2018_2019学年高中化学平衡的移动专题综合检测苏教版.docx

第三单元 化学平衡的移动专题综合检测 (时间：60分钟，满分：100分)一、选择题(本题包括10小题，每小题6分，共60分)1在一定条件下发生反应2A(g)=2B(g)C(g)，将2 mol A通入2 L容积恒定的密闭容器甲中，若维持容器内温度不变，5 min末测得A的物质的量为0.8 mol，用B的浓度变化来表示该反应的速率为()A0.24 mol/(Lmin) B0.08 mol/(Lmin)C0.06 mol/(Lmin) D0.12 mol/(Lmin)解析：选D。根据题中数据首先计算v(A)，则v(A)0.12 mol/(Lmin)，再由v(A)v(B)11可得：v(B)0.12 mol/(Lmin)。2下列有关化学反应速率的说法中正确的是()A氢气与氮气能够缓慢地反应生成氨气，使用合适的催化剂可以提高化学反应速率B等质量的锌粉和锌片与相同体积、相同浓度的盐酸反应，反应速率相等C用铁片与硫酸制备氢气时，浓硫酸可以加快产生氢气的速率D增大反应CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)的压强，反应速率不变解析：选A。锌粉与盐酸的接触面积大，所以锌粉与盐酸反应产生氢气的速率比锌片快，B错误；浓硫酸能够使铁钝化，形成的氧化膜隔绝了硫酸与铁的接触，反应停止，C错误；尽管反应前后气体的物质的量不变，但增大压强，体积缩小，反应体系中的有关气体的浓度增大，反应速率增大，D错误。3(2017高考海南卷改编)已知反应CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H0。在一定温度和压强下于密闭容器中，反应达到平衡。下列叙述正确的是()A升高温度，K增大B减小压强，n(CO2)增加C更换高效催化剂，(CO)增大D充入一定量的氮气，n(H2)不变解析：选D。A.此反应的正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数只受温度的影响，即升高温度，K减小，故A说法错误；B.反应前后气体系数之和相等，因此减小压强，平衡不移动，即n(CO2)不变，故B说法错误；C.催化剂对化学平衡移动无影响，因此CO的转化率不变，故C说法错误；D.恒压下，充入N2，容器的体积增大，组分浓度降低，但化学反应前后气体系数之和不变，因此化学平衡不移动，n(H2)不变，故D说法正确。4在一定温度下的恒容密闭容器中，取一定量的A、B于反应容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：A(s)2B(g)C(g)D(g)已达平衡的是()A混合气体的压强 B混合气体的密度CC、D的物质的量的比值 D气体的总物质的量解析：选B。判断可逆反应达平衡状态的标志是v(正)v(逆)和各成分的百分含量保持不变。而此反应是反应前后气体分子数不变的反应，气体的压强、总物质的量始终不变，不能用来判断反应是否达到平衡，故A、D错；根据化学方程式，n(C)n(D)11始终不变，故C错。5下列有关化学反应速率和化学平衡的说法不正确的是()A对于化学反应来说，反应速率越快，反应现象不一定越明显BN2(g)3H2(g)2NH3(g)H0，其他条件不变时，升高温度，反应速率v(H2)和氢气的平衡转化率均增大C化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品，化学平衡理论可指导怎样用有限的原料多出产品DCaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的H0解析：选B。酸碱中和反应速率很快，但没有明显现象，A项正确；合成氨的反应是放热反应，升高温度，反应速率加快，但平衡左移，反应物的转化率减小，B项错误；化学反应速率理论可寻找加快反应速率的方法，化学平衡理论可寻找使平衡右移的方法，前者可提高单位时间内产量的多少，后者可提高原料的利用率，C项正确；D项中反应S0，但室温下不能自发反应，说明该反应的H0，D项正确。6t 时，某平衡体系中含有X、Y、Z、W四种物质，此温度下发生反应的平衡常数表达式为K。有关该平衡体系的说法正确的是()A当混合气体的平均相对分子质量保持不变时，反应达平衡B增大压强，各物质的浓度不变C升高温度，平衡常数K增大D增加X的量，平衡既可能正向移动，也可能逆向移动解析：选A。首先根据平衡常数的定义推知，反应前后气体分子数保持不变，即平衡体系中Y是生成物且是气体，Z和W是反应物且也是气体，X未计入平衡常数表达式中，说明X是固体或液体，但不能确定是反应物还是生成物，由此可知，A正确。增大压强虽然平衡不移动，但由于体积变小，因此各物质的浓度均增大，B错误。由于反应的热效应未知，因此C错误。X未计入平衡常数表达式中，X量的多少不影响平衡状态，D错误。7(2017高考江苏卷)H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70 时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是()A图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快B图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，H2O2分解速率越快C图丙表明，少量Mn2存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快D图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2对H2O2分解速率的影响大解析：选D。由图甲可知，起始时H2O2的浓度越小，曲线下降越平缓，说明反应速率越慢，A项错误；OH的浓度越大，pH越大，即0.1 molL1NaOH对应的pH最大，曲线下降最快，即H2O2分解最快，B项错误；由图丙可知，相同时间内，0.1 molL1 NaOH条件下H2O2分解最快，0 molL1 NaOH条件下H2O2分解最慢，而1.0 molL1 NaOH条件下H2O2的分解速率处于中间，C项错误；由图丁可知，Mn2越多，H2O2的分解速率越快，说明Mn2对H2O2分解速率影响较大，D项正确。8(2018郑州高二检测)N2O5是一种新型硝化剂，在一定温度下可以发生以下反应：2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)H0。T1温度时，向密闭容器中通入N2O5，部分实验数据见下表：时间/s05001 0001 500c(N2O5)/molL15.003.522.502.50下列说法中不正确的是()A500 s内，N2O5的分解速率为2.96103 molL1s1BT1温度下的平衡常数K1125，平衡时N2O5的转化率为50%CT1温度下的平衡常数为K1，T2温度下的平衡常数为K2，若T1T2，则K15.00 molL1解析：选C。A项，500 s内，N2O5的浓度变化量为(5.003.52) molL11.48 molL1，v(N2O5)1.48 molL1500 s0.002 96 molL1s12.96103 molL1s1；B项，分析如下： 2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)起始浓度(molL1) 5.0000转化浓度(molL1) 2.50 5.00 1.25平衡浓度(molL1) 2.50 5.00 1.25K1125，平衡时N2O5的转化率为50%；C项，该反应的正反应为吸热反应，升高温度，平衡常数增大，故K1K2；D项，达到平衡后，其他条件不变，将容器的体积压缩到原来的1/2，相当于增大压强，平衡向左移动，则c(N2O5)5.00 molL1。9一定温度下，在2 L的密闭容器中发生如下反应：A(s)2B(g)2C(g)H0，反应过程中B、C的物质的量随时间变化的关系如图1；反应达平衡后在t1、t2、t3、t4时分别都只改变了一种条件，逆反应速率随时间变化的关系如图2。下列有关说法正确的是()A反应开始2 min内，v(B)0.1 molL1min1Bt1时改变的条件可能是升高温度Ct3时改变的条件可能是加压，此时c(B)不变Dt4时可能是使用了催化剂，此时c(B)不变答案：D10化学中常借助曲线图来表示某种变化过程，有关下列四个曲线图的说法不正确的是()A对反应：aA(s)2B(g)xC(g)，根据图可以求出x2B图可以表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化C图表示压强对可逆反应2A(g)2B(g)3C(g)D(g)的影响，乙的压强大D升高温度，图表示的反应中反应物的转化率增大解析：选B。图单位时间内B减少的物质的量等于C增加的物质的量，二者的化学计量数相同，即x2，A项正确；改变反应体系的温度，正、逆反应速率均瞬间增大或减小，而图中逆反应速率瞬间增大，正反应速率瞬间减小，不可能是改变温度，B项错误；图中反应前后气体分子数不变，改变压强平衡不移动，但可改变达到平衡的时间，乙比甲先达到平衡，则乙的压强大，C项正确；图中正、逆反应速率曲线的交点为平衡点，升高温度后正反应速率大于逆反应速率，平衡右移，反应物的转化率增大，D项正确。二、非选择题(本题包括3小题，共40分)11(12分)镍具有优良的物理和化学特性，是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为Ni(s)4CO(g)Ni(CO)4(g)H0完成下列填空：(1)在温度不变的情况下，要提高反应中Ni(CO)4的产率，可采取的措施有_、_。(2)已知在一定条件下2 L密闭容器中制备Ni(CO)4，粗镍(纯度98.5%，所含杂质不与CO反应)剩余质量和反应时间的关系如图所示。Ni(CO)4在010 min的平均反应速率为_。(3)若反应达到平衡后，保持其他条件不变，降低温度，重新达到平衡时_。a平衡常数K增大bCO的浓度减小cNi的质量减小dv逆Ni(CO)4增大(4)简述羰基法提纯粗镍的操作过程：_。解析：(1)反应是正向气体分子数减小的放热反应，因此，根据平衡移动原理，在温度不变的情况下可采取增大CO浓度、加压的方法提高产率；(2)根据题意，反应的Ni为1 mol，则生成Ni(CO)4为1 mol，反应速率为0.05 molL1min1；(3)反应是正向气体分子数增大的吸热反应，则降低温度平衡逆向移动，平衡常数K、CO的浓度、Ni的质量、v逆Ni(CO)4都减小；(4)根据反应的特点可提纯粗镍。答案：(1)增大CO浓度加压(2)0.05 molL1min1(3)bc(4)把粗镍和CO放于一个水平放置的密闭玻璃容器中，然后在50 左右反应一段时间后再在容器的一端加热12(14分)已知NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)N2O4(g)H57 kJ mol1，一定温度下，将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中。(1)下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是_。 (2)若在相同温度下，上述反应改在体积为1 L的恒容密闭容器中进行，平衡常数_(填“增大”“不变”或“减小”)，反应3 s后NO2的物质的量为0.6 mol，则03 s内的平均反应速率v(N2O4)_molL1s1。(3)达到平衡后，若向该恒压容器中再充入0.5 mol He，则平衡将_(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”)。(4)该反应在温度分别为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_(填字母序号)。aA、C两点气体的颜色：A深，C浅bA、C两点NO2的转化率：ACcB、C两点的气体的平均相对分子质量：BCd由状态B到状态A，可以用加热的方法解析：(1)作为化学平衡状态的标志，必须由原来的“变量”变到“不变量”，方可说明。a图，在恒压条件下，随着反应的进行生成NO2，气体的总物质的量不断增加，容器的体积增大，故密度变小，当密度不变时，可说明化学反应达到平衡状态，a正确；b图，作为反应热H，只与这个化学方程式有关，是一个不变量，它不会随着反应“量”的变化而变化，b错误；c图，用化学反应速率判断可逆反应是否达到平衡状态时，一定是“异向”，且它们的速率之比等于化学计量数之比，c错误；d图，当N2O4的转化率不变时，说明v(正)v(逆)，反应达到了平衡状态，d正确。(2)平衡常数是温度的函数，只受温度的影响，故化学平衡常数不变。由题意可知，03 s内，NO2的化学反应速率v(NO2)0.2 molL1s1，由化学反应速率之比等于化学计量数之比，得出v(N2O4)0.1 molL1s1。(3)恒压容器中再充入He，体积增大，相当于减压，平衡左移。(4)升高温度，平衡左移，二氧化氮的体积分数增大，则T1T2。相同温度下，增大压强达到新的平衡，体系中各种物质的浓度均增大，体系颜色变深，即A浅，C深，a错误；增大压强，平衡右移，二氧化氮的转化率增大，b正确；B点处于低温低压下，C点处于高温高压下，温度和压强对平衡移动的作用是相反的，其最终结果是NO2的体积分数不变，B、C两点所处平衡状态中各组分的含量分别相等，平均相对分子质量：BC，c错误；相同压强下，升高温度，平衡左移，二氧化氮的体积分数增大，可以由状态B移动到状态A，d正确。答案：(1)ad(2)不变0.1(3)向左移动(4)bd13(14分)(2017高考全国卷)丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题：(1)正丁烷(C4H10)脱氢制1丁烯(C4H8)的热化学方程式如下：C4H10(g)= C4H8(g)H2(g)H1已知：C4H10(g)O2(g)=C4H8(g)H2O(g) H2119 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H3242 kJmol1反应的H1为_kJmol1。图(a)是反应平衡转化率与反应温度及压强的关系图，x_0.1(填“大于”或“小于”)；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是_(填标号)。A升高温度B降低温度C增大压强 D降低压强 (2)丁烷和氢气的混合