2019-2020年高考化学总复习 7.2化学平衡状态 化学平衡的移动课时作业.doc

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2019-2020年高考化学总复习 7.2化学平衡状态 化学平衡的移动课时作业 一、选择题 1．(xx年高考大纲全国卷)反应X(g)＋Y(g)2Z(g)　ΔH<0，达到平衡时，下列说法正确的是(　　) A．减小容器体积，平衡向右移动 B．加入催化剂，Z的产率增大 C．增大c(X)，X的转化率增大 D．降低温度，Y的转化率增大 解析：A.该反应为反应前后气体物质的量不变的反应，平衡不受压强影响，减小容器体积，平衡不移动。B.催化剂不能使平衡移动，不改变产物的产率。C.增大c(X)，平衡正向移动，Y的转化率增大，X本身的转化率反而减小。D.该反应的正反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，Y的转化率增大。 答案：D 2．下列叙述中，不能用平衡移动原理解释的是(　　) A．红棕色的NO2，加压后颜色先变深后变浅 B．高压比常压有利于合成SO3的反应 C．由H2、I2(g)、HI(g)气体组成的平衡体系加压后颜色变深 D．黄绿色的氯水光照后颜色变浅 解析：反应2NO2(g)N2O4(g)，加压时，平衡向正反应方向移动，但加压的瞬间c(NO2)浓度增大，颜色变深，然后浓度再逐渐减小，颜色先变深后变浅；2SO2＋O22SO3，增大压强，平衡右移，有利于SO3的合成；反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)。加压平衡不移动，但因体积减小，c(I2)增大，颜色加深；氯水中Cl2＋H2OHClO＋HCl、2HClO2HCl＋O2↑，c(HClO)减小、使平衡右移。 答案：C 3．利用反应：2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)　ΔH＝＋746.8 kJ/mol，可净化汽车尾气，如果要同时提高该反应的速率和NO的转化率，采取的措施是(　　) A．降低温度 B．增大压强同时加催化剂 C．升高温度同时充入N2 D．及时将CO2和N2从反应体系中移走 解析：降低温度，反应速率减慢，且平衡左移，NO转化率降低，A错；由平衡移动原理知，增大压强平衡右移，NO转化率增大，反应速率加快，加催化剂反应速率也加快，B选项正确；升高温度平衡右移，但是同时充入N2平衡左移，无法确定最终平衡向哪个方向移动；及时将CO2和N2从反应体系中移走，平衡右移，NO的转化率增大，但是反应的速率减小。 答案：B 4.在容积一定的密闭容器中发生可逆反应：A(g)＋2B(g)2C(g)　ΔH>0；平衡移动关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A．p1p2，纵坐标指C的质量分数 C．p10 ④K(1 000 ℃)>K(810 ℃) 上述①～④中正确的有(　　) A．4个　　　　　　　　　 B．3个 C．2个 D．1个 解析：由表中数据分析得出该反应正向是吸热反应，然后逐项分析。反应E(g)＋F(s)2G(g)是气体分子数增大的反应，压强增大平衡逆向移动，故b<54.0；由b到83.0%可知转化率是增大的，温度升高，G的体积分数增大，平衡正向移动，故正反应是吸热的，由此可知f>75.0，故b0，③正确。因为该反应正向吸热，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，故④正确。 答案：A 6．在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应： 甲中：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)； 乙中：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)。 现有下列状态：①混合气体平均相对分子质量不再改变　②恒温时，气体压强不再改变　③各气体组分浓度相等　④反应体系中温度保持不变　⑤断裂氢氧键反应速率等于断裂氢氢键反应速率的2倍　⑥混合气体密度不变　⑦单位时间内，消耗水的质量与生成氢气的质量之比为9∶1　⑧同一时间内，水蒸气消耗的物质的量等于氢气消耗的物质的量。其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是(　　) A．①②⑤ B．③④⑥ C．⑥⑦⑧ D．④⑤⑧ 答案：D 7．一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合题图的是(　　) A．CO2(g)＋2NH3(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　ΔH<0 B．CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH>0 C．CH3CH2OH(g)CH2CH2(g)＋H2O(g)　 ΔH>0 D．2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g)2C6H5CHCH2(g)＋2H2O(g)　ΔH<0 解析：从温度(T)的影响示意图上可知，T2>T1(T2时的反应速率快)，而平衡时T2水蒸气含量低，表明正反应为放热反应，ΔH<0；从压强(p)的影响示意图可知，p1>p2(p1时的反应速率快)，且平衡时p1条件下水蒸气含量高，表明正反应是一个气体体积减小的反应，综合以上，选项A符合。 答案：A 8．下图表示反应X(g)4Y(g)＋Z(g)　ΔH<0，在某温度时X的浓度随时间变化的曲线： 下列有关该反应的描述正确的是(　　) A．第6 min后，反应就终止了 B．X的平衡转化率为85% C．若升高温度，X的平衡转化率将大于85% D．若降低温度，v正和v逆将以同样倍数减小 解析：6 min时反应达到了平衡状态，但正、逆反应并未停止，A错误；X的起始浓度为1.0 molL－1，平衡时为0.15 molL－1，浓度变化量为0.85 molL－1，转化率为85%，B正确；反应放热，升高温度平衡向逆反应方向移动，X的转化率将小于85%，C错误；降温正、逆反应速率均减小，但逆反应速率减小的倍数大于正反应速率减小的倍数，D错误。 答案：B 9．反应N2O4(g)2NO2(g)　ΔH＝＋57 kJmol－1，在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是(　　) A．A、C两点的反应速率：A>C B．B、C两点的反应速率：B＝C C．A、C两点混合气体的平均相对分子质量：A>C D．由状态B到状态A，可以用加热的方法 解析：由反应可知，该反应的正反应为体积增大的吸热反应。增大压强，正逆反应速率都增大，故C>A，A错误；根据“定一议二”的原则，当压强一定，升高温度，平衡向吸热反应的方向移动，NO2的体积分数增大，故由图像可知，T2>T1，温度越高，反应速率越大，故BA，C错误；升温向吸热反应方向进行，若增大NO2的体积分数，可采用加热的方法，D正确。 答案：D 10．在425 ℃时，在1 L密闭容器中充入下列气体物质进行的反应达到平衡，分析下图所示示意图，从下列选项中选出能从示意图中读出相关信息的不正确选项(　　) A．同温同压下，只要物质比例适当，从正、逆方向都可以建立同一平衡状态 B．上述图像表示的反应为H2(g)＋I2(g)2HI(g) C．图(1)H2的转化率＋图(2)HI的转化率＝100% D．相同条件下，分别从正、逆方向建立等同的平衡状态，所需时间相同 解析：比较图(1)和图(2)可知，两平衡状态的c(HI)、c(H2)、c(I2)相同，化学反应方程式均为H2(g)＋I2(g)2HI(g)，图(1)H2的转化率为100%＝79%，图(2)中HI的转化率为100%＝21%，故A、B、C正确。 答案：D 二、非选择题 11．(xx年济南高三模拟)t ℃时，将2 mol SO2和1 mol O2通入体积为2 L的恒温恒容密闭容器中，发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＝－196 kJ/mol。2 min 时反应达到化学平衡，此时测得反应放出的热量为39.2 kJ。请填写下列空白： (1)下列叙述能证明该反应已经达到化学平衡状态的是________。 A．容器内压强不再发生变化 B．SO2的体积分数不再发生变化 C．容器内气体质量不再发生变化 D．容器内气体密度不再发生变化 (2)从反应开始至达到化学平衡，生成SO3的平均反应速率为________。 (3)反应达到化学平衡后，以下操作将引起平衡向正反应方向移动并能提高SO2转化率的是________。 A．向容器中通入少量O2 B．向容器中通入少量SO2 C．使用催化剂 D．降低温度 E．向容器中通入少量氦气 (4)上述反应达平衡后，再通入1.6 mol SO2、0.8 mol O2、0.4 mol SO3，则平衡________(填“向右”“向左”或“不”)移动。 (5)600 ℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图。 据图判断，反应进行至20 min时，曲线发生变化的原因是________(用文字表达)，10 min到15 min的曲线变化的原因可能是________。 a．加了催化剂 b．缩小容器体积 c．降低温度 d．增加SO3的物质的量 解析：(1)化学平衡状态的标志：正反应速率等于逆反应速率，平衡混合物中各组成成分的含量不变。A.对于反应前后气体体积变化的反应，容器内压强不再发生变化，说明反应达到平衡状态，故A正确；B.SO2的体积分数不再发生变化，说明反应达到平衡状态，故B正确；C.反应前后气体质量守恒，容器内气体质量不再发生变化，不能说明达到平衡状态，故C错误；D.反应前后气体质量守恒，容器内气体质量不发生变化， 容器体积保持不变，所以容器内气体密度不会发生变化，故D错误。(2)根据热化学方程式知道，当放出热量为39.2 kJ时，生成三氧化硫的量为＝0.4 mol，则消耗二氧化硫和氧气的量分别是0.4 mol和0.2 mol，所以生成SO3平均反应速率为v＝＝＝0.1 mol/(Lmin)。(3)A.向容器中通入少量O2，即增大氧气的浓度，能使平衡正向移动并提高SO2的转化率，故A正确；B.向容器中通入少量SO2，即增大二氧化硫的浓度，能使平衡正向移动但是降低了SO2的转化率，故B错误；C.使用催化剂，不会影响化学平衡的移动，也不会改变二氧化硫的转化率，故C错误 ；D.降低温度，化学平衡正向移动，并能提高SO2转化率，故D正确；E.向容器中通入少量氦气，当恒容时，各组分的浓度不变，则平衡不移动，故E错误；故选AD。(4)再通入1.6 mol SO2、0.8 mol O2、0.4 mol SO3，和原来平衡的量一样再投料，则相当于压缩体系为原体积的一半，所以体系的压强增大，平衡正向移动。(5)由图可知，反应进行至20 min时，平衡向正反应方向移动，瞬间只有氧气的浓度增大。由图可知，反应向正反应方向进行，10 min到15 min反应混合物单位时间内的变化量增大，说明反应速率增大，10 min改变瞬间，各物质的物质的量不变，ab正确。 答案：(1)AB (2)0.1 mol/(Lmin) (3)AD　(4)向右 (5)增加了O2的量　ab 12．某兴趣小组同学以纳米级Cu2O催化光解水蒸气并探究外界条件对化学平衡的影响。 (1)在体积均为1 L，温度分别为T1、T2的A、B两密闭容器中都加入纳米级Cu2O并通入0.1 mol水蒸气，发生反应：2H2O(g)2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋484 kJmol－1。经测定A、B两容器在反应过程中发生如图所示变化，则A、B两容器反应的温度T1________T2(填“<”“＝”或“>”)，该过程中A容器至少需要吸收能量________kJ。 (2)当该反应处于平衡状态时，下列既能增大反应速率，又能增大H2O(g)分解率的措施是________。 A．向平衡混合物中充入Ar B．升高反应的温度 C．增大反应体系的压强 D．向平衡混合物中充入O2 (3)如图所示，当关闭K时，向容器A、B中分别充入0.2 mol H2O(g)，起始时V(A)＝V(B)＝1 L。在相同温度(反应过程中温度保持不变，B中活塞可以自由滑动)和催化剂存在的条件下，达到平衡时，V(B)＝1.2 L。请回答：A中H2O(g)的分解率________(填“<”“＝”或“>”)B中H2O的分解率。打开K，过一段时间重新达平衡时，B的体积为__________L。(连通管中气体体积不计) 解析：(1)依据三部曲进行计算： 　　　　　　　2H2O(g)2H2(g)＋O2(g) 始态/mol 0.1 0 0 A反应的量/mol 2x 2x x A平衡/mol 0.1－2x 2x x A容器中＝50%，x＝，水的分解率为100%>50%，此反应为吸热反应，A中温度高；参加反应的水为 mol，需要吸收能量(4842) kJ＝16.1 kJ。(2)A选项，对反应速率及平衡均无影响，不符合；B选项，既增大了反应速率，又使平衡右移，符合；C选项，增大了反应速率但平衡左移，不符合；D选项，平衡左移。(3)平衡2H2O(g)2H2(g)＋O2(g)一定右移，气体的物质的量增大，所以A中压强大于B中压强，A的分解率小；打开K，A、B中压强均等于大气压，平衡后气体的物质的量相同，所以气体总体积为2.4 L。 答案：(1)>　16.1　(2)B　(3)<　1.4