河北省行唐县第一中学高三化学调研复习 72课时作业.doc

课时作业(二十)一、选择题1在一定温度下的某容积可变的密闭容器中，建立下列化学平衡：c(s)h2o(g)co(g)h2(g)不能确定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是()a体系的压强不再发生变化bv正(co)v逆(h2o)c生成 n mol co的同时生成n mol h2d1 mol hh键断裂的同时断裂2 mol ho键答案c解析因反应是气体体积发生改变的反应，故a正确；用不同物质表示反应速率时，若方向相反，而大小符合化学计量数之比能证明可逆反应达化学平衡，故b、d正确，c错误。2(2010长沙模拟)h2(g)i2(g)2hi(g)已经达到平衡状态的标志是()c(h2)c(i2)c(hi)c(h2)c(i2)c(hi)112c(h2)、c(i2)、c(hi)不再随时间而改变单位时间内生成n mol h2的同时生成2n mol hi单位时间内生成n mol h2的同时生成n mol i2反应速率v(h2)v(i2)1/2v(hi)一个hh键断裂的同时有两个hi键断裂温度和体积一定时，容器内压强不再变化温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化条件一定，混合气体的平均摩尔质量不再变化abc d答案c解析解答本题时应注意以下两点：(1)平衡的根本标志：v(正)v(逆)各组分含量不变(2)该反应的特点：反应前后气体体积不变；i2为紫色蒸气。3下列叙述中，不正确的是()a某特定反应的平衡常数仅是温度的函数b催化剂不能改变平衡常数的大小c平衡常数发生变化，化学平衡必定发生移动达到新的平衡d化学平衡发生移动，平衡常数发生变化答案d4对于可逆反应4nh3(g)5o2(g)4no(g)6h2o(g)，下列叙述正确的是()a达到化学平衡时，4v正(o2)5v逆(no)b若单位时间内生成x mol no的同时，消耗x mol nh3，则反应达到平衡状态c达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大d化学反应速率关系是，2v正(nh3)3v正(h2o)答案a5如下图所示，为密闭容器里，在不同条件下进行反应m(g)n(g)的图象。图中的“虚线”是m，“实线”是n。已知起始时存在n(m)n(n)2 mol的关系。下列说法不正确的是()a如果3个图象横坐标都表示反应进程，则纵坐标可表示m和n的物质的量分数b图象、的交点只表示含量相等，的重合线表示反应物含量相等且达到平衡c达到平衡时，n的转化率d图达到平衡时，n(m)平1 mol答案c解析3个图象都是以“50”水平刻度线对称分布，即同一时间内，m、n两曲线上的对应纵坐标数值之和均为“100”，由m(g)n(g)反应特点及起始时存在n(m)n(n)2 mol可知，a正确；对图来说，两曲线还可表示正、逆反应速率，b正确；初始时，图中n(n)2 mol，图中n(n)1.6 mol，平衡时，图中n(n)0.4 mol，图中n(n)1.0 mol，故转化率应是，c不正确；在d选项中，各自的含量都为50%，且m、n的和为2 mol，所以n(m)平1 mol，d正确。6在某温度下，将2 mol a和3 mol b充入一体积为2 l的密闭容器中，发生反应：aa(g)b(g)c(g)d(g)，5 min后达到平衡，各物质的平衡浓度的关系为：c(a)ac(b)c(c)c(d)。若在温度不变的情况下将容器的体积扩大为原来的10倍，a的转化率不发生变化，则达到平衡时c(b)为a0.09 moll1b0.9 moll1c0.12 moll1 d2.4 moll1答案a解析温度不变，压强改变对反应平衡没有影响，则气体的系数之和前后相等，则a1。a(g)b(g)c(g)d(g)起始量/mol 2300转化量/mol xx xx平衡量/mol 2x3xxx(2x)(3x)xx，解得x1.2，得c(b)(31.2) mol/20l1.8 mol/20 l0.09 mol/l。7在体积固定的密闭容器中进行反应：x2(g)3y2(g)2z2(g)，若x2、y2、z2的起始浓度分别为0.2 mol/l、0.3 mol/l、0.2 mol/l。当反应达到平衡后各物质的浓度可能是 ()ax2为0.1 mol/lby2为0.4 mol/lcz2为0.6 mol/l dy2为0.6 mol/l答案b解析为了确定平衡时各物质浓度的范围，应分两种情况讨论，并假设反应进行完全，以确定平衡时各物质浓度的极值。(1)若平衡从正反应方向建立：假设x2、y2最大限度地转化为z2，即y2完全反应，所生成的z2的浓度为0.2 mol/l，z2的最大浓度为0.4 mol/l。(2)若平衡从逆反应方向建立：假设z2全部转化为x2和y2，则转化生成的x2、y2的浓度为0.1 mol/l、0.3 mol/l，x2、y2的最大浓度为0.3 mol/l、0.6 mol/l。所以平衡时，0.1 mol/lc(x2)0.3 mol/l,0c(y2)0.6 mol/l,0c(z2)k350，则该反应是_热反应。(2)如图中表示no2变化曲线的是_。用o2表示从0 s2 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(no2)2v正(o2)d容器内密度保持不变(4)为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)k放(2)b1.5103mol/(ls)(3)bc(4)c解析(1)平衡常数为各生成物浓度的系数次方的乘积与各反应物浓度系数次方的乘积的比值，因此本反应的k由于k300k350，即温度越高，k越小，因此正反应为放热反应。(2)根据反应方程式：2no(g)o2(g)2no2(g)知：消耗no的物质的量与生成no2的物质的量相等，因此n(no2)0.020 mol0.007 mol 0.13 mol，故no2的平衡浓度为c(no2)0.0065 moll1故曲线b表示no2的变化曲线。02 s内，v(no)0.003 mol/(ls)因此v(o2)v(no)0.0015 mol/(ls)(3)由于该反应为体积减小的反应，当容器的压强 保持不变，说明反应已达平衡；v逆(no)2v正(o2)v正(no)，因此可以说明反应达到平衡；由于气体的质量不变，容器的体积不变，因此密度始终不变，故密度不变，不能说明反应已达平衡。(4)及时分离出no2气体，降低了生成物的浓度，因此反应速率降低；由于正反应为放热反应，因此升高温度平衡向左移动；而催化剂仅改变反应速率不能使平衡发生移动，因此a、b、d均不正确；只有c增大反应物o2的浓度，v正增大 ，v逆随之增大，平衡正向移动。14氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题：(1)如图是1 mol no2 和1 mol co 反应生成co2和no过程中能量变化示意图，请写出no2和co反应的热化学方程式_。(2)在0.5 l的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下化学反应：n2(g)3h2(g)2nh3(g)h0，其化学平衡常数k与温度t的关系如下表：t/200300400kk1k20.5请完成下列问题：试比较k1、k2的大小，k1_k2(填“”“”或“”)。下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是_(填序号字母)。a容器内n2、h2、nh3的浓度之比为132bv正(n2)3v逆(h2)c容器内压强保持不变d混合气体的密度保持不变400时，反应2nh3(g)n2(g)3h2(g)的化学平衡常数k的值为_。当测得nh3和n2、h2的物质的量分别为3 mol 和2 mol、1 mol时，则该反应的v正(n2)_v逆(n2)(填“”、“”或“”)。答案(1)no2(g)co(g)=co2(g)no(g)h234 kjmol1(2)c2解析(1)由图示知反应物(1 mol no2和1 mol co)能量之和比产物(1 mol no和1 mol co2)能量之和高(368134)234(kj)，反应是放热反应，故热化学方程式为：no2(g)co(g)=co2(g)no(g)h234 kj/mol。(2)因反应是放热反应，升温平衡向左移动，反应程度减小，故k1k2；因反应前后气体总体积发生变化，故压强不变，说明反应混合物中各组分的含量不变，即反应处于平衡状态；反应前后气体质量不变，容器容积不变，故反应过程中混合气体的密度一直保持不变；反应平衡时，3v正(n2)v逆(h2)；容器中n2、h2、nh3的浓度之比与反应是否达到平衡状态无关；在400时，合成氨反应：n2(g)3h2(g)2nh3(g)的化学平衡常数k0.5，故400时，2nh3(g)n2(g)3h2(g)的化学平衡常数为1/k2；利用容器中各物质的量浓度可知：2，所以反应2nh3(g)n2(g)3h2(g)向右进行，v正(n2)v逆(n2)。15在体积为1 l 的密闭容器中，进行如下化学反应：co2(g)h2(g)co(g)h2o(g)，反应焓变为h，其化学平衡常数k和温度t的关系如下表：t/70080085010001200k0.60.91.01.72.6回答下列问题：(1)该反应的h_0(填“”或“”)(2)能判断该反应是否达到平衡状态的依据是_。a容器中压强不变 b混合气体中c(co)不变cv正(h2)v逆(h2o) dc(co2)c(co)(3)若上述反应以co和水蒸气为起始反应物，在t时co和h2o(g)的浓度变化如上图所示，则04 min的平均反应速率v(co2)_mol/(lmin)，t_。(4)850时，向固定容积的密闭容器中放入混合物，起始浓度分别为c(co)0.01 mol/l，c(h2o)0.03 mol/l，c(co2)0.01 mol/l，c(h2)0.05 mol/l，则反应开始时，h2o的消耗速率比生成速率_(填“大”、“小”或“不能确定”)。(5)850时，在1 l固定容积的密闭容器中放入2 mol co2和1 mol h2，平衡后co2的转化率为_。答案(1)(2)bc(3)0.03850(4)小(5)33.3%解析(1)由表格中温度与化学平衡常数的关系可知，温度越高，化学平衡常数(k)越大，即升高温度，平衡向正反应方向移动，故正反应为吸热反应，h0。(2)反应前后混合气体的总物质的量不变， 所以压强在反应过程中始终不变。(3)v(co2)v(h2o)0.03 mol/(lmin)。4 min时，c(h2o)0.18 mol/l，c(co)0.08 mol/l，c(h2)0.12 mol/l，c(co2)0.12 mol/l，计算化学平衡常数k1，查表可知k1对应的温度为850。(4)根据化学平衡常数k与浓度商的关系进行判断q0.6v逆，即h2o的消耗速率小于h2o的生成速率。(5)co2(g)h2(g)co(g)h2o(g)起始物质的量浓度moll1 2 1 0 0转化物质的量浓度moll1 2(co2) 2(co2) 2(co2) 2(co2)平衡物质的量浓度moll1 22(co2) 12(co2) 2(co2) 2(co2)所以1(co2)33.3%。16(2010黄冈模拟)373 k时，某1 l密闭容器中发生如下可逆反应：a(g)2b(g)，反应焓变为h。其中物质b的物质的量变化如图所示。试回答下列问题：(1)已知反应在60 s时达到平衡，则前60 s内a的平均反应速率为_。(2)若373 k时b的平衡浓度为a的3倍，473 k时(其他条件不变)b的平衡浓度为a的2倍，则该反应的h_0(填“”)。请在上图中画出473 k时a的物质的量随时间的变化曲线并计算出在373 k时该反应的平衡常数k。(3)已知曲线上任意两点之间连线的斜率表示该时间段内b的平均反应速率(例如直线ef的斜率表示2060 s内b的平均反应速率)，试猜想曲线上任意一点的切线斜率的意义：_。答案(1)0.005 mol/(ls)(2)(作曲线时注意两点：起始及平衡时a的物质的量，达到平衡所需时间应小于60 s)18 mol/l(解题过程见解析)(3)某一时刻的反应速率(或即时速率、瞬时速率)解析(1)根据373 k时物质b的物质的量变化曲线可知，达平衡时b的物质的量为0.6 mol，由反应a(g)2b(g)可知，消耗a 0.3 mol，故v(a)0.005 mol/(ls)。(2)随着温度的升高，平衡时b的浓度减小说明升高温度平衡向逆反应方向移动，故该反应为放热反应，即h0。设起始时加入的a为a mol，根据反应a(g)2b(g)