2019高考化學一輪復習 基礎(chǔ)課時練22 化學平衡狀態(tài)及其移動.doc

基礎(chǔ)課時練(二十二)化學平衡狀態(tài)及其移動1(2018上海閔行區(qū)模擬)反應2A(g)2B(g)E(g)HQ kJmol1(Q0)，達到平衡時，要使正反應速率降低，A的濃度增大，應采取的措施是()A縮小體積加壓B擴大體積減壓C增加E的濃度D降溫答案：D2(2018石家莊模擬)恒溫恒容條件下，某密閉容器中發(fā)生如下反應：H2(g)I2(g)2HI(g)，說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是()A容器內(nèi)總壓強不隨時間改變B氣體的密度不隨時間改變C單位時間內(nèi)生成2 mol HI同時消耗1 mol H2DH2的體積分數(shù)不隨時間改變答案：D3(2017浙江高考選科4月考試改編)已知：X(g)2Y(g)3Z(g)Ha kJmol1(a0)。下列說法不正確的是()A0.1 mol X和0.2 mol Y充分反應生成Z的物質(zhì)的量一定小于0.3 molB達到化學平衡狀態(tài)時，X、Y、Z的濃度不再發(fā)生變化C達到化學平衡狀態(tài)時，反應放出的總熱量可達a kJD升高反應溫度，逆反應速率增大，正反應速率也增大答案：C4(2018銀川市模擬)某可逆反應達到平衡后，在t0時刻改變條件，其反應速率與時間t的關(guān)系如圖所示。圖像對應各點的正反應速率最大的是()AmBnCeDf解析：選D根據(jù)圖像知，t0時改變條件，逆反應速率逐漸減小，正反應速率逐漸增大，平衡向左移動，當達到平衡時，正反應速率最大，即f點對應的正反應速率最大。5(2018黃岡中學月考)反應NH4HC2O4(s)NH3(g)CO(g)CO2(g)H2O(g)在200下達到平衡狀態(tài)，下列各種情況中，不會使平衡發(fā)生移動的是()A保持溫度和容積不變，充入HClB其他條件不變，移去一部分NH3C保持溫度和體積不變，充入一定量CO2D保持溫度和壓強不變，充入一定量N2解析：選A審題時抓住200，在該溫度下，氯化銨分解成氨氣和氯化氫，故充入氯化氫，上述反應中各氣體的濃度不變，平衡不移動，A項正確；分離氨氣，平衡向右移動，B項錯誤；充入二氧化碳，平衡向左移動，C項錯誤；壓強不變，充入氮氣，體積增大，平衡向右移動，D項錯誤。6(2016四川卷)一定條件下，CH4與H2O(g)發(fā)生反應：CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)。設(shè)起始Z，在恒壓下，平衡時CH4的體積分數(shù)(CH4)與Z和T(溫度)的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A該反應的焓變H0B圖中Z的大小為a3bC圖中X點對應的平衡混合物中3D溫度不變時，圖中X點對應的平衡在加壓后(CH4)減小解析：選A由題中圖像看出，隨溫度升高，甲烷的平衡體積分數(shù)減小，說明溫度升高，平衡正向移動，則該反應為吸熱反應，H0，A項正確；Z越大，甲烷的平衡體積分數(shù)越小，故b3a，B項錯誤；起始時3，反應一旦開始，則消耗等物質(zhì)的量的H2O和CH4，即的分子、分母同時減小相同的數(shù)值，故圖中X點對應的平衡混合物中的值一定不等于3，C項錯誤；溫度不變，加壓時平衡逆向移動，圖中X點對應的平衡混合物中甲烷的體積分數(shù)增大，D項錯誤。7(2018陜西安康市月考)向、兩個體積相同的恒容密閉容器中各充入2 mol NO2氣體，發(fā)生反應：2NO2(g)N2O4(g)H56.9 kJmol1，達到平衡后，、兩個容器中NO2的轉(zhuǎn)化率分別為1和2。下列推斷正確的是() 恒溫容器絕熱容器A轉(zhuǎn)化率大小有：12B中混合氣體顏色較淺C中混合氣體密度較大D中平均相對分子質(zhì)量較小解析：選D開始只投入NO2氣體，NO2顯紅棕色，N2O4呈無色，該反應的正反應是放熱反應。在容器中，隨著反應進行容器內(nèi)溫度升高，相當于容器達到平衡之后加熱，平衡向左移動，容器中NO2的轉(zhuǎn)化率較大，A項錯誤；容器中NO2的濃度較大，顏色較深，B項錯誤；兩個容器的體積相同，氣體總質(zhì)量相等，故密度相等，C項錯誤；混合氣體中，NO2的體積分數(shù)越大，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量越小，相對于容器，容器中NO2體積分數(shù)較大，故中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量較小，D項正確。8(2016天津卷，10(3)改編)在恒溫恒容的密閉容器中，某儲氫反應：MHx(s)yH2(g)MHx2y(s)H0達到化學平衡。下列有關(guān)敘述正確的是()A容器內(nèi)氣體壓強保持不變B吸收y mol H2只需1 mol MHxC若降溫，該反應的平衡常數(shù)減小D若向容器內(nèi)通入少量氫氣，則v(放氫)v(吸氫)解析：選AMHx(s)yH2(g)MHx2y(s)H<0，該反應屬于氣體的物質(zhì)的量發(fā)生減小的反應。A平衡時氣體的物質(zhì)的量不變，壓強不變，正確；B該反應為可逆反應，吸收 y mol H2需要大于1 mol MHx，錯誤；C因為該反應正反應方向為放熱反應，降溫時該反應將向正反應方向移動，反應的平衡常數(shù)將增大，錯誤；D向容器內(nèi)通入少量氫氣，相當于增大壓強，平衡正向移動，v(放氫)v(吸氫)，錯誤。9某溫度下，在一容積可變的容器中，反應3X(g)Y(g)3Z(g)達到平衡時，X、Y、Z的物質(zhì)的量分別為6 mol、2 mol和6 mol。保持溫度、壓強不變，對平衡混合物中三者的物質(zhì)的量做如下調(diào)整，可使平衡向左移動的是()A均增加1 molB均減小1 molC均減半D均加倍解析：選B在等溫度、等壓強下，增加各物質(zhì)的量與起始投料量成比例，達到的新平衡與原平衡為等效平衡，平衡不移動。A項，均增加相等的量，根據(jù)化學計量數(shù)和平衡時各物質(zhì)的量，相當于Y的量增加多了，平衡向右移動；B項，相當于Y減少多了，平衡向左移動；C項和D項，均減半或均加倍，平衡不移動。10(2017北京豐臺區(qū)期末)某同學研究濃度對化學平衡的影響，下列說法正確的是()已知：Cr2O(aq)H2O(l)2CrO(aq)2H(aq)(橙色)(黃色)H13.8 kJmol1步驟：現(xiàn)象：試管b中顏色不變后再與試管a比較，溶液顏色變淺。滴加濃硫酸，試管c溫度略有升高，溶液顏色與試管a相比，變深A該反應是一個氧化還原反應B待試管b中溶液顏色不變的目的是使Cr2O完全反應C該實驗不能證明減小生成物濃度，平衡正向移動D試管c中的現(xiàn)象說明影響平衡的主要因素是溫度解析：選CCr2O與CrO中鉻元素均為6價，沒有化合價改變，不屬于氧化還原反應，A錯誤；待試管b中溶液顏色不變的目的是使反應達到平衡而不是使Cr2O完全反應，故B錯誤；試管b中加入NaOH溶液，OH和H反應使平衡正向移動，而溶液體積增大使得反應物和生成物的濃度減小，也會使平衡正向移動，故不能確定是減小生成物濃度導致的平衡正向移動，C正確；試管c中加入濃硫酸，濃硫酸中存在H，使平衡逆向移動，溶液顏色加深，該反應是吸熱反應，溫度升高，平衡正向移動，溶液顏色變淺，根據(jù)現(xiàn)象可知試管c比試管a顏色深，所以說明影響平衡的主要因素是H濃度，D錯誤。11(2018黃岡第一次調(diào)研)在恒溫恒容的容器中，發(fā)生反應：H2(g)CO(g)C(s)H2O(g)。初始時加入平均相對分子質(zhì)量為15的H2、CO混合氣體，一段時間后測得氣體的平均相對分子質(zhì)量為16。下列說法正確的是()A反應前后氣體的壓強之比為21B反應前后氣體的密度之比為1516C此時CO的轉(zhuǎn)化率為50%D若反應繼續(xù)向正反應方向 進行，氣體的平均相對分子質(zhì)量將減小解析：選C設(shè)初始時加入H2、CO的物質(zhì)的量分別為x mol、y mol，據(jù)H2、CO混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為15可得15，解得xy11。令初始時加入H2、CO各1 mol，按“三段式法”計算：H2(g)CO(g)C(s)H2O(g)起始量/mol 1 1 0 0轉(zhuǎn)化量/mol z z z z某時刻量/mol1z1z z z一段時間后測得氣體的平均相對分子質(zhì)量為16，則有16，解得z0.5。由上述分析可知，反應前后氣體的壓強之比等于2 mol(20.5) mol43，A錯誤；恒溫恒容的容器中進行反應，反應前后氣體的密度之比等于氣體的質(zhì)量之比，故反應前后氣體的密度之比為(21281)(20.5280.5180.5)54，B錯誤；此時CO的轉(zhuǎn)化率為100%50%，C正確；若反應繼續(xù)向正反應方向進行，則會生成更多的H2O(g)，氣體的平均相對分子質(zhì)量將增大，D錯誤。12(2018唐山聯(lián)考)在恒溫恒容的密閉容器中，發(fā)生反應：3A(g)B(g)xC(g)。.將3 mol A和2 mol B在一定條件下反應，達平衡時C的體積分數(shù)為a；.若起始時A、B、C投入的物質(zhì)的量分別為n(A)、n(B)、n(C)，平衡時C的體積分數(shù)也為a。下列說法正確的是()A若達平衡時，A、B、C各增加1 mol，則B的轉(zhuǎn)化率將一定增大B若向平衡體系中再加入3 mol A和2 mol B，C的體積分數(shù)若大于a，可斷定x4C若x2，則體系起始物質(zhì)的量應滿足3n(B)n(A)3D若體系起始物質(zhì)的量滿足3n(C)8n(A)12n(B)，則可判斷x4解析：選D恒溫恒容條件下的等效平衡，無論如何進行配比，只要把反應一端按化學計量數(shù)之比完全轉(zhuǎn)化為另一端的物質(zhì)后，相當于完全等同的起始量即可。A項，A、B、C各增加1 mol時，A與B不可能完全轉(zhuǎn)化為C，加入的B相對量大，A的轉(zhuǎn)化率增大，而B的轉(zhuǎn)化率將減小，錯誤；B項，在平衡體系中再加入3 mol A和2 mol B，相當于增大了體系的壓強，C的體積分數(shù)增大，說明平衡向正反應方向移動，正反應方向體積縮小，x4，錯誤；C項，假設(shè)C完全轉(zhuǎn)化為A、B，則n(A)n(C)3，n(B)n(C)2，即3n(B)n(A)3，錯誤；D項，設(shè)C完全轉(zhuǎn)化為A、B，則xn(A)3n(C)3x，xn(B)n(C)2x，即2xn(A)3n(C)3xn(B)，正確。13(2018山東師范大學附中檢測)氨氣是一種重要的化工產(chǎn)品，是生產(chǎn)銨鹽、尿素等的原料。(1)現(xiàn)有如下合成氨的途徑：2NH3(g)N2(g)3H2(g)H92.4 kJmol1在恒容密閉容器中達到平衡的標志有_。單位時間內(nèi)生成3n mol H2的同時生成2n mol NH3用NH3、N2、H2表示反應速率比為213混合氣體的密度不再改變混合氣體的壓強不再改變混合氣體平均相對分子質(zhì)量不再改變(2)工業(yè)上常用CO2和NH3通過如下反應合成尿素CO(NH2)2。CO2(g)2NH3(g)CO(NH2)2(l)H2O(g)H0t時，向容積恒定為2 L的密閉容器中加入0.10 mol CO2和0.40 mol NH3,70 min時達到平衡。反應中CO2(g)的物質(zhì)的量隨時間變化如下表所示：時間/min0307080100n(CO2)/mol0.100.0600.0400.0400.04020 min時v正(CO2)_(填“”、“”或“”)80 min時v逆(H2O)。在100 min時，保持其他條件不變，再向容器中充入0.050 mol CO2和0.20 mol NH3，重新建立平衡后CO2的轉(zhuǎn)化率與原平衡相比將_(填“增大”、“不變”或“減小”)。根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖中繪制出在t下NH3的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的圖像。保持其他條件不變，則(t10)下正確的圖像可能是_(填圖中的“A”或“B”)。解析：(2)在20 min時，未達到平衡狀態(tài)，且CO2、H2O的化學計量數(shù)相等，所以20 min時v正(CO2)80 min時v逆(H2O)。相當于加壓，平衡右移，所以CO2的轉(zhuǎn)化率增大。30 min：(NH3)100%20%,70 min：(NH3)100%30%。答案：(1)(2)增大(如下圖所示)B14(2018南昌第二次模擬)NH3作為一種重要化工原料，被大量應用于工業(yè)生產(chǎn)，與其有關(guān)性質(zhì)反應的催化劑研究曾被列入國家863計劃。催化劑常具有較強的選擇性，即專一性。已知：反應：4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)H1905.0 kJmol1反應：4NH3(g)3O2(g)2N2(g)6H2O(g)H2(1)化學鍵HOO=ONNNH鍵能/(kJmol1)463496942391H2_。(2)在恒溫恒容裝置中充入一定量的NH3和O2，在某催化劑的作用下進行反應，則下列有關(guān)敘述中正確的是_(填序號)。A使用催化劑時，可降低該反應的活化能，加快其反應速率B若測得容器內(nèi)4v正(NH3)6v逆(H2O)時，說明反應已達到平衡C當容器內(nèi)1時，說明反應已達到平衡(3)氨催化氧化時會發(fā)生上述兩個競爭反應、。為分析某催化劑對該反應的選擇性，在1 L密閉容器中充入1 mol NH3和2 mol O2，測得有關(guān)物質(zhì)的量關(guān)系如圖：該催化劑在高溫時選擇反應_(填“”或“”)。520時，4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)的平衡常數(shù)K_(不要求得出計算結(jié)果，只需列出數(shù)字計算式)。有利于提高NH3轉(zhuǎn)化為N2的平衡轉(zhuǎn)化率的措施有_(填序號)。A使用催化劑Pt/RuB使用催化劑Cu/TiO2C增大NH3和O2的初始投料比D投料比不變，增大反應物的濃度E降低反應溫度解析：(1)4NH3(g)3O2(g)2N2(g)6H2O(g)H2反應物的鍵能總和生成物的鍵能總和43391 kJmol13496 kJmol12942 kJmol162463 kJmol11 260 kJmol1。(2)在恒溫恒容裝置中充入一定量的NH3和O2，在某催化劑的作用下進行反應，使用催化劑時，可降低該反應的活化能，加快其反應速率，A正確；若測得容器內(nèi)4v正(NH3)6v逆(H2O)時，兩反應速率之比不等于化學計量數(shù)之比，說明反應未達到平衡，B不正確；當容器內(nèi)1時，并不能說明各組分含量保持不變，也不能說明正、逆反應速率相等，所以不能說明反應已達到平衡，C不正確。(3)根據(jù)圖像結(jié)合N元素守恒可知，在高溫時氨主要轉(zhuǎn)化為NO，所以該催化劑在高溫時選擇反應。520時，4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)的平衡常數(shù)可根據(jù)A點數(shù)據(jù)計算。A點對應的縱坐標為0.2，說明n(N2)n(NO)0.2 mol，根據(jù)N元素守恒得n(NH3)1 mol0.2 mol0.2 mol20.4 mol，再根據(jù)H元素守恒得n(H2O)0.9 mol，最后根據(jù)O元素守恒得n(O2)2 mol0.2 mol0.9 mol1.45 mol，因為容積為1 L，所以K。使用催化劑可以加快化學反應速率，但不能提高反應物的轉(zhuǎn)化率，所以A和B都不正確；增大NH3和O2的初始投料比雖然有利于反應的發(fā)生，但會減小氨氣的轉(zhuǎn)化率，C不正確；正反應是氣體分子數(shù)增大的反應，投料比不變，增大反應物的濃度相當于采取了加壓的措施，加壓對逆反應有利，所以氨的轉(zhuǎn)化率減小，D不正確；正反應是放熱反應，降低反應溫度對正反應有利，所以有利于提高NH3轉(zhuǎn)化為N2平衡轉(zhuǎn)化率，所以E正確。答案：(1)1 260 kJmol1(2)A(3)E