高考化学复习第七章化学反应速率和化学平衡第25讲化学平衡状态化学平衡移动课时作业.docx

第七章 化学反应速率和化学平衡 第25讲 化学平衡状态 化学平衡移动1勒夏特列原理是自然界一条重要的基本原理。下列事实能用勒夏特列原理解释的是()ANO2气体受压缩后，颜色先变深后变浅B对2HI(g)H2(g)I2(g)平衡体系加压，颜色迅速变深C合成氨工业采用高温、高压工艺提高氨的产率D配制硫酸亚铁溶液时，常加入少量铁屑以防止氧化解析：2NO2(g)N2O4(g)的反应体系中，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，可以用勒夏特列原理解释，故A正确；反应H2(g)I2(g)2HI(g)是气体体积不变的反应，加压时平衡不移动，但因体积减小，c(I2)增大，颜色加深，不能用勒夏特列原理来解释，故B错误；N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0，加压有利于反应正向进行，但升温却抑制反应的正向进行，不能用勒夏特列原理解释，故C错误；配制硫酸亚铁溶液时，常加入少量铁屑来防止Fe2的氧化，发生的反应是不可逆过程，故D错误。答案：A2(2017安徽合肥质检)在一定温度下的定容密闭容器中，发生反应2NO2(g)N2O4(g)。当下列所给有关量不再变化时，不能表明该反应已达到平衡状态的是()A混合气体的压强B混合气体的密度C混合气体的平均相对分子质量D.解析：因为在一定温度下的定容密闭容器中，若反应在建立平衡阶段，则c(NO2)减小，c(N2O4)增大，气体总物质的量减小，但气体质量不变，故在达到平衡的过程中，压强减小，混合气体的平均相对分子质量增大，增大，而混合气体的密度不变，所以B正确。答案：B3(2017河南中原名校联考)一定温度下，某恒温密闭容器中存在如下平衡：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0，当反应达到平衡时，下列措施能提高COCl2转化率的是()升温恒容通入惰性气体增加CO浓度减压加催化剂恒压通入惰性气体A BC D解析：该反应为气体体积增大的吸热反应，所以升温和减压均可以促使反应正向移动，提高COCl2的转化率，恒压通入惰性气体，相当于减压，故符合题意；恒容通入惰性气体与加催化剂均对平衡无影响；增加CO的浓度，将导致平衡逆向移动。答案：B5已知颜色深浅(I)与有色物质浓度(c)和观察深度(L)的乘积成正比：IkcL(式中k为常数)。如图所示，下列说法正确的是()A从甲中的视线1观察到颜色变浅B从乙中的视线1观察到颜色变深C从乙中的视线2观察到颜色不会变化D探究压强对化学平衡的影响时，应从视线2观察解析：缩小体积、浓度增大，从甲中的视线1观察到颜色变深，故A错误；增大体积、浓度变小，从乙中的视线1观察到颜色变浅，故B错误；从乙中的视线2观察到颜色不会变化，因为有色物质浓度(c)和观察深度(L)的乘积保持不变，故C正确；探究压强对化学平衡的影响时，应从视线1观察，因c变化、但L不变，故D错误。答案：C61和2分别为A在两个恒容容器中平衡体系A(g)2B(g)和2A(g)B(g)的转化率，在温度不变的情况下，均增加A的物质的量，下列判断正确的是()A1、2均减小 B1、2均增大C1减小，2增大 D1增大，2减小解析：在两个平衡体系中增加A的物质的量，相当于缩小容器的体积，平衡向气体分子数减小的方向移动，故A(g)2B(g)中1减小而2A(g)B(g)中2增大，C项正确。答案：C7.(2016四川高考卷)一定条件下，CH4与H2O(g)发生反应：CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)。设起始Z，在恒压下，平衡时CH4的体积分数(CH4)与Z和T(温度)的关系如图所示。下列说法正确的是()A该反应的焓变H0B图中Z的大小为a3bC图中X点对应的平衡混合物中3D温度不变时，图中X点对应的平衡在加压后(CH4)减小解析：A.根据图示知温度越高，CH4的体积分数越小，说明平衡向右移动，所以该反应的焓变H0，A项正确。B.相同条件下Z越大，平衡时CH4的体积分数越小，所以图中Z的大小为a33，C项错误。D.温度不变时，加压，平衡逆向移动，甲烷的体积分数增大，D项错误。答案：A8一定条件下，可逆反应X(g)3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为0，单位molL1)，当达到平衡时X、Y、Z的浓度分别为0.1 molL1、0.3 molL1、0.08 molL1，则下列判断不合理的是()Ac1c213B平衡时，Y和Z的生成速率之比为32CX、Y的转化率不相等Dc1的取值范围为0c10.14 molL1解析：X(g)3Y(g)2Z(g)起始浓度/(molL1)c1 c2 c3平衡浓度/(molL1)0.1 0.30.08由方程式可知，反应物的物质的量浓度的变化量与其化学计量数成正比，即(c10.1)(c20.3)13，则c1c213，故A正确；Y和Z的生成速率之比为32，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故B正确；反应起始时c1c213，由方程式可知，反应物的物质的量变化量与其化学计量数成正比，转化的物质的量也为13，则转化率应相等，故C错误；达平衡时X、Y、Z的浓度分别为0.1 molL1、0.3 molL1、0.08 molL1，由于题目条件c1、c2、c3均不为0，则开始时若平衡正向移动，起始浓度c1应小于0.14 molL1，开始时若平衡逆向移动，c1大于0即可，所以0c10.14 molL1，故D正确。答案：C9.I2在KI溶液中存在平衡I2(aq)I(aq)I(aq)，某I2、KI混合溶液中，c(I)与温度T的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)，下列说法不正确的是()A反应I2(aq)I(aq)I(aq)Hv逆D温度为T1 时，向该平衡体系中加入KI固体，平衡正向移动解析：根据图示，温度升高，c(I)减小，平衡左移，说明正反应为放热反应，A正确；由于升温平衡左移，状态b比状态a的I2的转化率低，B错误；T1 时d状态未达到平衡，向a状态转变时，c(I)增大，说明平衡正向移动，即v正v逆，C正确；增大c(I)，平衡正向移动，D正确。答案：B10向一容积不变的密闭容器中充入1 mol N2O4，建立了平衡N2O4(g)2NO2(g)，测知N2O4的转化率为a%，在其他条件不变时再通入1 mol N2O4，待重新建立新平衡时N2O4的转化率为b%。a与b的大小关系为()AabCab D无法确定解析：不少同学认为，增加反应物的量，能提高反应物的转化率，故选择A项导致错误。若在新、旧平衡之间设置一个中间过程，则有利于问题的分析与解决。假设将状态的容器的容积扩大为原来的2倍，再加入1 mol N2O4，即构成其他条件不变时与之等效的中间状态，N2O4的转化率相同。将状态压缩到状态，平衡逆向移动，N2O4的转化率减小。答案：B11在2 L密闭容器内，800 时反应：2NO(g)O2(g)2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如下表：时间/s012345n(NO)/mol0.0200.010.0080.0070.0070.007(1)升高温度，NO的浓度增大，则该反应是_(填“放热”或“吸热”)反应。(2)如图中表示NO2的变化的曲线是_。用O2表示从02 s内该反应的平均速率v_。(3)能说明该反应已达到平衡状态的是_。av(NO2)2v(O2)b容器内压强保持不变cv逆(NO)2v正(O2)d容器内密度保持不变(4)能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是_。a及时分离出NO2气体b适当升高温度c增大O2的浓度d选择高效催化剂答案：(1)放热(2)b1.5103 mol/(Ls)(3)bc(4)c12固定和利用CO2，能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上正在研究利用CO2来生产甲醇燃料的方法，该方法的化学方程式是CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H49.0 kJmol1某实验将6 mol CO2和8 mol H2充入一容积为2 L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如图中实线所示(图中字母后数对表示对应的坐标)：回答下列问题：(1)由图分析，在下列时间段内反应速率最快的是_(填序号)。a01 minb13 minc38 min d811 min(2)仅改变某一条件再进行实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示。与实线相比，曲线改变的条件可能是_，曲线改变的条件可能是_。(3)下列表述能表示该反应已达平衡的是_(填序号)。a容器内压强不再改变b容器内气体的密度不再改变c容器内气体的平均摩尔质量不再改变d容器内各物质的物质的量相等答案：(1)a(2)升高温度增大压强(3)ac13(2016全国高考卷稍删减)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题：(1)在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气，反应温度323 K，NaClO2溶液浓度为5103 molL1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。离子SOSONONOClc/ (molL1)8.351046.871061.51041.21053.4103写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式_。增加压强，NO的转化率_(填“提高”“不变”或“降低”)。随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐_(填“增大”“不变”或“减小”)。由实验结果可知，脱硫反应速率_脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是_。(2)在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中SO2和NO的平衡分压pe如图所示。由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均_(填“增大”“不变”或“减小”)。(3)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2，也能得到较好的烟气脱硫效果。从化学平衡原理分析，Ca(ClO)2相比NaClO具有的优点是_。解析：(1)分析表中数据可知，NaClO2溶液脱硝过程中主要生成Cl和NO，结合电子守恒和元素守恒写出离子方程式：4NO3ClO4OH=4NO3Cl2H2O。该反应中只有NO是气体，增加压强，有利于NO的吸收，NO的转化率提高。由于吸收SO2和NO过程中生成H，溶液中c(H)不断增大，溶液的pH逐渐减小。由表中数据可知，相同时间内，c(SO)比c(NO)增加得多，说明脱硫反应速率大于脱硝反应速率，其原因除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同外，还可能是NO溶解度较低或脱