高考总复习同步训练：第7章 第21讲 化学平衡的移动、化学反应进行的方向

学而思网校 1 1 下列关于化学反应限度的说法中正确的是 A 改变外界条件不能改变化学反应的限度 B 当某反应在一定条件下达到反应限度时即达到化学平衡状态 C 当某反应体系中气体的压强不再改变时 该反应一定达到反应限度 D 当某反应达到限度时 反应物和生成物的浓度一定相等 解析 A 项 外界条件改变时 可能会改变反应的限度 C 项 如反应 H2 g I2 g 2HI g 在恒 容条件下 压强一直不变 因此压强不变不能作为反应达到反应限度的标志 D 项 反应达到限度时 反应 物和生成物的浓度不再变化 并不一定相等 答案 B 2 在容积不变的密闭容器中 一定条件下发生反应 2AB g 2C g 且达到平衡 当升高温 度时气体的密度增大 则下列叙述中正确的是 A 升高温度 正反应速率增大 逆反应速率减小 B 若正反应是放热反应 则 A 为气态 C 物质 A 一定为非气态 且正反应是吸热反应 D 若向容器中充入惰性气体 则平衡向右移动 解析 密器的容积不变 若 A 为气体则气体的密度不变 因此 A 应为固体 或液体 物质 升高温度时 气体的密度增大 说明气体的质量增加 部分非气体物质 A 转化为气体 平衡向右发生了移动 因此正反应 为吸热反应 B 错 C 正确 充入惰性气体后 容器的容积不变 平衡体系的各物质浓度不变 平衡不移动 D 错 答案 C 3 在容积一定的密闭容器中发生可逆反应 A g 2B g 2C g H 0 平衡移动关系如下图所 示 下列说法正确的是 A p1p2 纵坐标指 C 的质量分数 C p1 p2 纵坐标指 A 的转化率 D p1 p2 纵坐标指混合气体的平均摩尔质量 解析 根据图象分析知纵坐标所代表的物理量随温度的升高而增大 结合上述反应知随温度升高平衡 将正向移动 所以增大的物理量有 A B 的转化率 C 的质量分数和混合气体的平均摩尔质量 由题给反应 知 随压强的增大 A B 的转化率 C 的质量分数和混合气体的平均摩尔质量均增大 故 B 正确 答案 B 学而思网校 2 4 对于 N2 g 3H2 g 2NH3 H 0 的反应 NH3的百分含量随着时间的变化如图所示 由曲线 b 到曲线 a 采取的措施是 A 增大压强 B 增大浓度 C 使用催化剂 D 升高温度 解析 据图可知 由曲线 b 到曲线 a 平衡没发生移动 但反应速率加快了 故选 C 答案 C 5 多选 取五等份 NO2 分别加入到温度不同 容积相同的恒容密闭容器中 发生反应 2NO2 g N2O4 g H0 C 增大压强 正 逆反应速率均增大 平衡向正反应方向移动 D 该温度下 再向容器中通入 3 mol W 达到平衡时 n X 2 mol 解析 1 由起始状态到达平衡的过程中 X Y 的物质的量分别减少了 1 mol 和 0 5 mol W 的物质的 学而思网校 3 量增加了 0 5 mol 所以 X Y 是反应物 W 为生成物 且 X Y Z 的化学计量数之比为 2 1 1 反应的化 学方程式为 2X YW 2 此反应的平衡常数为 K A 错 升温时 W 的体积分数减小 说明平衡左移 正反应为 c2 X c Y c W 放热反应 B 错 若 n X 2 mol 则 c X 1 mol L 1 c Y 0 5 mol L 1 c Z 1 5 mol L 1 Q 0 25 因此 D 项错 12 0 5 1 5 1 3 答案 C 7 在一定条件下 向两个体积固定且相同的密闭容器中分别充入一定量的 PCl5 g 和 NO2 g 分别 达到平衡 PCl5PCl3 Cl2 2NO2N2O4 均为气态 后 PCl5和 NO2的转化率均为 a 保持温度 容积不变 向两个容器中分别再充入 1 mol PCl5和 1 mol NO2 又达到平衡时 PCl5和 NO2的转化率分别为 b 和 c 下列关系中正确的是 A b a c B c a b C a b c D a b c 解析 又充入 PCl5 平衡右移 但压强增大有利于逆反应 PCl5 减小 又充入 NO2 压强增大有利于 正反应 NO2 增大 答案 B 8 将 1 mol CO 和 1 mol H2O g 充入反应器中 在一定的条件下按 CO g H2O g CO2 g H2 g 反 应达到平衡 有 mol CO 转化为 CO2 在其他条件不变的情况下 将 2 mol CO 和 4 mol H2O g 充入同一 2 3 反应器中 则达到平衡后 混合气体中 CO2的体积分数可能为 A 22 2 B 28 2 C 33 3 D 37 8 解析 起始条件为 1 mol CO 1 mol H2O 时 平衡时 n CO2 mol 若变为 2 mol CO 2 mol 2 3 H2O 则平衡时 n CO2 mol 起始条件是 2 mol CO 4 mol H2O 则平衡时 mol n CO2 2 4 3 4 3 mol CO2 即 CO2 0 B 图 表示压强对可逆反应 2A g 2B g 3C g D s 的影响 乙的压强大 C 图 可表示乙酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化 D 根据图 若除去 CuSO4溶液中的 Fe3 可采用向溶液中加入适量 CuO 至 pH 在 4 左右 解析 随温度的升高 正 逆反应速率都加快 且 v 逆 v 正 因此正反应为放热反应 H 温度升高 平衡向正反应方向移动 故该反应是吸热反应 4 vB 2vA 2 0 100 0 072 mol L 4 0 min 0 014 mol L 1 min 1 vC vA 0 100 0 064 mol L 4 0 min 0 009 mol L 1 min 1 12 已知 A g B g C g D g 反应过程中的能量变化如图所示 回答下列问题 1 该反应是 反应 填 吸热 放热 当反应达到平衡时 升高温度 A 的转化率 填 增大 减小 或 不变 2 在反应体系中加入催化剂 反应速率增大 E 的变化是 填 增大 减小 或 不变 理由是 E 的大小对该反应的反应热有无影响 3 一定条件下 向体积为 2 L 的恒容密闭容器中充入 1 mol A g 和 3 mol B g 判断该反应达到平 衡状态的依据是 填序号 c A c C 容器中压强不变 混合气体的平均相对分子质量不变 v 逆 D v 正 B 4 在某温度下 反应物的起始浓度分别为 c A 1 mol L 1 c B 2 4 mol L 1 达到平衡后 A 的转化率为 60 此时 B 的转化率为 5 若反应温度不变 反应物的起始浓度分别为 c A 4 mol L 1 c B a mol L 1 达到平衡后 c C 2 mol L 1 列出计算式并求出 a 值 解析 1 由图象知 E 反应物 E 生成物 该反应为放热反应 升高温度 平衡向逆反应方向移动 A 的转化率减小 2 反应达到平衡的本质 v正 v逆 而该反应为 V前 V后 反应过程中 p 不变 不变 M m n 学而思网校 7 4 A BC D 始 mol L 1 1 2 4 0 0 变 mol L 1 0 6 0 6 0 6 0 6 终 mol L 1 0 4 1 8 0 6 0 6 B 的转化率为 100 25 0 6 mol L 1 2 4 mol L 1 5 A BC D 始 mol L 1 4 a 0 0 变 mol L 1 x x x x 终 mol L 1 4 x a x x x Error Error a 6 答案 1 放热 减小 2 减小 因为催化剂改变了反应的历程使活化能 E 降低 无影响 3 4 25 5 6 13 有甲 乙两容器 甲容器容积固定 乙容器容积可变 一定温度下 在甲中加入 2 mol N2 3 mol H2 反应 N2 g 3H2 g 2NH3 g 达到平衡时生成 NH3的物质的量为 m mol 1 相同温度下 在乙中加入 4 mol N2 6 mol H2 若乙的压强始终与甲的压强相等 乙中反应达到平 衡时 生成 NH3的物质的量为 mol 从下列各项中选择 只填序号 下同 若乙的容积与甲的容 积始终相等 乙中反应达到平衡时 生成 NH3的物质的量为 mol A 小于 m B 等于 m C 在 m 2m 之间 D 等于 2m E 大于 2m 2 相同温度下 保持乙的容积为甲的一半 并加入 1 mol NH3 要使乙中反应达到平衡时 各物质的 体积分数与上述甲容器中达到平衡时相同 则起始应加入 mol N2和 mol H2 解析 1 由于甲容器定容 而乙容器定压 它们的压强相等 达到平衡时 乙的容积应该为甲的两倍 生成的 NH3的物质的量应该等于 2m 当甲乙两容器的体积相等时 相当于将建立等效平衡后的乙容器压 缩 故乙中 NH3的物质的量大于 2m 2 乙的容积为甲的一半时 要建立与甲一样的平衡 只有乙中的投入量是甲的一半才行 故乙中应该 投入 N2为 1 0 5 0 5 mol H2为 1 5 1 5 0 mol 答案 1 D E 2 0 5 0 14 一氧化碳是一种重要的化工原料 1 高炉炼铁中发生的反应之一是 FeO s CO g Fe s CO2 g Q 温度升高 化学平衡移动后达到新的平衡 高 学而思网校 8 炉内 CO2和 CO 的体积比将 填 增大 减小 或 不变 已知 1 100 时 该反应平衡常数 K 0 263 现测得高炉中 c CO2 0 025 mol L 1 c CO 0 1 mol L 1 此时该反应 A 向正反应方向进行 B 处于平衡状态 C 向逆反应方向进行 2 合成氨工业中需将原料气中的 CO 变成 CO2除去 在密闭容器中将 CO 和 H2O 混合加热到 800 达到下列平衡 CO g H2O g CO2 g H2 g K 1 0 若平衡时 n H2O n CO 1 则 CO 转化为 CO2的转化率为 3 用 CO 和 H2经如下两步反应制得甲酸甲酯 CO 2H2 CH3OH CO CH3OH HCOOCH3 已知反应 中 CO 的转化率为 80 反应 中两种反应物的转化率均为 85 则 2 52 吨 CO 最多可 制得甲酸甲酯多少吨 写出计算过程 解析 1 在该条件下 Qc 0 25 0 263 反应向正反应方向进行 c CO2 c CO 0 025 mol L 1 0 1 mol L 1 2 设原 CO 浓度为 x H2O 浓度为 y 则 CO H2O CO2 H2 始 mol L x y 0 0 变 mol L a a a a 终 mol L x a y a a a Error Error 解得 x y 2a CO 100 50 a 2a 3 n CO 9 104 mol 2 52 106 g 28 g mol 1 设用于制备的 CO 的物质的量为 x 用于和甲醇反应的 CO 的物质的量为 y Error Error x 5 104mol y 4 104 mol n HCOOCH3 4 104mol 85 3 4 104mol m HCOOCH3 3 4 104mol 60