苏教版选修4 专题2第三单元 化学平衡的移动 作业 (1).doc

第三单元 化学平衡的移动1下列说法正确的是()a可逆反应的特征是正反应速率和逆反应速率相等b在其他条件不变时，使用催化剂只能改变反应速率，而不能改变化学平衡状态c在其他条件不变时，升高温度可以使平衡向放热反应方向移动d在其他条件不变时，增大压强一定会破坏气体反应的平衡状态2对于平衡体系ma(g)nb(g)pc(g)qd(g)h0，下列结论中不正确的是()a若温度不变，将容器的体积缩小到原来的一半，此时a的浓度为原来的2.1倍，则mnpqb若平衡时，a、b的转化率相等，说明反应开始时，a、b的物质的量之比为mnc若mnpq，则往含有a mol气体的平衡体系中再加入a mol的b，达到新平衡时，气体的总物质的量等于2a mold若温度不变时，压强增大到原来的2倍，达到新平衡时，总体积一定比原来的1/2要小3已知某可逆反应aa(g)bb(g)cc(g)dd(g)。反应过程中，当其它条件不变时，c的体积分数与温度(t)和压强(p)的关系如右图。下列叙述正确的()a正反应为吸热反应b降低温度，正反应速率增大cabcdd增大压强，b转化率增大4将等物质的量的x、y气体充入一个容积可变的密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达到平衡：x(g)y(g)2z(g)；h0。当改变某个条件并维持新条件直至达到新平衡，下表中关于新平衡与原平衡的比较，正确的是()选择改变的条件正、逆反应速率变化新平衡和原平衡比较a升高温度逆反应速率增大量大于正反应速率增大量z的体积分数变大b增大压强正反应速率增大，逆反应速率减小z的浓度不变c减小压强正、逆反应速率都减小y的体积分数变大d充入一定量z逆反应速率增大x的体积分数不变5.下列图像能正确地表达可逆反应3a(g)b(g)2c(g)(h0b一定条件下达到平衡时，缩小容器体积，增大体系压强，气体颜色加深c混合气体的平均摩尔质量保持不变，说明反应已达平衡d使用合适的催化剂可使该反应的反应速率和平衡常数增大7将e和f加入密闭容器中，在一定条件下发生反应：e(g)f(s)2g(g)。忽略固体体积，平衡时g的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示： bf 915 、2.0 mpa时e的转化率为60%该反应的s0 k(1 000 )k(810 )上述中正确的有()a4个b3个c2个 d1个8某工厂利用co2和h2合成ch3oh，co2(g)3h2(g)ch3oh(g)h2o(g)h49.0 kjmol1。(1)上述反应达到平衡后，升高温度，平衡_(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。(2)上述反应的化学平衡常数表达式为k_。已知某温度下该反应的平衡常数k1.0，某时刻测得该温度下密闭容器中各物质的物质的量浓度如下表：co2h2ch3ohh2o0.75 moll10.5 moll10.3 moll10.3 moll1则此时正反应速率和逆反应速率的关系是_。av(正)v(逆)bv(正)v(逆)cv(正)v(逆) d无法确定(3)为研究不同条件下反应中h2的物质的量随时间的变化关系，进行了两次不同的实验。两次实验起始时均分别向相同体积的恒容密闭容器中加入3 mol co2和 7 mol h2，实验中测得h2的物质的量(mol)随时间变化的值见下表：1 min3 min5 min7 min9 min11 min实验15.73.52.52.12.02.0实验25.22.62.02.02.02.0若容器的体积为2 l，则实验1中，前5 min内co2的反应速率为_。与实验1相比，若仅改变某一实验条件，则实验2改变的条件是_。9(上海高考改编)镍具有优良的物理和化学特性，是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为：ni(s)4co(g) ni(co)4(g)h0完成下列填空：(1)在温度不变的情况下，要提高反应中ni(co)4的产率，可采取的措施有_、_。(2)已知在一定条件下的2 l密闭容器中制备ni(co)4，粗镍(纯度98.5%，所含杂质不与co反应)剩余质量和反应时间的关系如下图所示。ni(co)4在010 min的平均反应速率为_。(3)若反应达到平衡后，保持其他条件不变，降低温度，重新达到平衡时_。a平衡常数k增大bco的浓度减小cni的质量减小dv逆ni(co)4增大(4)简述羰基法提纯粗镍的操作过程。10(2015新课标全国卷节选)甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为co、co2和h2)在催化剂作用下合成甲醇。发生的主要反应如下：co(g)2h2(g)ch3oh(g)h10co2(g)3h2(g)ch3oh(g)h2o(g)h20回答下列问题：(1)反应的化学平衡常数k表达式为_；图1中能正确反映平衡常数k随温度变化关系的曲线为_(填曲线标记字母)，其判断理由是_。(2)合成气组成n(h2)/n(coco2)2.60时，体系中的co平衡转化率()与温度和压强的关系如图2所示。(co)值随温度升高而_(填“增大”或“减小”)，其原因是_；图2中的压强由大到小为_，其判断理由是_。11非金属元素氮有多种氧化物，如no、no2、n2o4等。已知n2o4和no2相互转化关系为：n2o4(g)2no2(g)h57 kjmol1(1)在100 时，将0.400 mol的no2气体充入2 l抽空的恒容密闭容器中，每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表数据：时间(s)020406080n(no2)/mol0.40n10.26n3n4n(n2o4)/mol0.000.05n20.080.08在上述条件下，从反应开始直至20 s时，二氧化氮的平均反应速率为_。若在相同情况下最初向该容器充入的是n2o4气体，要达到上述同样的平衡状态，n2o4的起始浓度是_moll1。计算中条件下达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为_(结果保留小数点后一位)。某温度时测得该反应的平衡常数k的值为0.28，则该温度_100 (填“”、“cd，c项错误；降低温度，正反应速率和逆反应速率都减小，b项错误；增大压强，c的体积分数升高，平衡向正方向移动，b转化率增大，d项正确。4选d将等物质的量的x、y气体充入一个容积可变的密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达到平衡：x(g)y(g)2z(g)hv(正)，但图中升温时v(正)v逆，b错误；对于c图，先固定温度不变，改变压强，在100曲线上任取两点，改变压强看a的a%变化是否与题意相符，如依图进行加压可知道a%是减小的，而加压向气体体积缩小的方向移动即正向移动，所以a%是减小的，与题意相符，再固定压强，改变温度，按图进行升温而a%是减小的，与题意不相符，c错误；对于d图，跟c图分析方法相同，先固定温度不变，改变压强看a的转化率是否与题意相符，再固定压强不变，改变温度，最后应该得出d图是正确的。6选ba项，升高温度c(no)减小，说明平衡逆向移动，所以正反应是放热反应，h0，错误；b项，增大体系压强就是缩小容器体积，平衡虽然不移动，但物质浓度均增大，气体颜色加深，正确；c项，该反应前后气体的总质量和总物质的量都不发生变化，因此混合气体的平均摩尔质量保持不变，故不能说明反应已达平衡，错误；d项，使用催化剂可加快化学反应速率，但平衡常数不变，错误。7选a由题意，增大压强，平衡向逆反应方向移动，因此ba54.0，因aab，正确；根据反应： e(g)f(s)2g(g)反应前(mol): 1 0转化量(mol): x 2x反应后(mol): 1x 2x根据915 时，g的体积分数为2x/(1x)100%75%，x0.6，此时e的转化率为60%，正确；该反应为熵增反应，s0，正确；升高温度，平衡向正反应方向移动，k(1 000 )k(810 )，正确。故选a。8解析：(1)该反应为放热反应，则升高温度，平衡逆向移动；(2)根据数据求得：0.30.3/(0.750.53)72/75v(逆)；(3)根据所给数据进行三段式分析： co2(g)3h2(g)ch3oh(g)h2o(g)起始量(mol): 3 7 0 0转化量(mol): 1.5 4.5平衡量(mol): 1.5 2.5v(co2)1.5 mol/(2 l5 min)015 moll1min1；从表格数据分析，实验2与实验1相比，平衡状态没有变化，变化的是到达平衡所需的时间，所以是使用催化剂。答案：(1)逆向(2)a(3)0.15 moll1min1使用了催化剂9解析：(1)反应是正向气体体积缩小的放热反应，因此，根据平衡移动原理，在温度不变的情况下可采取增大co浓度，加压的方法提高产率；(2)根据题意，反应的ni为1 mol，则生成ni(co)4为1 mol，反应速率为1/(210)0.05 moll1min1；(3)反应是正向气体体积增大的吸热反应，则降低温度平衡逆向移动，平衡常数k、co的浓度、ni的质量、v逆ni(co4)减小；根据反应的特点可提纯粗镍。答案：(1)增大co浓度加压(2)0.05 moll1min1(3)bc(4)把粗镍和co放于一个水平放置的密闭的玻璃容器中，然后在低温下反应，一段时间后在容器的一端加热。10解析：(1)根据化学平衡常数的书写要求可知，反应的化学平衡常数为kc(ch3oh)/c(co)c2(h2)。反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，平衡常数k减小，故曲线a符合要求。(2)由图2可知，压强一定时，co的平衡转化率随温度的升高而减小，其原因是反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，反应为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，又使产生co的量增大，而总结果是随温度升高，co的转化率减小。反应的正反应为气体总分子数减小的反应，温度一定时，增大压强，平衡正向移动，co的平衡转化率增大，而反应为气体总分子数不变的反应，产生co的量不受压强的影响，因此增大压强时，co的转化率提高，故压强p1、p2、p3的关系为p1p2p3。答案：(1)k或kpa反应为放热反应，平衡常数数值应随温度升高变小(2)减小升高温度时，反应为放热反应，平衡向左移动，使得体系中co的量增大；反应为吸热反应，平衡向右移动，又使产生co的量增大；总结果，随温度升高，使co的转化率降低p3p2p1相同温度下，由于反应为气体分子数减小的反应，加压有利于提升co的转化率；而反应为气体分子数不变的反应，产生co的量不受压强影响。故增大压强时，有利于co的转化率升高11解析：(1)v(no2)2v(n2o4)2220.002 5 mol(ls)1。假设初始0.400 mol的no2全部转化为n2o4为0.02 mol，浓度为0.10 moll1。根据化学反应 n2o4(g)2no2(g)初始时物质的量： 0 0.4变化的物质的量： 0.08 0.16平衡时物质的量： 0.08 0.24中条件下达到平衡后混合气体的平均相对分