山东省高考化学一轮复习 第7章阶段知能检测（七）.doc

阶段知能检测（七）一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1下列反应过程中，h0且s0的是()anh3(g)hcl(g)=nh4cl(s)bcaco3(s)=cao(s)co2(g)c4al(s)3o2(g)=2al2o3(s)dhcl(aq)naoh(aq)=nacl(aq)h2o(l)【解析】a是熵减的放热反应；c是熵减的放热反应；d是放热反应。【答案】b2一定条件下，可逆反应c(s)co2(g)2co(g)h0，达到平衡状态，现进行如下操作：升高反应体系的温度；增加反应物c的用量；缩小反应体系的体积；减小体系中co的量。上述措施中一定能使反应的正反应速率显著加快的是()abc d【解析】从可逆反应知，升温能提高正、逆反应速率，正确；c为固体，增大c用量对反应无影响，错误；该反应中有气体参与反应，缩小体积能提高反应速率，正确；能减小反应速率。【答案】b3测得某反应ab2c在不同温度下的平衡常数：温度50 80 k100400又测得温度t时，反应2cab的平衡常数为0.06，可推知t的范围是()at80 c50 t80 d无法确定【解析】ab2c的平衡常数表达式为：k。由题给数据可知随温度的升高，k值增大，说明正反应为吸热反应。则反应2cab的正反应为放热反应，其平衡常数表达式为：k，则该反应在50 、80 的平衡常数值分别为1/1000.01、1/4000.002 5。随温度的升高，k值逐渐减小，而0.010.06，故此时的温度t50 。【答案】a4(2012合肥高三期末)某温度下反应h2(g)i2(g)2hi(g)的平衡常数k57.0，现向此温度下的真空容器中充入0.2 moll1 h2(g)、0.5 moll1i2(g)及0.3 moll1hi(g)，则下列说法中正确的是()a反应正好达到平衡b反应向左进行c反应向某方向进行一段时间后k57.0d反应向某方向进行一段时间后h20.2 moll1【解析】q(0.3 moll1)2/(0.2 moll10.5 moll1)0.9，故q0；在一定条件下达化学平衡后，在时间为t时突然改变条件，反应速率的变化如图所示，在t时所改变的条件是()a加压 b升温c增大水蒸气浓度 d增大碳的物质的量【解析】从图象来看，在时间t时，突然改变条件时，正逆反应速率均增加，有可能是升高温度，也可能是增大压强，从t后时间来看，v正大于v逆。说明平衡向正反应方向移动。只有升高温度才使平衡向正向移动，故为升高温度。【答案】b6(2012东城质检)红磷(p)和cl2发生反应生成pcl3和pcl5，反应过程和能量的关系如图所示，图中的h表示生成1 mol产物的数据。已知pcl5分解生成pcl3和cl2，该分解反应是可逆反应。下列说法正确的是()a其他条件不变，升高温度有利于pcl5的生成b反应2p(s)5cl2(g)=2pcl5(g)对应的反应热h798 kjmol1cp和cl2反应生成pcl3的热化学方程式为：2p(s)3cl2(g)=2pcl3(g)h306 kjmol1d其他条件不变，对于pcl5分解生成pcl3和cl3的反应，增大压强，pcl5的转化率减小，平衡常数k减小【解析】由图可知，p和cl2反应生成pcl5的热化学方程式是：p(s)5/2cl2(g)=pcl5(g)h399 kjmol1，则b项正确；图中的h表示生成1 mol产物的数据，c项错误；温度不变，平衡常数不变，故d项错误。【答案】b7co2是目前大气中含量最高的一种温室气体，控制co2的含量是解决温室效应的有效途径。其中一种途径是将co2转化成有机物实现碳循环。此反应达到平衡时平衡常数为：k且温度升高，k值变小。下列说法正确的是()a该反应的热化学方程式为3h2(g)co2(g)ch3oh(g)h2o(g)h0b在恒温、恒容的密闭容器中，若混合气体的密度不再改变时，该反应一定达到平衡状态c平衡时，其他条件不变，使用催化剂有利于co2的转化d在恒温、恒容的密闭容器中，增大h2的浓度时，co2的转化率增大【解析】温度升高，k值变小，说明平衡逆向移动，该反应是放热反应，h0；该反应的反应物和生成物都是气体，在恒容的密闭容器中反应，不管反应是否达到平衡，气体的密度总是不变的；催化剂只能改变反应速率，不能改变反应物的转化率。【答案】d8(2012莱芜质检)在密闭容器中，给co和水蒸气加热到800 时。有下列平衡co(g)h2o(g)co2(g)h2(g)，且k1，若用2 mol co和10 mol h2o(g)相互混合并加热到800 ，则co的转化率为()a83.3% b50%c66.7% d16.7%【解析】温度一定时，k值一定。根据题意，求出平衡时各物质的浓度，再利于k与浓度的关系即可列式计算：1，解得a5/683.3%。【答案】a9用于净化汽车尾气的反应：2no(g)2co(g)2co2(g)n2(g)，已知该反应速率极慢，570 k时平衡常数为11059。下列说法正确的是()a装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有no或cob提高尾气净化效率的常用方法是升高温度c提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂d570 k时该反应正向进行的程度很大，故使用催化剂并无实际意义【解析】该反应为可逆反应，因此排出的气体中仍有no和co，a错；k值很大，反应能自发进行，因s0，则为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，b错；使用催化剂可以缩短反应所需的时间，c正确，使用催化剂可加快化学反应速率，加快有害气体的转化，d错。【答案】c10相同温度下，在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应：n2(g)3h2(g)2nh3(g)h92.4 kjmol1。实验测得起始、平衡时的有关数据如表所示：容器编号起始时各物质的物质的量/mol达平衡时反应中的能量变化n2h2nh3130放出热量a kj230放出热量b kj260放出热量c kj下列叙述正确的是()a放出热量关系：abc达平衡时氨气的体积分数：dn2的转化率：【解析】a项，由于合成氨反应是可逆反应，故反应生成nh3的物质的量小于2 mol，即a；d项，n2的转化率为，不正确。【答案】a二、非选择题(本题包括4小题，共50分)11(10分)(2012临沂联考)利用催化氧化反应将so2转化为so3是工业上生产硫酸的关键步骤。已知：so2(g)o2(g)so3(g)h98 kjmol1。(1)某温度下该反应的平衡常数k，若在此温度下，向100 l的恒容密闭容器中，充入3.0 mol so2(g)、16.0 mol o2(g)和3.0 mol so3(g)，则反应开始时v(正)_v(逆)(填“”或“”)。(2)一定温度下，向一带活塞的体积为2 l的密闭容器中充入2.0 mol so2和1.0 mol o2，达到平衡后容器体积变为1.6 l，则so2的平衡转化率为_。(3)在(2)中的反应达到平衡后，改变下列条件，能使so2(g)平衡浓度比原来减小的是_(填字母)。a保持温度和容器体积不变，充入1.0 mol o2b保持温度和容器内压强不变，充入1.0 mol so3c降低温度d移动活塞压缩气体【解析】(1)反应开始时，由于c(so2)0.03 moll1，c(o2)0.16 moll1，c(so3)0.03 moll1，则2.5v(逆)。(2)设平衡建立过程中so2转化x mol，则平衡时so2、o2、so3的物质的量分别为(2x)mol、(10.5x)mol、x mol，则21.63(30.5x)，解得x1.2，因此so2的平衡转化率为100%60%。(3)保持温度和容器体积不变，充入1.0 mol o2，平衡向正反应方向移动，平衡时c(so2)减小，a对；保持温度和容器内压强不变，充入1.0 mol so3，所达平衡与原来平衡等效，平衡时c(so2)不变，b错；该反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，平衡时c(so2)减小，c对；移动活塞压缩气体，体系压强增大，平衡向正反应方向移动，平衡时n(so2)减小，但c(so2)增大，d错。【答案】(1)(2)60%(3)ac12(12分)氨在工农业生产中应用广泛。在压强为30 mpa时，合成氨平衡混合气体中nh3的体积分数如下：温度/200300400500600nh3的体积分数/%89.971.047.026.413.8请回答：(1)根据表中数据，结合化学平衡移动原理，说明合成氨反应是放热反应的原因_。(2)根据下图，合成氨反应的热化学方程式是_。(3)在一定温度下，将2 mol n2和6 mol h2通入到体积为1 l的密闭容器中，发生反应n23h22nh3,2 min达到平衡状态时，h2的转化率是50%，则用h2表示该反应的平均反应速率v(h2)_；该温度下的平衡常数k_(用分数表示)；欲使k增大，可以采取的措施是_。(4)从化学平衡移动的角度分析，欲提高h2的转化率可以采取的措施是_(选填字母)。a及时分离出nh3 b升高温度c增大压强 d使用催化剂【解析】(1)根据表中数据可知，随着温度的升高，氨的体积分数减小，说明正反应是一个放热反应；(2)由题图知，生成1 mol nh3，h46.1 kjmol1，则反应的热化学方程式为：n2(g)3h2(g)2nh3(g)h92.2 kjmol1；(3)h2的转化率是50%，即转化3 mol h2，则用h2表示该反应的平均反应速率v(h2)1.5 moll1min1；转化的n2为1 mol，体积为1 l，则平衡时c(n2)为1 moll1，c(h2)为3 moll1，c(nh3)为2 moll1，k；因为正反应是一个放热反应，欲使k增大，可以采用降温的方法；(4)a.及时分离出nh3可使化学平衡向正反应方向移动，可以提高h2的转化率，正确；b.正反应为放热反应，升温，平衡逆向移动，h2的转化率减小，不符合题意；c.增大压强，平衡向体积缩小的方向即正反应方向移动，则h2的转化率增大，正确；d.催化剂不影响化学平衡移动，故不符合题意。【答案】(1)温度升高，氨在混合气体中的体积分数减小，平衡逆向移动，温度升高平衡向着吸热反应方向移动，故正反应是放热反应(2)n2(g)3h2(g)2nh3(g)h92.2 kjmol1(3)1.5 moll1min1降低温度(4)ac13(13分)(2012潍坊质检)由于温室效应和资源短缺等问题，如何降低大气中的co2含量并加以开发利用，引起了各界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用co2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：co2(g)3h2(g)ch3oh(g)h2o(g)，该反应的能量变化如图所示：(1)上述反应平衡常数k的表达式为_，温度降低，平衡常数k_(填“增大”、“不变”或“减小”)。(2)在体积为2 l的密闭容器中，充入1 mol co2和3 mol h2，测得co2的物质的量随时间变化如下表所示。从反应开始到5 min末，用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(h2)_。t/min0251015n(co2)/mol10.750.50.250.25(3)在相同温度容积不变的条件下，能说明该反应已达平衡状态的是_(填写序号字母)。an(co2)n(h2)n(ch3oh)n(h2o)1311b容器内压强保持不变ch2的消耗速率与ch3oh的消耗速率之比为31d容器内的密度保持不变(4)下列条件能使上述反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是_(填写序号字母)。a及时分离出ch3oh气体b适当升高温度c保持容器的容积不变，再充入1 mol co2和3 mol h2d选择高效的催化剂【解析】(1)该反应生成物比反应物能量低，是放热反应；温度降低，平衡正向移动，k值增大。(2)v(h2)3v(co2)30.15 minl1min1。(3)该反应是一个反应前后气体物质的量不相等的反应，当容器内压强不变时，说明正反应速率和逆反应速率相等，反应达到平衡。当氢气的消耗速率与甲醇的消耗速率之比为31时，说明氢气的消耗速率和生成速率相等，反应达到平衡。无论反应是否达到平衡，容器内气体的密度都不变。(4)及时分离出甲醇气体会使平衡正向移动，但反应速率减小；升高温度会使反应速率增大，但平衡逆向移动；选择高效的催化剂会加快反应速率，但平衡不移动；保持容器的容积不变，再充入1 mol co2和3 mol h2，等效于在原平衡的基础上增大压强，化学反应速率增大，平衡正向移动。【答案】(1)增大(2)0.15 moll1min1(3)bc(4)c14(15分)(2011海淀期末)工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：co(g)2h2(g)ch3oh(g)h(1)判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号，下同)_。a生成ch3oh的速率与消耗co的速率相等b混合气体的密度不变c混合气体的平均相对分子质量不变dch3oh、co、h2的浓度都不再发生变化(2)下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(k)温度250 300 350 k2.0410.2700.012由表中数据判断h_(填“”、“”或“c3 bab90.8c2p2p3 d131【解析】(1)可通过甲醇的生成速率和co生成速率相等或甲醇的消耗速率和co消耗速率相等来判断反应达到平衡状态，但不能通过甲醇的生成速率和co的消耗速率相等来判断反应是否达到平衡状态。恒容容器不能通过混合气体密度不变来判断反应是否达到平衡状态，故a、b错。(2)分析表中数据可知，温度升高，化学平衡常数变小，说明升高温度平衡向逆方向移动，即逆反应是吸热反应，那么正反应为放热反应，h0。开始时c(co)1 moll1，平衡时c(co)0.2 moll1，co的转化