高考化学一轮复习 第七章 化学反应速率和化学平衡 第2节 化学平衡状态化学平衡的移动课时跟踪练.doc

第2节 化学平衡状态 化学平衡的移动课时跟踪练一、选择题1合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为co(g)h2o(g)co2(g)h2(g)h0，反应达到平衡后，为提高co的转化率，下列措施中正确的是()a增加压强b降低温度c增大co的浓度 d更换催化剂解析：因为该反应为反应前后气体体积不变的反应，增大压强只能增大反应速率但平衡不移动，a项错误；因为该反应的正反应为放热反应，降温使平衡向正反应方向移动，从而增大co的转化率，b项正确；增大co的浓度，平衡虽然向正反应方向移动但co的转化率会降低，c项不正确；催化剂对化学平衡无影响，d项错误。答案：b2在一定条件下的密闭容器中发生反应：sif4(g)2h2o(g)sio2(s)4hf(g)。下列各项中不能说明该反应已达化学平衡状态的是()av消耗(sif4)4v生成(hf)b容器内气体压强不再变化c容器内气体的总质量不再变化dhf的体积分数不再变化解析：反应过程中任何时刻v消耗(sif4)4v生成(hf)。答案：a3如图所示，三个烧瓶中分别充满no2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有水)中：在(1)中加入cao，在(2)中不加其他任何物质，在(3)中加入nh4cl晶体，发现(1)中红棕色变深，(3)中红棕色变浅已知反应2no2(红棕色)n2o4(无色)。下列叙述正确的是()a2no2n2o4是放热反应bnh4cl溶于水时放出热量c烧瓶(1)中平衡混合气体的相对分子质量增大d烧瓶(3)中气体的压强增大解析：加cao的烧杯(1)中温度升高，(1)中红棕色变深，说明平衡逆向移动，平衡混合气体的相对分子质量减小；(3)中红棕色变浅，说明平衡正向移动，气体的压强减小，加nh4cl晶体的烧杯(3)中温度降低，由此可说明2no2n2o4是放热反应，nh4cl溶于水时吸收热量。答案：a4对可逆反应2a(s)3b(g)c(g)2d(g)hv(逆)加入催化剂，b的转化率提高abcd解析：a是固体，其量的变化对平衡无影响；而增大b的浓度，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动，v(正)v(逆)；升高温度，v(正)、v(逆)均增大，但v(逆)增大的程度大，平衡向逆反应方向移动；增大压强，平衡不移动，但v(正)、v(逆)都增大；催化剂不能使化学平衡发生移动，b的转化率不变。答案：b5向一体积为2 l的恒容密闭容器里充入1 mol n2和4 mol h2，在一定温度下发生反应：n2(g)3h2(g)2nh3(g)h0，不改变其他条件的情况下，下列说法合理的是()a加入催化剂，反应途径将发生改变，h也将随之改变b升高温度，正逆反应速率都增大，h2s分解率也增大c增大压强，平衡向逆反应方向移动，将引起体系温度降低d若体系恒容，注入一些h2后达新平衡，h2浓度将减小解析：焓变是一个状态函数，与反应发生的途径无关，a错误；温度升高，正逆反应速率均增大，该反应是吸热反应，故平衡正向移动，分解率增大，b正确；该反应是气体体积增大的反应，增大压强平衡逆向移动，逆向反应是放热反应，会使体系温度升高，c错误；体系中注入h2，体系将向h2浓度降低方向移动，但最终h2的浓度增大，d错误。答案：b7在体积为v l的恒容密闭容器中盛有一定量h2，通入br2(g)发生反应：h2(g)br2(g)2hbr(g)ht1ba、b两点的反应速率：bac为了提高br2(g)的转化率，可采取增加br2(g)的方法dt1时，随着br2(g)的加入，平衡时hbr的体积分数不断增加解析：a项，根据反应：h2(g)br2(g)2hbr(g)ht2，错误；b项，b点br2的浓度比a点br2的浓度大，反应速率也大，正确；c项，增加br2(g)的通入量，br2(g)的转化率减小，错误；d项，体积不变时，在br2(g)的物质的量较多的情况下，平衡时hbr的体积分数可能减小，错误。答案：b8(2018哈尔滨模拟)pcl3和pcl5都是重要的化工原料。将pcl3(g)和cl2(g)充入体积不变的2 l密闭容器中，在一定条件下发生下述反应，并于10 min时达到平衡：pcl3(g)cl2(g)pcl5(g)h0。有关数据如下：项目pcl3(g)cl2(g)pcl5(g)初始浓度/(moll1)2.01.00平衡浓度/(moll1)c1c20.4下列判断不正确的是()a10 min内，v(cl2)0.04 moll1min1b当容器中cl2为1.2 mol时，反应达到平衡c升高温度，反应的平衡常数减小，则平衡时pcl3的转化率升高d平衡后移走2.0 mol pcl3和1.0 mol cl2，在相同条件下再达平衡时，c(pcl5)0.2 moll1解析：由题意可知c11.6，c20.6。a项，v(cl2)(1.0 moll10.6 moll1)/10 min0.04 moll1min1；b项，反应达平衡时cl2的物质的量为0.6 moll12 l1.2 mol；c项，正反应是放热反应，所以升高温度，k减小，平衡向逆反应方向进行，pcl3的转化率降低；d项，平衡后移走2.0 mol pcl3和1.0 mol cl2相当于压强减小一半，平衡向逆反应方向移动，c(pcl5)b平衡时体系压强：p1p254c若容器体积v1v3，则q0d若实验中co和h2用量均加倍，则co转化率，则可看作在的基础上加压，即v1v2，因此反应速率：，a错误；与比较，到达平衡时，平衡混合物的物质的量之比为54，但v1与v2不等，因此平衡时体系压强：p1p2不等于54，b错误；若容器体积v1v3，温度相同，则与比较，co的转化率，而现在co的转化率相同，则可看作在这个基础上平衡逆向移动，而升温平衡向吸热反应方向移动，即逆向是吸热反应，c正确；若实验中co和h2用量均加倍，则可看作在的基础上压缩，co转化率增大，d错误。答案：c二、非选择题10氨是一种重要的化工原料，在工农业生产中有广泛的应用。(1)在一定温度下，在固定体积的密闭容器中进行可逆反应：n2(g)3h2(g)2nh3(g)。该可逆反应达到平衡的标志是_。a3v正(h2)2v逆(nh3)b单位时间内生成m mol n2，同时生成3m mol h2c容器内的总压强不再随时间而变化d混合气体的密度不再随时间变化(2)工业上可用天然气原料来制取合成氨的原料气氢气。某研究性学习小组的同学模拟工业制取氢气的原理，在一定温度下，体积为2 l的恒容密闭容器中测得如下表所示数据。请回答下列问题：时间/minch4(mol)h2o(mol)co(mol)h2(mol)00.401.00005a0.80c0.6070.20b0.20d100.210.810.190.64分析表中数据，判断5 min时反应是否处于平衡状态？_(填“是”或“否”)，前5 min反应的平均反应速率v(ch4)_。反应在710 min内，co的物质的量减少的原因可能是_(填字母)。a减少ch4的物质的量b降低温度c升高温度 d充入h2(3)氨的催化氧化：4nh3(g)5o2(g)4no(g)6h2o(g)是工业制硝酸的重要反应。在1 l密闭容器中充入4 mol nh3(g)和5 mol o2(g)，保持其他条件不变，测得c(no)与温度的关系如图所示。该反应的h_(填“”“”或“”)0；t0温度下，nh3的转化率为_。解析： (1)3v逆(nh3)2v正(h2)时反应达到平衡，a项错误；生成m mol n2，必生成3m mol h2，但反应不一定达到平衡，b项错误；此反应为反应前后气体分子数不相等的反应，压强不变可以说明反应达到平衡状态，c项正确；混合气体总质量不变，容器体积不变，所以混合气体的密度始终不变，故混合气体的密度不变不能说明反应达到平衡状态，d项错误。(2)根据反应ch4(g)h2o(g)=co(g)3h2(g)，结合表中数据5 min时h2为0.60 mol，可知co为0.20 mol，即c0.20，则a0.20，7 min时，各物质的量与5 min时相同，所以5 min时反应达到平衡；v(ch4)0.20 moll1min1。10 min时，只有co的物质的量减少，其他物质的物质的量都增加，所以原因只能是充入氢气，使平衡逆向移动，选d。(3)由图象可知，no的浓度达到最大值后，随温度升高，no的浓度又逐渐减小，所以该反应的h0，t0时，c(no)3.0 moll1，则反应消耗的n(nh3)3.0 mol，nh3的转化率为100%75%。答案：(1)c(2)是0.02 moll1min1d(3)75%11在一个体积为2 l的密闭容器中，高温下发生反应：fe(s)co2(g)feo(s)co(g)。其中co2、co的物质的量(mol)随时间(min)的变化关系如图所示。(1)反应在1 min时第一次达到平衡状态，固体的质量增加了3.2 g。用co2的浓度变化表示的反应速率v(co2)_。(2)反应进行至2 min时，若只改变温度，曲线发生的变化如图所示，3 min时再次达到平衡，则h_0(填“”“(3)cb12肼(n2h4)与n2o4是火箭发射中最常用的燃料与助燃剂。(1)800 时，某密闭容器中存在如下反应：2no2(g)2no(g)o2(g)h0，若开始向容器中加入1 moll1的no2，反应过程中no的产率随时间的变化如下图曲线所示。反应相对于反应而言，改变的条件可能是_。请在图中绘制出在其他条件与反应相同，反应在820 时进行，no的产率随时间的变化曲线。(2)已知n2o4(g)2no2(g)h57.20 kjmol1，开始时，将一定量的no2、n2o4充入一个容器为2 l的恒容密闭容器中，浓度随时间变化关系如下表所示：时间/min051015202530c(x)/(moll1)0.2c0.60.61.0c1c1c(y)/(moll1)0.6c0.40.40.4c2c2c(x)代表_(填化学式)的浓度。前10 min内用no2表示的反应速率为_；20 min时改变的条件是_；重新达到平衡时，no2的百分含量_(填字母)。a增大b减小c不变d无法判断解析：(1)由于达到平衡时产率与相同但所用时间减少，故改变的条件是使用了催化剂；因温度升高速率加快且有利于平衡向右进行，因此达到平衡所用时间比少，no的产率高于60%。(2)由表中数据知，x代表的物质浓度增加值是y代表的物质浓度减小值的二倍，故x代表no2，y代表n