變化時,表明反應(yīng)A(g)+2B(g)C(g)+D(g)己達到平衡狀態(tài)的是( ) ①混合氣體的壓強②混合氣體的密度③B的物質(zhì)的量濃度④混合氣體的總物質(zhì)的量 ⑤混合氣體的平均相對分子質(zhì)量 ⑥v(C)與v(D)的比值 ⑦混合氣體的總質(zhì)量 ⑧混合氣體的總體積 ⑨C、D的分子數(shù)之比為1 : 1 A. ①③④⑤ B. ①③④⑤⑧⑨ C. ①②③④⑤⑦ D. ①②③④⑤⑥⑦⑧ 【答案】A 【解析】 【分析】 可逆反應(yīng)A(g)+2B(g)C(g)+D(g)為氣體體積縮小的反應(yīng),該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等,各組分的濃度、百分含量不再變化,據(jù)此進行解答。 【詳解】 狀態(tài),正確; ⑤由于該反應(yīng)是氣體體積改變的反應(yīng),氣體的質(zhì)量不變,所以若混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變,則氣體的物質(zhì)的量不變,反應(yīng)處于平衡狀態(tài),正確; ⑥在任何狀態(tài)下的相同時間內(nèi),v(C)與v(D)的比值都等于其化學計量數(shù)之比,因此不能依此判斷反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài),錯誤; ⑦由于該反應(yīng)的反應(yīng)物、生成物都是氣體,所以混合氣體的總質(zhì)量一直不變,故不能判斷反應(yīng)處于平衡狀態(tài),錯誤; ⑧在定容容器中,混合氣體的總體積不能作為判斷依據(jù),故不能判斷反應(yīng)處于平衡狀態(tài),錯誤; ⑨反應(yīng)未達到平衡狀態(tài)時,C、D氣體的分子數(shù)之比也可能為1∶1,故不能判斷反應(yīng)處于平衡狀態(tài),錯誤;證明反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是①③④⑤; 正確選項A。 11.對于反應(yīng):4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g) △H < 0。下列有關(guān)敘述正確的是( ) A. 化學反應(yīng)速率關(guān)系是2v(NH3) = 3v(H2O) B. 若單位時間內(nèi)生成a mol NO,同時消耗a mol NH3,則反應(yīng)達到平衡狀態(tài) C. 其它條件不變,增大其容器容積,則正反應(yīng)速率減少,逆反應(yīng)速率增大 D. 其它條件不變,降低溫度,NO的體積分數(shù)將增大 【答案】D 【解析】 12.等物質(zhì)的量的X(g)與Y(g)在密閉容器中進行可逆反應(yīng):X(g)+Y(g) 2Z(g)+W(s)ΔH<0,下列敘述正確的是( ) A. 達到平衡時,反應(yīng)速率v正(X)=2v逆(Z) B. 平衡常數(shù)K值越大,X的轉(zhuǎn)化率越大 C. 達到平衡后降低溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動 D. 達到平衡后,增大壓強有利于該反應(yīng)平衡向逆反應(yīng)方向移動 【答案】B 【解析】 【詳解】 13.室溫下,向圓底燒瓶中加入1 molC2H5OH和含1molHBr的氫溴酸,溶液中發(fā)生反應(yīng);C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O,充分反應(yīng)后達到平衡。已知常壓下,C2H5Br和C2H5OH的沸點分別為38.4℃和78.5℃。下列有關(guān)敘述錯誤的是 A. 加入NaOH,可增大乙醇的物質(zhì)的量 B. 增大HBr濃度,有利于生成C2H5Br C. 若反應(yīng)物增大至2 mol,則兩種反應(yīng)物平衡轉(zhuǎn)化率之比不變 D. 若起始溫度提高至60℃,可縮短反應(yīng)達到平衡的時間 【答案】D 【解析】 分析:本題考查反應(yīng)速率和平衡的基本知識。根據(jù)題目的反應(yīng),主要判斷外界條件的變化對平衡和速率的應(yīng)該結(jié)果即可。 詳解:A.加入NaOH,中和HBr,平衡逆向移動,可增大乙醇的物質(zhì)的量。選項A正確。 B.增大HBr濃度,平衡正向移動,有利于生成C2H5Br。選B正確。 C.若反應(yīng)物增大至2 mol,實際上就是將反應(yīng)的濃度都增大至原來的2倍,比例不變(兩次實驗反應(yīng)物的比例都是1:1,等于方程式中的系數(shù)比),這里有一個可以直接使用的結(jié)論:只要反應(yīng)物的投料比等于系數(shù)比,達平衡時反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定是相等的。所以兩種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定是1:1。選項C正確。 D.若起始溫度提高至60℃,考慮到HBr是揮發(fā)性酸,在此溫度下會揮發(fā)出去,降低HBr的濃度減慢速率,增加了反應(yīng)時間。選項D錯誤。 點睛:本題中的反應(yīng)是反應(yīng)前后物質(zhì)的量不變的反應(yīng),但是考慮到反應(yīng)是在水溶液中進行的,而生成的溴乙烷是不溶于水的,即本題中的溴乙烷應(yīng)該是沒有濃度的,所以選項D中是不需要考慮溫度升高將溴乙烷蒸出的影響的。 14.恒溫恒容下.將l molX和2 molY置于密閉容器中發(fā)生反應(yīng):X(s)+2Y(g)2Z(g),10 min后達到平衡狀態(tài),下列說法正確的是 A. 平衡前,容器中壓強隨反應(yīng)進行而減小 B. 平衡后,容器中Y和Z的物質(zhì)的量之比一定為1:1 C. 10 min后,升高溫度,Y的反應(yīng)速率不變 D. 生成Z的物質(zhì)的量一定小于2 moI 【答案】D 【解析】A. 該反應(yīng)是氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),容器中壓強始終不變,A錯誤;B. 平衡時Y和Z的物質(zhì)的- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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