2013高中化学全程复习方略课时提能演练(二十二)

用心 爱心 专心 1 课时提能演练课时提能演练 二十二二十二 45 45 分钟分钟 100100 分分 一 选择题一 选择题 本题包括本题包括 1010 小题 每小题小题 每小题 6 6 分 共分 共 6060 分分 1 2012 银川模拟 下列关于能量判据和熵判据的说法中 不正确的是 A 放热的自发过程可能是熵减小的过程 吸热的自发过程一定为熵增加的过程 B 由能量判据和熵判据组合成的复合判据 将更适合于所有的过程 C 在室温下碳酸钙的分解反应不能自发进行 但同样是这个吸热反应在较高温度 1 200 K 下则能自发进 行 D 放热过程 H 0 或熵增加 S 0 的过程一定是自发的 2 下列叙述中能肯定某一可逆反应达到平衡状态的是 A 某固体物质的浓度没有改变 B 正逆反应速率相等 C 各物质的浓度之比等于其方程式中化学计量数之比 D 用各物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比 3 2012 郑州模拟 下列有关平衡常数的说法中 正确的是 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 H 0 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 CO2 H2CO H2O CO H2O CO2 H2 A A A AA A A A AA 催化剂 高温 4 某温度下 对于反应 N2 g 3H2 g 2NH3 g H 92 4 kJ mol N2的平衡转化率 与体 系总压强 p 的关系如图所示 下列说法正确的是 用心 爱心 专心 2 A 将 1 mol 氮气 3 mol 氢气 置于 1 L 密闭容器中发生反应 放出的热量为 92 4 kJ B 平衡状态由 A 变到 B 时 平衡常数K A K B C 上述反应在达到平衡后 增大压强 H2的转化率增大 D 升高温度 平衡向逆反应方向移动 说明逆反应速率增大 正反应速率减小 5 在温度为 T 压强为 p 时 反应 2NO2 g N2O4 g H 0 在密闭容器中达到平衡 若只把反应 体系温度升高 10 达到新平衡时 A 体系温度为 T 10 B 体系温度比 T 10 低些 C 二氧化氮含量减少 D 四氧化二氮含量增加 6 2012 枣庄模拟 氨的催化氧化 4NH3 g 5O2 g 4NO g 6H2O g H Q kJ mol 1 是工 业制硝酸的重要反应 一定条件下将 4 mol NH3 5 mol O2混合于固定体积为 2 L 的密闭容器中 反应经 10 s 达平衡 测得 NO 浓度为 0 8 mol L 1 下列判断正确的是 A 以 O2浓度变化表示的反应速率是 0 064 mol L 1 s 1 B 达平衡时 NH3的转化率为 20 C 若升高温度时减小 则Q1 v 0 v 20 C 升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率 D 从 Y 0 到 Y 0 113 CH3COCH2COH CH3 2的 1 n 0 n 20 9 预测题 已知某化学反应的平衡常数表达式为K 在不同的温度下该反应的平衡常数值分 CO2 H2 CO H2O 别为 t 7008008301 0001 200 K1 671 111 000 600 38 下列有关叙述不正确的是 A 该反应的化学方程式是 CO g H2O g CO2 g H2 g B 上述反应的正反应是放热反应 C 如果在一定体积的密闭容器中加入 CO2和 H2各 1 mol 5 min 后温度升高到 830 此时测得 CO2为 0 4 mol 时 该反应为平衡状态 D 某温度下 如果平衡浓度符合下列关系式 判断此时的温度是 1 000 CO2 3 CO H2O 5 H2 10 易错题 同时向五个温度不同 容积相同的恒容密闭容器中 分别加入等量的原料气 SO2和 O2 发 用心 爱心 专心 4 生反应 2SO2 g O2 g 2SO3 g H0 1 下列措施中能使平衡时 CO CO2 增大的是 A 升高温度 B 增大压强 C 充入一定量氮气 D 再加入一些铁粉 2 反应达到平衡后 若保持容器体积不变时 再通入一定量的 CO2 使 CO2的浓度成为原来的 2 倍 则 CO2的转化率将 填 增大 减小 或 不变 工业合成氨反应原理为 N2 g 3H2 g 一定条件 2NH3 g 实验室模拟化工生产 控制起始 浓度均为 c N2 1 50 mol L 1 c H2 2 50 mol L 1 分别在三种不同实验条件下反应 N2浓度随 时间变化如图 请回答下列问题 用心 爱心 专心 6 1 反应物的转化率实验 比实验 填 大 小 或 相同 2 与实验 比较 实验 改变的条件为 判断依据是 13 15 分 探究题 如图表示某温度时 反应 N2O4 g 2NO2 g 在前 110 s 内的反应进行情况 请根 据图像回答下列问题 1 该可逆反应达到平衡的时间段为 2 反应进行到 70 s 时 改变的条件可能是 填字母 下同 反应进行到 90 s 时 改变的条件 可能是 A 加入催化剂 B 扩大容器体积 C 升高温度 D 增大 N2O4的浓度 3 90 s 后若维持容器的体积不变平衡移动的方向为 填 正反应 逆反应 或 不移动 此 时 N2O4的转化率 填 增大 减小 或 不变 4 请在图中画出反应物 N2O4在 0 70 秒时的浓度变化曲线 答案解析答案解析 1 解析 选 D 放热的自发过程可能是熵减小的过程 如铁生锈 氢气燃烧等 吸热的自发过程应为 用心 爱心 专心 7 熵增加的过程 否则就无法进行 故 A 项正确 很多情况下 简单地只用其中一个判据判断同一个反应 可能会出现相反的判断结果 所以应兼顾两个判据 B 项正确 D 项错误 有些吸热反应在室温条件下不 能自发进行 但在较高温度下则能自发进行 所以 C 项正确 2 解析 选 B 固体物质的浓度是一定值 无法用其浓度来判断是否达到平衡 即 A 不正确 正逆反 应速率相等是可逆反应达到平衡的直接标志 即 B 正确 各物质的浓度不再发生变化 可逆反应才达到 平衡 浓度之比与其化学计量数之比是否相等不是判断平衡的标志 即 C 不正确 任何情况下都有反应 速率之比等于相应的化学计量数之比 即 D 不能判断其是否达到平衡状态 3 解析 选 D 平衡常数只与温度有关 故 A 错 对 B 中的反应来说 升高温度平衡逆向移动 平衡常 数要减小 故 B 错 正 逆反应的平衡常数互为倒数关系 故 C 错 4 解析 选 C 因为该反应为可逆反应 加入 1 mol N2 3 mol H2 两者不可能完全反应生成 NH3 所 以放出的热量小于 92 4 kJ A 错 从状态 A 到状态 B 的过程中 改变的是压强 温度没有改变 所以 平衡常数不变 B 错 因为该反应是气体体积减小的反应 增大压强平衡向正反应方向移动 H2的转化 率增大 C 对 升高温度 正 逆反应速率都增大 D 错 5 解析 选 B 把容器内的温度升高 10 平衡向逆反应方向移动 逆反应为吸热反应 容器内的 温度降低 所以温度低于 T 10 A 错 B 对 平衡向逆反应方向移动 NO2的含量增加 N2O4的含量 减少 C 错 D 错 6 解析 选 C v O2 v NO 0 1 mol L 1 s 1 故 A 错误 NH3的转化率 5 4 5 4 0 8 mol L 1 10 s 100 40 故 B 错误 升高温度时减小 说明升温平衡逆向移动 则正反应为 0 8 mol L 1 4 mol 2 L n NO n NH3 放热反应 Q 0 故 C 正确 体积变为原来的 2 倍 若不考虑平衡移动 则 NO 浓度变为 0 4 mol L 1 但体积变大即压强减小 所以平衡正向移动 故平衡时 c NO 0 4 mol L 1 故 D 错误 7 解析 选 B 反应一直在升高温度 T2时反应物 A 的浓度最小 生成物 C 的浓度最大 故 T2为化学 平衡状态 T2前为化学平衡的建立 T2后为化学平衡的移动 从图看 升温化学平衡逆向移动 正反应 为放热反应 8 解析 选 D 准确理解图像中曲线 a b 的含义 是解题的关键 根据 先拐先平 原则 b 曲线对 应的温度为 20 温度越高反应速率越快 达到平衡越早 b 早达到平衡 表示 b 为 20 下的曲线 A 项错误 从图像易知 20 min 时 b 曲线反应速率快 即 20 下反应速率快 B 项错误 由图示可知温 度越高反应物的转化分数越小 即平衡转化率越低 C 项错误 由图示 66 min 时两个温度下转化分数 相同 则生成的 CH3COCH2COH CH3 2物质的量相同 D 项正确 用心 爱心 专心 8 9 解析 选 C 根据平衡常数表达式知 CO H2O g 为反应物 CO2和 H2为生成物 且各物质的系数均为 1 A 项对 由表中数据知升高温度K值减小 故正反应为放热反应 B 项对 C 项中 5 min 时 CO2 H2 CO H2O g 的物质的量分别为 0 4 mol 0 4 mol 0 6 mol 0 6 mol Qc K 1 00 故此时反应向生成 CO2的方向进 0 4 0 4 0 6 0 6 4 9 行 该项错 D 项中将题给关系变形为 代入K 0 60 对应温度为 1 000 CO2 H2O 3 CO 5 H2 10 解题指南 解答该题应该注意以下三点 1 图像上的点分别为五个容器内的反应物转化率对应点 2 在五个不同容器内的可能情况为 都没有达到平衡 早都达到平衡 有的达到平衡有的未达到平衡 3 达到平衡 温度越高 转化率越低 解析 选 D 因为五个容器的体积相同 温度不同 则温度高的反应速率快 温度低的反应速率慢 温 度高的反应先达到平衡状态 在容器中发生反应可能存在的情况有下列几种 1 五个容器中都没有达到 平衡状态 则温度高的反应速率快 SO2的转化率高 B 项符合 2 五个容器中早已达到平衡 则升高温 度平衡向逆反应方向移动 温度越高 平衡向逆反应方向进行的程度越大 SO2的转化率越小 C 项符合 3 五个容器中有的已经达到平衡 有的没有达到平衡 则温度低的没有达到平衡 温度高的早已经达 到平衡 没有达到平衡的温度越高 SO2的转化率越高 达到平衡的 温度越高 SO2的转化率越低 A 项 符合 只有 D 项与题意不符 误区警示 首次做该题时 错题率较高 主要是存在下面几个问题 1 曲线上的五个点不是代表一个 容器内的 SO2转化率随温度的变化情况 而是五个温度不同的容器在同一时间测得的转化率情况 2 对 于五个容器内进行的可能反应情况不会进行分类讨论分析 11 解析 根据化学平衡常数的定义 找出反应物 生成物以及系数 写出方程式 C s H2O g CO g H2 g 变量可以作为平衡状态的判断依据 而恒量不可以 由反应 C s H2O g CO g H2 g 可知 生成物的平均相对分子质量一定为 15 故随着反应的进行 容器中气体 的平均相对分子质量减小 故 A 正确 随着反应的进行 气体的质量增加 而体积不变 则密度增大 故 C 正确 v正 H2O v逆 H2 符合 一正一逆 且之比等于方程式的系数比 故 B 正确 容器中的总质 量不随时间的变化而变化 故 D 错 消耗 n mol H2的同时消耗 n mol CO 均为逆反应速率 不能判断该反应一定达到化学平衡状态 故 E 错 根据化学反应速率定义可得 v H2 0 03 t2 t1 mol L 1 s 1 Fe 为固体 加入 2 mol Fe 则平 衡不移动 根据方程式 3Fe s 4H2O g 高温 Fe3O4 s 4H2 K H2 4 H2O 4 用心 爱心 专心 9 设继续通入 1 mol H2O g 再次达到平衡后转化的 H2为 x mol K 则 0 07 mol L 1 4 0 13 mol L 1 4 x4 2 x 4 x 0 7 mol 由图像可知 条件改变之后逆反应速率增大了 故改变的 0 07 mol L 1 4 0 13 mol L 1 4 x4 2 x 4 条件可以是使用了催化剂 升高温度或增大 H2的浓度 答案 1 C s H2O g CO g H2 g 2 A B C 1 0 03 t2 t1 mol L 1 s 1 2 不 0 7 3 使用了催化剂 升高了温度 增大了 H2的浓度 任答 2 项 12 解题指南 解答该题要注意以下三点 1 根据 CO 与 CO2的浓度比值关系得出平衡移动的方向 然后再进行判断 2 增大反应物的浓度 反应物的转化率不一定减小 转化率等于转化浓度比起始浓度 3 反应前后气体体积不相等的反应 起始状态相同 达到平衡状态相同 反应时间不同 改变的条件只 能是使用催化剂 解析 1 使平衡时 CO CO2 增大 则需要使平衡向正反应方向移动 CO2的浓度减小 CO 的浓度 增大 比值增大 反应为吸热反应 升高温度平衡向正反应方向进行 A 对 反应前后气体的物质的量 不变 增大压强平衡不移动 B 错 充入 N2对平衡没有影响 C 错 铁粉的量的多少对平衡没有影响 D 错 2 增大 CO2的浓度 反应物中只有 CO2为气体 且反应前后气体体积相等 相当于增大压强 平衡不发 生移动 CO2的转化率不变 1 由图像可知 实验 中达到平衡时 N2的浓度为 1 00 mol L 1 实验 中达到平衡时 N2的浓度为 0 75 mol L 1 所以实验 中 N2的转化率大 2 实验 与实验 平衡时 N2的浓度相同 只是达到平衡所用的时间不同 所以改变的条件为使用催化剂 答案 1 A 2 不变 1 小 2 使用催化剂 实验 与实验 平衡状态相同 而实验 达到平衡所需时间短 方法技巧 图像法巧解转化率问题 该题中增大 CO2的浓度 CO2的转化率如何变化可以利用等效平衡的原理来解释 过程如下 假设开始时 CO2的物质的量为 a mol 再次加入 CO2的物质的量为 a mol 容器的体积不变都为 V L 用心 爱心 专心 10 1 加入 a mol CO2达到平衡 V L a mol CO2 2 在 2 L 容器中加入 2a mol CO2 则两容器中压强 浓度 温度都相同 CO2的转化率相同 然