2018年高中化學 專題2 化學反應速率與化學平衡 第三單元 化學平衡的移動 1 外界條件對化學平衡移動的影響同步練習 蘇教版選修4.doc

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第三單元 化學平衡的移動 1 外界條件對化學平衡移動的影響 （答題時間：30分鐘） 1. 可逆反應：3A（g）3B（？）＋C（？）（正反應是吸熱反應），隨著溫度升高，氣體平均相對分子質(zhì)量有減小趨勢，則下列判斷正確的是（） A. B和C可能都是固體 B. B和C一定都是氣體 C. 若C為固體，則B一定是氣體 D. B和C不可能都是氣體 2. 在密閉容器中發(fā)生如下反應：xA（g）＋yB（g）zC（g），達到平衡后測得A的濃度為0.20mol/L。在恒溫下增大壓強使容器容積縮小為原來的一半，再次達到平衡時，測得A的濃度為0.35mol/L。下列說法不正確的是（） A. x＋y﹥z B. 平衡向右移動 C. B的轉(zhuǎn)化率提高 D. C的體積分數(shù)降低 3. 已知：C（s）＋CO2（g）2CO（g）；△H＞0。反應達到平衡后，下列條件能使反應向正方向進行的是（　?。? A. 降低溫度和減小壓強 B. 升高溫度和減小壓強 C. 降低溫度和增大壓強 D. 升高溫度和增大壓強 4.某溫度下，有反應H2（g）＋I2（g）2HI（g）；正反應為放熱反應，在帶有活塞的密閉容器中達到平衡。下列說法中正確的是（　?。? A.體積不變，升溫，正反應速率減小 B.溫度、壓強均不變，充入HI氣體，開始時正反應速率增大 C.溫度不變，壓縮氣體的體積，平衡不移動，顏色加深 D.體積、溫度不變，充入氮氣后，正反應速率將增大 5. 在一定體積的密閉容器中，進行如下反應： CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g）， 其平衡常數(shù)Ｋ和溫度t的關系如下： t℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 （1）K的表達式為：　　　　　　　　　。 （2）該反應為　　　　反應（選填“吸熱”或“放熱”）。 （3）能判斷該反應是否達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是（） A. 容器中壓強不變　　 B. 混合氣體中CO濃度不變 C. v（H2）正＝v（H2O）逆　　 D. c（CO2）＝c（CO） （4）在830℃時，若起始濃度c（CO）為1molL－1，c（H2O）為1molL－1，反應達到平衡時，CO的轉(zhuǎn)化率為。 6. 高爐煉鐵中發(fā)生的基本反應之一如下： FeO（s）＋CO（g）Fe（s）＋CO2（g）△H>0 （1）此反應的平衡常數(shù)表達式為：K＝。 （2）溫度升高，達到新的平衡后，高爐內(nèi)CO2與CO的體積比（填“增大”、“減小”或“不變”）。 （3）已知1100℃時，K＝0.263。某時刻測得高爐中c（CO2）＝0.025molL－1，c（CO）＝0.1molL－1，在這種情況下，該反應（填“向正反應方向進行”或“向逆反應方向進行”或“處于化學平衡狀態(tài)”）。 （4）由氫氣和氧氣反應生成1mol水蒸氣放熱241.8kJ，已知氫氣中H－H鍵的鍵能為436kJ/mol，氧氣分子中O＝O鍵的鍵能為498kJ/mol，則水分子中O－H鍵的鍵能為_________kJ/mol。若1g水蒸氣轉(zhuǎn)化成液態(tài)水時放熱2.5kJ，則反應H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（l）的△H＝kJ/mol。 7. 某化學反應2A（g）B（g）＋D（g）在四種不同條件下進行，B、D起始濃度為0，反應物A的濃度（molL－1）隨反應時間（min）的變化情況如下表： 根據(jù)上述數(shù)據(jù)，完成下列填空： （1）在實驗1中，反應在10至20分鐘時間內(nèi)平均速率為mol/（Lmin）。 （2）在實驗2中，A的初始濃度C2＝mol/L。 （3）設實驗3的反應速率為v3，實驗1的反應速率為v1，則v3v1（填“＞”、“＝”、“＜”）且c31.0mol/L（填“＞”、“＝”、“＜”）。 （4）比較實驗4和實驗1，可推測該反應是反應（選填“吸熱”、“放熱”）。 8. 在容積固定為2L的密閉容器中，充入0.180molHI，480℃時出現(xiàn)反應： 2HI（g）H2（g）＋I2（g），體系中n（HI）隨時間變化情況如下表： t/min 0 2 4 6 8 10 n（HI）/mol 0.180 0.164 0.152 0.144 0.140 0.140 反應進行至10min后將反應混合物的溫度降低，發(fā)現(xiàn)氣體的顏色變淺。 （1）0~2min內(nèi)H2的平均反應速率為。達到平衡時，HI的轉(zhuǎn)化率是_________。 （2）上述正向反應是反應（選填“放熱”、“吸熱”）。 （3）某溫度下上述反應達到平衡時，恒容、升高溫度，原化學平衡向反應方向移動（填“正”或“逆”），正反應速率（填“增大”、“減小”或“不變”），容器內(nèi)混合氣體的壓強（填“增大”、“減小”或“不變”）。 （4）480℃時，反應H2（g）＋I2（g）2HI（g）的平衡常數(shù)K的值為。 （5）要增大反應2HI（g）H2（g）＋I2（g）的平衡常數(shù)，可采取的措施是（選填字母）。 A. 增大HI起始濃度 B. 向混合氣體中通入I2 C. 使用高效催化劑 D. 升高溫度  1. C解析：混合氣體的平均相對分子質(zhì)量是混合氣體的質(zhì)量和混合氣體的總的物質(zhì)的量的比值，根據(jù)勒夏特列原理，升高溫度，平衡向正反應方向移動，而氣體的平均相對分子質(zhì)量減小，則有兩種可能：（1）氣體的質(zhì)量不變，物質(zhì)的量增加，即B和C均為氣體。（2）氣體的質(zhì)量減少，物質(zhì)的量不變，即B為氣體，C為固體，所以正確的答案為C。 2. D解析：在恒溫下增大壓強使容器容積縮小為原來的一半的瞬間，A的濃度是0.40mol/L。但再次達到平衡時，測得A的濃度為0.35mol/L，這說明增大壓強，平衡向正反應方向移動，即正反應是體積減小的，因此選項ABC都是正確的，選項D不正確，C的體積分數(shù)增大，答案選D。 3. B解析：C（s）＋CO2（g）2CO（g）；△H＞0，因為1<2，所以減小壓強可以使反應向正方向進行，為吸熱反應，所以升高溫度，使反應向正反應方向進行，故答案為B。 4. C解析：升高溫度，正反應、逆反應速率都加快；該反應屬于氣體體積不變的反應，增大壓強或壓縮體積，平衡不移動，但其中物質(zhì)的濃度增大，因為I2（g）的存在，使得顏色加深。注意溫度、壓強均不變，充入HI氣體，則容器的體積增大，反應物濃度減小，開始時正反應速率減小。 5.（1）K＝（2）吸熱（3）BC（4）50% 解析：（1）K的表達式為K＝；（2）溫度越高，K越大，所以該反應為吸熱反應；（3）能判斷該反應是否達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)為混合氣體中CO濃度不變、v（H2）正＝v（H2O）逆，故BC正確；A錯誤，因為反應過程中壓強一直都是不變，故不能用來作為達到平衡狀態(tài)的依據(jù)；D也錯誤，c（CO2）＝c（CO）只是某個過程中的條件，不能用來作為達到平衡狀態(tài)的依據(jù)；（4）由表可以知道，在830℃時，K為1，所以K＝＝1，起始濃度c（CO）為1molL－1，c（H2O）為1molL－1，平衡時，各物質(zhì)的濃度為a，則（1－a）（1－a）/（aa）＝1，所以a為0.5molL－1，所以CO的轉(zhuǎn)化率為50%。 6.（1）c（CO2）/c（CO）（2）增大（3）向正反應方向進行（4））463.4－286.8 解析：（1）FeO（s）＋CO（g）Fe（s）＋CO2（g）的反應的平衡常數(shù)表達式為：K＝c（CO2）/c（CO）（固體物質(zhì)不必寫進平衡常數(shù)表達式）；（2）△H>0，所以溫度升高，平衡向右移動，即平衡常數(shù)K增大，所以CO2與CO的體積比增大；（3）溫度不變，K不變，所以c（CO2）/c（CO）＝0.025/0.1＝0.25<0.263，所以該反應向正反應方向進行；（4）241.8＝2O－H鍵的鍵能為－（436＋0.5498），所以O－H鍵的鍵能為463.4kJ/mol，1g水蒸氣轉(zhuǎn)化成液態(tài)水時放熱2.5kJ，即1mol水蒸氣轉(zhuǎn)化成液態(tài)水時放熱45kJ，所以H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（l）的△H＝－（241.8＋45）kJ/mol＝－286.8kJ/mol。 7.（1）0.013（2）1（3）＞＞（4）吸熱 解析：（1）υ＝（0.80－0.67）/10＝0.013molL－1min－1 （2）實驗2與實驗1在相同的溫度下達到平衡時的各物質(zhì)濃度相同，則其初始濃度也相同。 （3）同樣是在10至20分鐘時間內(nèi)，實驗3的△n＝0.17mol，可證明實驗3反應速率快；而在0至10分鐘時間內(nèi)的△n>0.17mol，所以c3>1.0mol/L （4）升高溫度達到平衡后，A的量減小，說明平衡右移，正反應是吸熱反應。 8.（1）0.002mol/（Lmin），22.2%（2）吸熱 （3）正，增大，增大（4）1/49（5）D 解析：（1）0~2min內(nèi)HI的反應速率為0.004mol/（Lmin），由各物質(zhì)的系數(shù)比可推出0.002mol/（Lmin）； 由表格中數(shù)據(jù)可知，反應到8分鐘時，HI的濃度不再改變，即反應已經(jīng)達到平衡，此時HI的轉(zhuǎn)化率為＝22.2% （2）由題意知，可逆反應2HI（g）H2（g）＋I2（g）降溫時碘蒸氣濃度減小，平衡左移，正反應為吸熱反應。 （3）升溫時，平衡向吸熱反應方向移動，即正向移動；正逆反應速率均增大；由于兩邊氣體系數(shù)相等，混合氣體的總物質(zhì)的量并不改變，但溫度升高，由PV＝nRT可知，壓強增大。 （4）由平衡常數(shù)的定義可知，在480℃時，K＝0.02041 （5）化學平衡常數(shù)只與溫度有關，對于吸收反應，溫度升高，化學平衡常數(shù)增大，溫度降低，化學平衡常數(shù)減小；對于放熱反應則相反。