人教版选修4 第2章第3节 化学平衡——化学平衡常数及图像 作业 (2).doc

第3节 化学平衡化学平衡常数及图像 质量评估试题（满分：100分，考试时间：45分钟）一、单项选择题：本题包括10小题，每小题5分，共50分。1下列有关平衡常数的说法中，正确的是(d)a改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数也一定增大b反应2no2(g)=n2o4(g)h0，升高温度该反应平衡常数增大 c对于给定可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数相等 d平衡常数为k的反应，化学方程式为co2h2coh2o2对于反应2x(g)y(g)2z(g)，下列说法中正确的是(d)a由于k，随着反应的进行，z的浓度不断增大，x、y的浓度不断减小，平衡常数不断增大b当温度不变时，增大反应物的浓度，使k变小c可逆反应达到平衡时，逆反应便立即停止了d温度发生变化，上述反应的k值也发生变化解析：平衡常数k只与温度有关，d项正确。3可逆反应aa(g)bb(s)cc(g)dd(g)，其他条件不变，c的物质的量分数和温度(t)或压强(p)关系如图，其中正确的是(a)a升高温度，平衡向逆反应方向移动b使用催化剂，c的物质的量分数增加c化学方程式系数acdd根据图像无法确定改变温度后平衡移动方向解析：由图可知：t2t1，而温度升高平衡逆向移动，所以a正确，d错误；由图可知p2p1，压强增大，平衡逆向移动，所以cda，c选项错误。4可逆反应ma(g)nb(g)pc(g)+qd(g)的v-t图象如下右图，如若其它条件不变，只是在反应前加入合适的催化剂，则其v-t图象如下右图：a1a2 a1a2 b1b2 b1b2 t1t2 t1=t2 两图中阴影部分面积相等 右图中阴影部分面积更大，以上说法中正确的是（ c ） a. b. c. d. 5298 k时，在2 l固定体积的密闭容器中，发生可逆反应：2no2(g) n2o4(g)ha kj/mol(a0)。n2o4的物质的量浓度随时间变化如图。达平衡时，n2o4的浓度为no2的2倍，若反应在398 k进行，某时刻测得n(no2)0.6 mol，n(n2o4)1.2 mol，则此时，下列大小关系正确的是(b)av(正)v(逆)bv(正)v(逆)cv(正)v(逆)dv(正)、v(逆)大小关系不确定6.反应fe(s)+co2(g)feo(s)+co(g),700时平衡常数为1.47,900时平衡常数为2.15。下列说法正确的是(c)a.升高温度该反应的正反应速率增大,逆反应速率减小b.该反应的化学平衡常数表达式为k=c(feo)c(co)c(fe)c(co2)c.绝热容器中进行该反应,温度不再变化,则达到化学平衡状态d.该反应的正反应是放热反应解析：升高温度,可逆反应的正、逆反应速率都增大,a项错误;固体物质的浓度是定值,在平衡常数表达式中不出现固体物质的浓度,b项错误;根据题目提供的数据可知,温度升高,k值增大,故该反应的正反应是吸热反应,d项错误。7已知a(g)+b(g) c(g)+d(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：温度/ 70080083010001200平衡常数1.71.11.00.60.4830时，向一个2 l的密闭容器中充入0.2mol的a和0.8mol的b，反应初始4 s内a的平均反应速率v(a)=0005 mol/(ls)。下列说法正确的是（ b ） a4 s时c(b)为0.76 mol/l b830达平衡时，a的转化率为80% c反应达平衡后，升高温度，平衡正向移动 d1200时反应c(g)+d(g) a(g)+b(g)的平衡常数的值为0.48在一恒容的密闭容器中充入0.1 moll1 co2、0.1 moll1 ch4，在一定条件下发生反应ch4(g)co2(g)2co(g)2h2(g)，测得ch4平衡时转化率与温度、压强的关系如图，下列有关说法不正确的是 (a)a上述反应的hp3p2p1c1 100 时该反应平衡常数为1.64d压强为p4时，在y点：v正v逆解析：由图象可知，压强一定时，温度越高，甲烷的平衡转化率越大，故正反应为吸热反应，h0，a项错误；该反应为气体分子数增加的反应，压强越大，甲烷的平衡转化率越小，故压强p4p3p2p1，b项正确；1100 时，甲烷的平衡转化率为80.00%，故平衡时各物质的浓度分别为c(ch4)0.02 moll1，c(co2)0.02 moll1，c(co)0.16 moll1，c(h2)0.16 moll1，即平衡常数k1.64，c项正确；压强为p4时，y点未达到平衡状态，此时v正v逆，d项正确。9.一定条件下,ch4与h2o(g)发生反应:ch4(g)+h2o(g)co(g)+3h2(g)。设起始n(h2o)n(ch4)=z,在恒压下,平衡时ch4的体积分数(ch4)与z和t(温度)的关系如图所示。下列说法正确的是(a)a.该反应的焓变h0b.图中z的大小为a3bc.图中x点对应的平衡混合物中n(h2o)n(ch4)=3d.温度不变时,图中x点对应的平衡在加压后(ch4)减小解析：据图分析,随着温度升高甲烷的体积分数逐渐减小,说明升温平衡正向移动,则正反应为吸热反应,故a正确;n(h2o)n(ch4)的比值越大,起始时水蒸气浓度越大,则甲烷的转化率越大,甲烷的体积分数越小,故a3k(350)，该反应是_热反应。(4)04分钟时，a的平均反应速率为_。(5)到达平衡时b的转化率为_。(6)恒容条件下，下列措施中能使n(a)/n(c)降低的有_。a.充入氦气b.使用催化剂c.再充入2.4 mol a和1.6 mol bd.降低温度解析：据图可知t1时刻反应达到平衡，这段时间内a、b、c的物质的量变化值为0.8 mol、0.4 mol、0.4 mol，故反应的化学方程式为2a(g)+ b(g)c(g)。因平衡时a、b、c的物质的量浓度为0.8 moll-1、0.6 moll-1、0.2 moll-1，所以平衡常数k=0.20.820.60.52。因为k(300)k(350)，该反应是放热反应。04分钟时，a的平均反应速率为(2.4 mol -2.0 mol)2 l4 min=0.05 moll-1min-1。到达平衡时b的转化率为0.4 mol1.6 mol100%=25%。恒容条件下充入氦气和使用催化剂，平衡不发生移动，n(a)/n(c)不变；再充入2.4 mol a和1.6 mol b时，平衡正向进行的程度增大，反应物的转化率增大，故n(a)/n(c)降低；降低温度，平衡向正反应方向移动，该比值降低。答案：(1)2a(g)+b(g)c(g) (2)0.52(3)放(4)0.05 moll-1min-1 (5)25% (6)c、d13.(16分)随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中co2的含量及有效地开发利用co2,引起了普遍的重视。(1)目前工业上有一种方法是用co2来生产甲醇: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kjmol-1)的变化。该反应是_(填“吸热”或“放热”)反应。(2)某温度下,若将6 mol co2和8 mol h2充入2 l的密闭容器中,测得h2的物质的量随时间变化的曲线如图实线所示(图中字母后的数字表示对应的坐标)。在反应进行的01 min内,该反应的平均速率v(h2)=_。若上述反应体系不改变反应物的物质的量,仅分别改变某一实验条件再进行两次实验,测得h2的物质的量随时间变化如图中虚线所示,曲线i改变的实验条件是_,曲线改变的实验条件是_。【解析】(1)由图可知,反应物的总能量大于生成物的总能量,故该反应为放热反应。(2)由图可知,1 min时氢气物质的量变化量=8 mol-6 mol=2 mol,故v(h2)=2mol2 l1min=1 moll-1min-1;曲线i反应速率增大,但转化的氢气的物质的量少,应是升高温度,因该反应放热,升高温度平衡逆向移动,不利于氢气的转化,故曲线i是升高温度。曲线反应速率增大,转化的氢气的物质的量多,因压强增大平衡正向移动,故应是增大压强或缩小容器体积。答案:(1)放热(2)1 moll-1min-1升高温度增大压强(或缩小容器体积)14.(14分)在某一容积为5 l的密闭容器内,加入0.2 mol的co和0.2 mol的h2o,在催化剂存在的条件下高温加热,发生如下反应:co(g)+h2o(g)co2(g)+h2(g)h0反应中co2的浓度随时间变化情况如图所示。(1)根据图中数据,反应开始至达到平衡时,co的化学反应速率为_,反应达到平衡时c(h2)=_。(2)判断该反应达到平衡的依据是_(填序号)。co减少的速率和co2减少的速率相等 co、h2o、co2、h2的浓度都相等 co、h2o、co2、h2的浓度都不再发生变化 该条件下正、逆反应速率都为零【解析】(1)由图可知10 min时反应达到平衡,所以v(co)=c(co)t=0.03mol