【三维设计】（江苏专用）高考化学大一轮复习 化学平衡常数 化学反应的方向课时跟踪监测试题(1).doc

课时跟踪检测(二十一)化学平衡常数化学反应的方向1(2014梁丰中学模拟)在一定条件下，对于反应ma(g)nb(g)cc(g)dd(g)，c的百分含量(c%)与温度、压强的关系如图所示，下列该反应的h和s判断正确的是() ah0bh0s0s0 dh0s0d一定温度下，反应2nacl(s)=2na(s)cl2(g)的h0，s03(2014溧阳中学模拟)某温度时，反应n23h22nh3的平衡常数ka，则此温度下，nh3h2n2的平衡常数为()aa1/2ba1/2 c.ada24(2014镇江一中模拟)在一定条件下，已达平衡的可逆反应：2a(g)b(g)2c(g)，下列说法中正确的是()a平衡时，此反应的平衡常数k与各物质的浓度有如下关系：kb改变条件后，该反应的平衡常数k一定不变c如果改变压强并加入催化剂，平衡常数会随之变化d若平衡时增加a和b的浓度，则平衡常数会减小5(2014如皋中学模拟)在恒容密闭容器中，由co合成甲醇：co(g) 2h2(g)ch3oh(g)，在其他条件不变的情况下，研究温度对反应的影响，实验结果如右图所示，下列说法正确的是()a平衡常数kb该反应在t1时的平衡常数比t2时的小c任意时刻，t2温度下的反应速率均大于t1温度下的速率d处于a点的反应体系从t1变到t2，达到平衡时增大6(2014南京高三学情模拟)将1 mol a(g)和2 mol b(g)置于2 l某密闭容器中，在一定温度下发生反应：a(g)b(g)c(g)d(g)，并达到平衡。c的体积分数随时间变化如图1中曲线b所示，反应过程中的能量变化如图2所示，下列说法不正确的是()a反应在第4秒钟达到化学平衡状态，04秒内以a表示的化学反应速率是0.225 moll1s1b该温度下，反应的平衡常数数值约为7.36c恒温条件下，缩小反应容器体积可以使反应的过程按图1中a曲线进行d在上述反应体系中加入催化剂，化学反应速率增大，e1和e2均减小7(2014泰兴中学模拟)铁的氧化物可用于脱除煤气中的h2s，该反应原理为：fe3o4(s)3h2s(g)h2(g)3fes(s)4h2o(g)ha kjmol1fe2o3(s)2h2s(g)h2(g)2fes(s)3h2o(g)hb kj mol1feo(s)h2s(g)fes(s)h2o(g)hc kjmol1温度与平衡常数的关系如图，下列有关说法正确的是()aa、b、c均小于0 b压强越大，h2s的脱除率越高 c温度越高，h2s的脱除率越高d反应、的平衡常数表达式相同8(2014苏州期中)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)有关数据如下： pcl3(g)cl2(g)pcl5(g)初始浓度/(moll1)2.01.00平衡浓度/(moll1)c1c20.4下列判断正确的是()a10 min内，v(pcl3)0.16 moll1min1b当容器中cl2为0.6 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的转化率变大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 moll19(2014如皋中学模拟)一定条件下铁可以和co2发生反应：fe(s)co2(g)feo(s)co(g) h0，1 100 时，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的co2气体，反应过程中co2气体和co气体的浓度与时间的关系如图所示。(1)该反应的平衡常数表达式k_。(2)下列措施中能使平衡时k增大的是_(填序号)。a升高温度b增大压强c充入一定量cod降低温度(3)8分钟内，co的平均反应速率v(co)_ mol/(lmin)。(4)1 100 时，2 l的密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：容器甲乙反应物投入量3 mol fe、2 mol co24 mol feo、3 mol coco的浓度(moll1 )c1c2co2的体积分数12体系压强(pa)p1p2气态反应物的转化率12下列说法正确的是_。a2c13c2b12cp1p2 d12求c1_、1_、2_。10(2014苏北四市高三第一次模拟)研究co2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。(1)将co2与焦炭作用生成co，co可用于炼铁等。已知：fe2o3(s) 3c(石墨)=2fe(s) 3co(g)h1489.0 kjmol1c(石墨)co2(g)=2co(g)h2172.5 kjmol1则co还原fe2o3的热化学方程式为_。 已知fe与co可形成五羰基铁fe(co)5，该化合物相当活泼易吸收h2生成氢化羰基铁。氢化羰基铁为二元弱酸，可与naoh反应生成四羰基铁酸二钠。试写出五羰基铁吸收h2的反应方程式_。利用燃烧反应可设计成co/o2燃料电池(以koh溶液为电解液)，写出该电池的负极反应式_。(2)某实验将co2和h2充入一定体积的密闭容器中，在两种不同条件下发生反应：co2(g) 3h2(g)ch3oh(g)h2o(g)h49.0 kjmol1 测得ch3oh的物质的量随时间变化如下图所示，回答问题：该反应的平衡常数表达式为k_。曲线i、对应的平衡常数大小关系为k_k(填“大于”、“等于”或“小于”)。一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式投入反应物，一段时间后达到平衡。容器甲乙反应物投入量1 mol co2、3 mol h2a mol co2、b mol h2、c mol ch3oh(g)、c mol h2o(g)若甲中平衡后气体的压强为开始时的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的浓度相等，且起始时维持反应逆向进行，则c的取值范围为_。11(2014徐州市期中模拟)以煤为原料，经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叫煤化工。(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：c(s)h2o(g)co(g)h2(g)h131.3 kjmol1 该反应在高温下_自发进行(填“能”或“不能”)；恒温下，在容积不变的密闭容器中，进行如上可逆反应。一段时间后，下列物理量不发生变化时，能表明该反应已达到平衡状态的有：_。混合气体的密度；容器内气体的压强； 混合气体的总物质的量； co物质的量浓度 a只有b只有和c只有和 d、和 (2)水煤气再进一步反应可制取氢气。反应为h2o(g)co(g)h2(g)co2(g)，某温度下该反应的平衡常数k4/9。该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，只投入h2(g)和co2(g)，其起始浓度如下表所示。下列判断不正确的是_。起始浓度甲乙丙c(h2)/mol/l0.0100.0200.020c(co2)/mol/l0.0100.0100.020a.反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢b平衡时，甲中和丙中h2的转化率均是60%c平衡时，丙中c(co2)是甲中的2倍，是0.012 mol/ld平衡时，乙中co2的转化率大于60%(3)目前工业上有一种方法是用co2来生产甲醇。一定条件下发生反应：co2(g)3h2(g)ch3oh(g)h2o(g)，如图表示该反应进行过程中能量(单位为kjmol1)的变化。在体积为1 l的恒容密闭容器中，充入1 mol co2和3 mol h2反应。下列措施中能使c(ch3oh)增大的是_。a升高温度b充入he(g)，使体系压强增大c将h2o(g)从体系中分离出来d再充入1 mol co2和3 mol h2在温度t1时，当反应达到平衡时，测得n(h2)2.4 mol；其他条件不变，在温度t2时，当反应达到平衡时，测得n(co2)0.82 mol，则t2_t1(填“”、“”或“”)。(4)在一定条件下科学家从烟道气中分离出co2与太阳能电池电解水产生的h2合成甲醇(常温下为液体)。ch3oh、h2的燃烧热分别为：h725.5 kj/mol、h285.8 kj/mol。写出工业上以co2、h2合成ch3oh和液态水的热化学方程式：_；该转化的积极意义是_；有人提出，可以设计反应co2=co2(h0、s0)来消除co2对环境的影响。请你判断是否可行并说出理由：_。答 案1选a因为温度越高，生成物c的百分含量越低，所以为放热反应，hmn，所以s0，故a正确。2选ba项，反应的s0，在一定条件下能自发进行，h应小于0，错误；b项，反应的s0，由hts0时，反应可自发进行可知，h0，正确；c项，反应的s0，由hts0时，反应可自发进行可知，h0，错误；d项，反应的s0，该反应为分解反应，应吸热，反应的h0，在较高温度下，可满足hts0，能自发进行，错误。3选anh3h2n2的平衡常数为：k，因此，选a。4选aa项，平衡时，此反应的平衡常数k与各物质的浓度有如下关系：k，正确；b项，如果改变的条件是温度，则该反应的平衡常数k改变，若改变的是其他条件，则平衡常数k不变。错误；c项，如果改变压强并加入催化剂，温度不变，平衡常数也不会随之变化，错误；d项，若平衡时只是增加a和b的浓度，并未改变温度，平衡常数不变，错误。5选da项，平衡常数k，错误；b项，根据图像t2先建立平衡，所以t1k。设甲容器中达平衡时co2反应掉x mol，则剩余气体总物质的量为1x33x2x42x，此时压强为开始时的0.8倍，故42x0.84 mol，解得x0.4 mol。对应乙容器若要使得开始反应从逆向进行，则c必须大于0.4 mol，但不能超过1 mol。答案：(1) fe2o3(s)3co(g)=2fe (s)3co2(g)h28.5 kjmol1fe(co)5h2=h2fe (co)4coco4oh2e=co2h2o(2)大于0.4c1 11解析：(1) 反应过程中固体碳不断转化成气体，导致气体质量和物质的量不断增大，混合气体的密度和压强也不断增大，、均正确，选d。 (2)a项，反应开始时丙中物质浓度最大、甲中最小，所以丙的反应速率最快，甲最慢，正确。设甲中平衡时c(co)为x，则： h2o(g)co(g)h2(g)co2(g)初始浓度 000.010 mol/l0.010 mol/l变化浓度 x xx x平衡浓度 x x0.010 mol/lx0.010 mol/lxk，解得x0.006 mol/l。平衡时，甲中h2的转化率均是60%。由于反应两边气体计量数相等，而初始时丙中数据又是甲中两倍，所以丙和甲为等效平衡，h2的转化率也是60%，b项正确。由于初始时丙中数据又是甲中两倍，所以平衡时c(co2)也是甲中的2倍，即0.008 mol/l, c项错误。乙相当于在甲平衡时又通入0.010 mol/l h2，平衡继续向逆方向移动，co2的转化率继续增大，即大于60%，d项正确。(3)由图像可知，该反应为放热反应。升高温度，平衡逆向移动，c(ch3oh)减小，a项错误；充入he(g)，容积不变，各物质的浓度不变，平衡不移动，b项错误；分离出h2o(g)，产物浓度降低，平衡正向移动，c(ch3oh)增大，c项正确；d项，反应物加倍，相当于加压，平衡正向移动，c(ch3oh)增大，正确。t1时，co2、h2、ch3oh、h2o的平衡浓度分别为0.8 mol、2.4 mol、0.2 mol、0.2 mol；t2时，co2、h2、ch3oh、h2o的平衡浓度分别为0.82 mol、2.46 mol、0.18 mol、0.18 mol。即从t1t2，ch3oh减少、co2增多，平衡逆向移动。结合平衡移动原理，可知温度升高，即t2t1。(4)根据燃烧热的概念，有如下热化学方程式：a式：ch3oh(l)o2(g)=co2(g)2