高考化学一轮复习随堂演练 第七单元第3讲 化学平衡的移动 化学反应进行的方向.docVIP

第3讲 化学平衡的移动 化学反应进行的方向随堂演练巩固1.(2012福建三明二中阶段测试)下列表格中的各种情况,可以用下图的曲线表示的是( ) 反应 纵坐标 甲 乙 a 相同质量的氨,在同一容器中 氨气的 转化率 500 400 b 等质量的钾、钠分别与足量水反应 质量 钠 钾 c 在体积可变的恒压容器中,体积比13的和 氨气的 浓度 活性高 的催化剂 活性一 般的催 化剂 d 2 mol 和1 mol 在相同温度下 物 质的量 2个大 气压 10个大 气压 【解析】 a项中反应为吸热反应,温度越高氨气转化率越高,温度越高反应速率越快,先达平衡,故该项不符合图示;等质量的钾、钠分别与足量水反应,钾反应速率快,生成氢气少,b项符合图示;催化剂不能改变反应的限度,c项错误;d项中压强越大反应速率越快,先达平衡,同时压强越大,反应物的转化率越大,三氧化硫的物质的量也应越多,d项不符合图示。 【答案】 b 2.工业上在约850 时,用金属钠与熔融的氯化钾来制取金属钾,采取用真空抽取出金属钾蒸气的方法,na(l)+kcl(l)k(g)+nacl(l) h0,对该反应的说法不正确的是( ) a.该反应能正向进行是因为正反应为熵增反应 b.因为k在此温度下为气体,且采用真空抽走的方法,从反应体系中脱离,利于反应的进行 c.反应说明了na在该温度下的还原性强于k d.反应为置换反应 【解析】 在850 时,该反应能自发进行,这是因为金属钾为气体从反应体系中脱离,是熵值增大,虽为吸热反应但熵增起主要作用。对该反应的发生,我们也可以从化学平衡移动的角度理解,也就是选项b的说法;na的还原性不如k强。 【答案】 c 3.(2012浙江余杭中学阶段测试)对于可逆反应 h0,下列研究目的和示意图相符的是( ) a b 研究 目的 压强对反应 的影响( 温度对反 应的影响 图示 c d 研究 目的 平衡体系增加 的浓度对反应 的影响 催化剂对 反应的影响 图示 【解析】 a项中p压强大,反应速率快,应先达平衡,a项错误;该反应为放热反应,温度越高,氮气的转化率应越低,b项错误;催化剂可加快反应速率,应先达平衡,d项错误。 【答案】 c 4.在密闭容器中,反应2xy(g) h“=“或”“=“或”0。由题意该反应常温下能自发进行,因此一定要满足h-ts0。 【答案】 (1)k=cccc. . (2)增加 (3) 课后作业夯基(时间:45分钟 满分:100分) 一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分,每小题只有一个选项符合题意) 1.下列说法正确的是( ) a.焓变和熵变都大于0的反应肯定是自发的 b.焓变小于0而熵变大于0的反应肯定是自发的 c.因为焓变和熵变都与反应的自发性有关,因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据 d.在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂,可以改变化学反应进行的方向 【解析】 根据化学反应的能量判据和熵判据组成的综合判据:gh-ts,综合分析a错误,b正确。 【答案】 b 2.(2012山西大同高三学情调研)已建立化学平衡的某可逆反应,当条件改变使化学平衡向正反应方向移动,下列叙述正确的是( ) 生成物的质量分数一定增加 生成物的物质的量一定增加 反应物的转化率一定增大 平衡时反应物的浓度一定降低 正反应速率一定大于逆反应速率 一定使用了催化剂 a.b. c.d. 【解析】 使化学平衡向正反应方向移动,可以是增大某一反应物的浓度,则该反应物的转化率可能降低,浓度比原平衡大,而物质的总质量增加,生成物的质量分数可能减小;催化剂不能使平衡移动;化学平衡向正反应方向移动,生成物的物质的量一定增加,正反应速率一定大于逆反应速率;错。 【答案】 c 3.(2011天津,6)向绝热恒容密闭容器中通入和一定条件下使反应达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如图所示。由图可得出的正确结论是( ) a.反应在c点达到平衡状态 b.反应物浓度:a点小于b点 c.反应物的总能量低于生成物的总能量 d.tt时的转化率:a-b段小于b-c段 【解析】 由题图知,开始时正反应速率增大,说明该反应为放热反应,放出的热量使容器内部温度升高,加快反应速率,则反应物的总能量应高于生成物的总能量,c项错误;达到平衡时,正逆反应速率不再随时间改变而改变,所以曲线上所有点均没达到平衡状态,反应均向正反应方向进行,反应物浓度逐渐降低,a、b错误,d正确。 【答案】 d 4.(2012安师大附中第三次模拟)下列实验设计不能达到预期目的的是( ) 实验设计 预期目的 a 在相同温度下,取等质量的大理石块、大理石粉末分别与等体积等浓度的稀硫酸反应 探究反应物接触面积对化学反应速率的影响 b 把盛有颜色相同的和的混合气体的两支试管(密封)分别浸入冷水和热水中 探究温度对化学平衡的影响 c 将铁棒和石墨用导线连接后插入含有、的盐溶液中 探究和的氧化性相对强弱 d 相同温度下,向两支盛有等体积等浓度溶液的试管中分别滴入适量的溶液和溶液 探究不同催化剂对同一反应速率的影响 【解析】 碳酸钙与稀硫酸反应的生成物硫酸钙为微溶物,使反应不能持续进行,a项错误。 【答案】 a 5.有一反应:2a+b2c,其中a、b、c均为气体,下图中的曲线是该反应在不同温度下的平衡曲线,x轴表示温度,y轴表示b的转化率,图中有a、b、c三点,如图所示,则下列描述正确的是( ) a.该反应是放热反应 b.b点时混合气体的平均摩尔质量不再变化 c.t温度下若由a点达到平衡,可以采取增大压强的方法 d.在达到平衡的过程中,c点v(正)v(逆),d错。 【答案】 b 6.(2012江西新余一中模拟)向体积为2 l的密闭容器中充入2 mol 和1 mol 测得起始容器压强为p,一定条件下发生反应: h=-196 kjmol-1，维持容器温度不变,测得平衡时容器内压强为0.7p,若此时再向容器中充入2 mol 则下列说法正确的是( ) a.充入2 mol 后的物质的量不变 b.第一次反应达到平衡时共放出热量176.4 kj c.充入2 mol 达到新平衡时,容器内的压强为1.4p d.降低容器的温度可使新平衡时各物质的体积分数与第一次平衡时相同 【解析】 充入2 mol 后,反应向逆反应方向进行,但相当于在原平衡基础上加压,重新达平衡后较原平衡向右移动了,容器内压强小于原压强的2倍,a、c项错误;降低容器内温度平衡仍向右移动,d项错误;根据差量法可求得b项正确。 【答案】 b 7.(2012广西柳州铁一中月考)在2 l恒容密闭容器中,加入x和y各4 mol,一定条件下发生化学反应:2x(g)+2y(g) z(g)+2w(g) h0, 反应进行到5 s时测得x的转化率为25%,10 s后达到化学平衡,测得z的浓度为0.5 则下列说法正确的是( ) a.5 s内平均反应速率为v(y)=0.2 b.达到平衡时y的转化率为50% c.保持容积体积不变,向容器中通入稀有气体可提高反应物的转化率 d.升高温度,当测得容器中密度不变时,表示该反应已经达到平衡状态 【解析】 根据题意5 s时消耗1 molx,则5 s内平均反应速率为v(x)= v.1 项错误;10 s后达到化学平衡,z的物质的量为1 mol,则消耗y的物质的量为2 mol,y的转化率为50%,b项正确;容积不变,充入惰性气体对平衡无影响,c项错误;溶液密度为恒量,d项错误。 【答案】 b 8.(2012吉林高三摸底)向一容积为1 l的密闭容器中加入一定量的x、y,发生化学反应ax(g)+2y(s) bz(g) h0,下列四个图像中正确的是( ) 【解析】 升温平衡右移,w(c)增大,加压v(正)、v(逆)均增大,但v(正)增大的倍数多;催化剂不能改变平衡;加压a的转化率升高,温度升高,a的转化率增大。 【答案】 d 10.已知某化学反应的平衡常数表达式为k在不同的温度下该反应的平衡常数值分别为: t 700 800 830 1 000 1 200 k 1.67 1.11 1.00 0.60 0.38 下列有关叙述不正确的是( ) a.该反应的化学方程式是: b.上述反应的正反应是放热反应 c.如果在一定体积的密闭容器中加入和各1 mol,5 min后温度升高到830 ,此时测得co为0.4 mol时,该反应为平衡状态 d.某温度下,如果平衡浓度符合下列关系式:判断此时的温度是1 000 【解析】 平衡常数的表达式中,分子中的物质是生成物,分母中的物质是反应物,a项正确;该反应的平衡常数随着温度的升高而减小,故正反应是放热反应,b项正确;利用反应方程式确定各种物质的物质的量浓度,代入平衡常数表达式可知该反应没有达到平衡,c项错误;将所给关系式进行变化,可知该条件下平衡常数为0.6,所以d项正确。 【答案】 c二、非选择题(本题包括4个小题,共50分) 11.(12分)(2012江西六校第一次联考)煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。 (1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为: h=+131.3kjmol-1 s=+133.7 该反应能否自发进行与 有关。 一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是 (填字母,下同)。 a.容器中的压强不变 b.1 mol hh 键断裂的同时断裂2 mol ho键 c.vv d.c(co)=c (2)该反应的平衡常数表达式为k= 。 (3)升高温度,其平衡常数 (填”增大”“减小”或”不变”)。 (4)达到平衡后,改变某一外界条件(不改变、co的量),反应速率v与时间t的关系如下图。图中t时引起平衡移动的条件可能是 ;图中表示平衡混合物中co的含量最高的一段时间是 。 【解析】 (1)根据自发反应gh-ts“或”=”),该正反应为 (填”放热”或”吸热”)的反应。 (3)在图像反应中,若则此正反应为 (填”放热”或”吸热”)的反应。 (4)在图像反应中,若则该反应能否自发进行?。 【解析】 (1)反应中恒压下温度升高,(a)减小,即升高温度平衡逆向移动,则正反应为放热反应h0;由知恒温时压强增大(a)越大,说明此反应为气体分子数减小的反应,即为熵减反应s0。放热、熵减反应只能在低温下自发。 (2)反应中温度下先达到平衡状态,说明;温度越高,平衡时c的物质的量越小,即升高温度平衡向左移动,则正反应为放热反应h0。 (3)反应中同一温度下,增加b的物质的量,平衡向右移动,(c) 增大;但当b的物质的量达到一定程度后,对c的稀释作用会大于平衡右移对c的影响,(c) 又减小,出现如图所示的曲线。若温度越高(c) 越小,即升高温度平衡向左移动,则正反应为放热反应h0,则h-ts0 ,反应不能自发进行。 【答案】 (1)放热 减小 低温 (2) 放热 (3)放热 (4)不能自发 13.(12分)(2012广东深圳高级中学高三测试)一定温度下在体积为5 l的密闭容器中发生可逆反应。 .若某可逆反应的化学平衡常数表达式为:k (1)写出该反应的化学方程式: 。 (2)能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是 (填选项编号)。 a.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化 b.vv c.容器中气体的密度不随时间而变化 d.容器中总质量不随时间而变化 e.消耗n mol 的同时消耗n mol co .若该密闭容器中加入的是2 mol fe(s)与1 mol ,t秒时的物质的量为0.20 mol,到第t秒时恰好达到平衡,此时的物质的量为0.35 mol 。 (1)-t2这段时间内的化学反应速率v 。 (2)若继续加入2 mol fe(s),则平衡 移动(填”向正反应方向”“向逆反应方向”或”不”),继续通入1mol 再次达到平衡后物质的量为 mol。 (3)该反应的逆反应速率随时间变化的关系如下图。时改变了某种条件,改变的条件可能是 、 。(填写2项) 【解析】 根据化学平衡常数的定义,找出反应物、生成物以及化学计量数便可写出方程式 (g)。容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化、vv、容器中气体的密度不随时间而变化可以判断该反应一定达到化学平衡状态。容器中总质量不随时间而变化、消耗n mol 的同时消耗n mol co均为逆反应速率,不能判断该反应一定达到化学平衡状态。根据化学反应速率的定义可得v 0.03/( 。fe为固体,加入2 mol fe,则平衡不移动。根据等效平衡,通入1mol 再次达到平衡后物质的量为0.7 mol。使用催化剂、升高温度、增大的浓度均可提高逆反应速率。 【答案】 . (g) (2)a、b、c . (2) 不 0.7 (3)使用了催化剂、升高了温度、增大了的浓度(任答2条) 14.(14分)为了测定2no+2co h0在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下用气体传感器测得不同时间的no和co浓度如下表: 时间/s 0 1 2 3 4 5 c(no) / 1. 4. 2. 1. 1. 1. c(co)/ 3. 3. 2. 2. 2. 2. 请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响): (1)前2 s内的平均反应速率v 。 (2)在该温度下,反应的平衡常数k= 。 (3)假设密闭容器中发生上述反应,达到平衡时下列措施能提高no转化率的是 。 a.选用更有效的催化剂 b.升高反应体系的温度 c.降低反应体系的温度 d.缩小容器的体积 (4)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表格中。 实验 编号 t/ no初始浓度 / co初始浓度 / 催化剂的 比表面积 / 280 1. 5. 82 124