（江苏专用）2020高考化学二轮复习 专题检测（六） 化学平衡与相关计算.doc

专题检测（六） 化学平衡与相关计算1(2019泰州一模)恒容条件下，1 mol sihcl3发生如下反应：2sihcl3(g)sih2cl2(g)sicl4(g)。已知：v正v消耗(sihcl3)k正x2(sihcl3)，v逆2v消耗(sih2cl2)k逆x(sih2cl2)x(sicl4)，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数(仅与温度有关)，x为物质的量分数。如图是不同温度下x(sihcl3)随时间的变化。下列说法正确的是()a该反应为放热反应，v正，at1；又因t2 k下达到平衡时sihcl3的物质的量分数比t1 k平衡时小，说明升温平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应，错误；b项，从平衡体系中移走sicl4，即减小生成物浓度，平衡将向正反应方向移动，反应物的转化率提高，正确；c项，2sihcl3(g)sih2cl2(g)sicl4(g)是反应前后气体分子数不变的反应，即反应从开始至达平衡的过程中混合气体总物质的量始终为1 mol，由图像知，t2 k下达到平衡时sihcl3的物质的量分数为0.75，则此时sih2cl2和sicl4的物质的量分数均为0.125，因为平衡时v正v逆，v正k正x2(sihcl3)0.752k正，v逆k逆x(sih2cl2)x(sicl4)0.1252k逆，则0.752k正0.1252k逆，因k正和k逆只与温度有关，反应进行到a点处时v正k正x2(sihcl3)0.82k正，v逆k逆x(sih2cl2)x(sicl4)0.12k逆。，正确；d项，恒容条件下再充入1 mol sihcl3，相当于增大压强，而2sihcl3(g)sih2cl2(g)sicl4(g)反应前后气体体积不变，所以平衡不移动，x(sih2cl2)不变，错误。2(2019南通七市二模)一定温度下，在三个容积均为2 l的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应：2no(g)2h2(g)n2(g)2h2o(g)(正反应放热)，测得反应的相关数据如下：容器温度/k(t1t2)起始物质的量/mol平衡物质的量/molno(g)h2(g)n2(g)t3320.5t223t12.52.5下列说法正确的是()a平衡时，容器和容器中正反应速率：v(h2)v(h2)b平衡时，容器中c(no) 0.5 mol l1c平衡时，容器和容器中的压强：pt2，温度越高，反应速率越快，平衡时，容器和容器中正反应速率：v(h2)v(h2)，错误；b项，t1时，容器：2no(g)2h2(g)n2(g)2h2o(g) (正反应放热)起始/mol 3 2 0 0转化/mol 1 1 0.5 1平衡/mol 2 1 0.5 1此时平衡常数k0.25，n(平，总)4.5 mol；若容器也在t1时达到平衡，设平衡时n2浓度为x， 2no(g)2h2(g)n2(g)2h2o(g)(正反应放热)起始(moll1) 1 1.5 0 0转化(moll1) 2x 2x x 2x平衡(moll1) 12x 1.52x x 2x则有0.25，解得x0.25，c(no)0.5 mol l1；容器在t2时达到平衡，由于t1t2，降低温度，平衡向放热方向移动，即向正反应方向移动，平衡时c(no) 0.5 mol l1，正确；c项，容器在t1时起始加入2.5 mol no和2.5 mol h2，若某时刻时n2为0.5 mol，则h2o为1 mol，no和h2都为1.5 mol，共4.5 mol，此时q0.200.25，反应未达平衡，反应向正反应方向进行，反应达到平衡时气体的总物质的量4.5 mol，因此平衡时，容器和容器中的压强：pp，正确；d项，保持温度不变，若将容器改为恒压密闭容器，相当于给容器加压，平衡向正反应方向移动，n(平，总)4.5 mol，平衡时容器的容积小于21.8 l，错误。3(2018镇江一模)一定温度下，在三个容积均为2.0 l的恒容密闭容器中发生反应：2no(g)2co(g)n2(g)2co2(g)。各容器中起始物质的量浓度与反应温度如下表所示：容器温度/起始物质的量浓度/(moll1)no(g)co(g)n2co2甲t10.100.1000乙t2000.100.20丙t20.100.1000反应过程中甲、丙容器中co2的物质的量随时间变化关系如图所示。下列说法正确的是()a该反应的正反应为放热反应，平衡常数k(t1)k(t2)b达到平衡时，乙容器中的压强一定大于甲容器的2倍c乙容器中反应达到平衡时，n2的转化率小于40%d丙容器中反应达到平衡后，再充入0.10 mol no和0.10 mol co2，此时v(正)v(逆)解析：选ac甲、丙容器中起始投料相同，温度不同，由图中曲线分析甲的温度高，平衡时n(co2)甲n(co2)丙，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，逆反应为吸热反应，则正反应为放热反应，升高温度，平衡常数减小，平衡常数k(t1)k(t2)，a正确；甲和乙温度不同，无法比较压强大小，b错误；丙容器中反应达到平衡时，2no(g)2co(g)n2(g)2co2(g)起始/(moll1)： 0.1 0.10 0变化/(moll1): 0.06 0.06 0.03 0.06平衡/(moll1): 0.04 0.04 0.03 0.06此时，no的转化率为60%。乙容器中若加入0.05 moll1 n2、0.1 moll1 co2与丙等效，达到平衡时，n2的转化率等于40%，乙容器中加入0.1 moll1 n2、0.2 moll1 co2，相当于丙物质的量的两倍，加压平衡向正反应方向移动，使n2的转化率小于40%，c正确；丙容器中反应达到平衡时，平衡常数k42.187 5，再充入0.10 mol no和0.10 mol co2，浓度商q28.01v(逆)，d错误。4(2018南通二模)boderlscens研究反应：h2(g)i2(g)2hi(g)h0。温度t时，在两个体积均为1 l的密闭容器中进行实验，测得气体混合物中碘化氢的物质的量分数w(hi)与反应时间t的关系如下表：容器编号起始物质t/min0204060801000.5 mol i2、05 mol h2w(hi)/%05068768080x mol hiw(hi)/%1009184818080研究发现上述反应中v正kaw(h2)w(i2)，v逆kbw2(hi)，其中ka、kb为常数。下列说法正确的是()a温度为t时该反应达到平衡时的64b容器中前20 min的平均速率v(hi)0.012 5 moll1min1c若起始时，向容器中加入物质的量均为0.1 mol的h2、i2、hi，反应逆向进行d若两容器中，kaka且kbkb，则x的值一定为1解析：选ad反应h2(g)i2(g)2hi(g)h0初始物质的量/mol： 0.5 0.50变化物质的量/mol: a a 2a平衡时物质的量/mol: 0.5a 0.5a 2a达到平衡时w(hi)100%80%0.8，得到a0.4，w(h2)w(i2)1w(hi)/210%，温度为t时该反应达到平衡时v正v逆，kaw(h2)w(i2)kbw2(hi)，则64，a正确；容器中前20 min，由w(hi)100%50%0.5，得到a0.25，此时平均速率v(hi)0.025 moll1min1，b错误；温度为t时该反应的平衡常数k64，若起始时，向容器中加入物质的量均为0.1 mol的h2、i2、hi，浓度商q1k，则反应向正反应方向进行，c错误；若两容器中kaka且kbkb，说明两容器在相同温度下反应，且在相同时间内到达平衡时w(hi)仍为80%，即在相同温度相同体积容器中两者完全等效，则x的值一定为1，d正确。5(2018扬州一模)一定温度下，在3个体积均为1.0 l的恒容密闭容器中发生反应2so2(g)o2(g)2so3(g)hk，反应逆向进行，d正确。6(2018南师附中、天一、淮中、海门四校联考)已知：co(g)h2o(g)co2(g)h2(g)h41 kjmol1相同温度下，在体积相同的两个恒温密闭容器中，加入一定量的反应物发生反应。相关数据如下：容器编号起始时各物质物质的量/mol达平衡过程体系能量的变化coh2oco2h21400放出热量：32.8 kj0014热量变化：q kj下列说法正确的是()a容器中反应达平衡时，co的转化率为80%b平衡时，若向容器中再加入0.2 mol co和0.2 mol co2，则v正v逆cq8.2d容器中co的转化率与容器中co2的转化率之和为1解析：选a根据放出的热量可知，达到平衡时反应掉0.8 mol co，a正确；根据中的数据可知，平衡时co、h2o、co2、h2的物质的量分别为0.2 mol、3.2 mol、0.8 mol、0.8 mol，因反应前后气体体积不变，故该反应的平衡常数1，当平衡时再加入co和co2各0.2 mol时，qv逆，b错误；根据平衡常数可知，达到平衡时co2剩余0.2 mol，即反应掉0.8 mol co2，故q41 kjmol10.8 mol32.8 kj，c错误；根据上述分析可知中co的转化率为80%，中co2的转化率也为80%，d错误。7(2018常州一模)一定条件下进行反应：cocl2(g)cl2(g)co(g)。向2.0 l恒容密闭容器中充入1.0 mol cocl2(g)，经过一段时间后达到平衡。反应过程中测得的有关数据见下表：t/s02468n(cl2)/mol00.300.390.400.40下列说法正确的是()a保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(cl2)0.22 moll1，则反应的hv(逆)d保持其他条件不变，起始向容器中充入1.0 mol cl2和0.8 mol co，达到平衡时，cl2的转化率小于60%解析：选d由表中数据可知，6 s、8 s时氯气的物质的量都是0.4 mol，说明6 s时反应到达平衡，平衡时氯气的浓度为0.2 moll1，升高温度，到达新平衡，氯气的浓度变为0.22 moll1，氯气浓度增大，说明平衡向正反应方向移动，故正反应为吸热反应，即h0，故a错误；正反应为吸热反应，恒容绝热密闭容器进行该反应，随反应进行温度降低，而平衡常数只受温度影响，故平衡常数一定发生变化，故b错误；平衡时c(cl2)0.2 moll1，cocl2(g)cl2(g)co(g)起始/(moll1)： 0.500转化/(moll1): 0.2 0.2 0.2平衡/(moll1): 0.3 0.2 0.2该温度下平衡常数k0.133，若起始向容器中充入1.2 mol cocl2、0.60 mol cl2和0.60 mol co，此时q0.15k0.133，则反应向逆反应方向移动，反应达到平衡前v(正)v(逆)，故c错误；原平衡等效为起始向容器中充入1.0 mol cl2和1.0 mol co，达到平衡时cl2的转化率100%60%，如加入1.0 mol cl2和0.8 mol co，相当于在原来的基础上减小0.2 mol co，平衡在原来的基础上向正反应方向移动，则cl2的转化率减小，则cl2的转化率小于60%，故d正确。8两个容积均为2 l的密闭容器和中发生反应2no(g)2co(g)n2(g)2co2(g)，起始物质的量见下表。实验测得两容器不同温度下达到平衡时co2的物质的量如下图所示，下列说法正确的是()容器起始物质的量noco1 mol3 mol6 mol2 molan点的平衡常数为0.04bm、n两点容器内的压强：p(m)2p(n)c若将容器的容积改为1 l，t1温度下达到平衡时c(co2)0.25 moll1d若将容器改为绝热容器，实验起始温度为t1，达平衡时no的转化率小于16.7%解析：选ad由于n点和m点的温度相同，故两点的平衡常数相同，根据m点平衡时n(co2)可知，容器中平衡时no、co、n2、co2的物质的量分别为5 mol、1 mol、0.5 mol、1 mol，no的转化率为(no)100%16.7%，根据容器的体积为2 l可得，平衡常数k10.04，a正确；容器气体物质的量大，压强大，平衡正向移动，p(m)2p(n)，b错误；若平衡时c(co2)0.25 moll1，则no、co、n2、co2的浓度分别为0.75 moll1、2.75 moll1、0.125 moll1、0.25 moll1，反应的平衡常数k20.002k1，因为只改变容器的体积，温度不变，则平衡常数不变，c错误；由题图可知，升高温度n(co2)减小，平衡逆向移动，正反应放热，若将容器改为绝热容器，则容器内温度升高，平衡逆向移动，no的转化率降低，故平衡时(no)v(逆)c达到平衡时，容器中的压强一定大于容器中的压强的两倍d将容器改为绝热容器，实验起始温度为t2，达到平衡时，co的转化率小于50%解析：选bd由图示可知，容器中在20 min时生成ch3oh 0.12 mol，则反应掉h2 0.24 mol，故v(h2)0.006 moll1min1，a错误；根据平衡时数据可知k234.375，再加入0.20 mol co和ch3oh时，q178.571t1，随着温度的升高，平衡时ch3oh物质的量减小，则正反应是放热反应，且在温度t2时，平衡时co的转化率为50%，当容器绝热时，随着反应的进行，容器温度升高，平衡逆向移动，co的转化率降低小于50%，d正确。10(2018南京、盐城一模)已知：ch4(g)2h2s(g)cs2(g)4h2(g)。向恒容密闭容器中充入0.1 mol ch4和0.2 mol h2s发生反应，各物质的物质的量分数随温度变化如图所示：下列说法正确的是()a该反应的h0bx点ch4的转化率为20%cx点与y点容器内压强比为5551d维持z点温度，向容器中再充入ch4、h2s、cs2、h2 各0.1 mol 时v(正)0，故a错误；设x点时cs2为x mol， ch4(g)2h2s(g)cs2(g)4h2(g)起始量(mol)0.10.2 0 0变化量(mol) x 2x x 4xx点时量(mol) 0.1x 0.22x x 4x即得(0.1x)4x，x0.02 mol，则ch4的转化率为100%20%，故b正确；在同温同容时，压强之比等于物质的量之比，图中x点和y点温度不同，无法比较x点和y点容器内的压强，故c错误；同理可求得z点：0.1xx，x0.05 mol, 即cs2为0.05 mol，则ch4为0.05 mol，h2s为0.1 mol，h2为0.2 mol，设容器的体积为1 l，若此时反应已达平衡，则平衡常数k0.16，当向容器中再充入ch4、h2s、cs2、h2 各0.1 mol 时，各物质的量分别为ch4 0.15 mol、h2s 0.2 mol、cs2 0.15 mol、h2 0.3 mol，此时的浓度商q0.202 5k0.16，所以反应向逆反应方向进行，即v(正)v(逆)，故d正确。11(2019苏锡常镇二模)甲胺(ch3nh2)是合成太阳能敏化剂的原料。一定温度下，在三个体积均为2.0 l的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应ch3oh(g)nh3(g)ch3nh2(g)h2o(g)，测得有关实验数据如下：容器编号温度/k起始物质的量(mol)平衡时物质的量(mol)ch3oh(g)nh3(g)ch3nh2(g)h2o(g)ch3nh2(g)h2o(g)5300.400.40000.305300.800.8000500000.200.200.16下列说法正确的是()a正反应的平衡常数k()k()c(ch3oh，)c达到平衡时，转化率：(nh3，)(h2o，)k()，说明降低温度平衡向正反应方向移动，即正反应为放热反应。a项，根据以上分析可知，正反应的平衡常数k()k()k()，正确；b项，容器和容器为等温等容，起始量为2倍关系，由于该反应为气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，则达到平衡时，体系中c(ch3oh)关系：2c(ch3oh，)c(ch3oh，)，错误；c项，容器和容器温度不同，若容器温度也为530 k，则能建立等效平衡，此时应有(nh3，)(h2o，)1，由于容器温度低于530 k，降低温度平衡正向移动，而容器是从逆反应方向建立平衡，则转化率减小，所以达到平衡时，转化率：(nh3，)(h2o，)1，正确；d项，530 k时，若起始向容器中充入ch3oh 0.10 mol、nh3 0.15