高考化学备考30分钟课堂集训系列专题21 化学平衡移动、化学反应的方向

1 专题专题 2121 化学平衡移动 化学反应的方向化学平衡移动 化学反应的方向 一 选择题 1 2011 山东省烟台市高三 可逆反应 CO NO2CO2 NO 的反应速率与反应物浓的关系为 v kc NO2 一定温度下 该反应在一定体积的密闭容器中达到平衡状态 此时向容器中充入一定量的 CO 气体 下列叙述错误的是 A 正反应速率增大 平衡向正反应方向移动 B 浓度商Qc减小 平衡向正反应方向移动 C 反应物的焓增大 平衡向正反应方向移动 D CO 气体分压增大 平衡向正反应方向移动 答案 A 2 在相同温度和压强下 对反应 CO2 g H2 g CO g H2O g 进行甲 乙 丙 丁四组实验 实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表 CO2H2COH2O 甲 a mola mol0 mol0 mol 乙 2a mola mol0 mol0 mol 丙 0 mol0 mola mola mol 丁 a mol0 mola mola mol 上述四种情况达到平衡后 n CO 的大小顺序是 A 乙 丁 丙 甲 B 乙 丁 甲 丙 C 丁 乙 丙 甲 D 丁 丙 乙 甲 解析 依题意列举为 CO2 g H2 g CO g H2O g 甲 a mol a mol 0 0 乙 2a mol a mol 0 0 丙 0 0 a mol a mol 丁 a mol 0 a mol a mol 采用 一边倒 得甲与丙相同 等效 乙与丁等效 乙相当于在甲已达到平衡的基础上再增加a mol CO2 平衡正向移动使乙中n CO 大于甲中n CO 答案 A 3 下列说法正确的是 A H0 的反应在温度低时不能自发进行 2 B NH4HCO3 s NH3 g H2O g CO2 g H 185 57 kJ mol 能自发进行 原因是体系有自发 地向混乱度增加的方向转变的倾向 C 因为焓变和熵变都与反应的自发性有关 因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据 D 在其他外界条件不变的情况下 使用催化剂 可以改变化学反应进行的方向 答案 B 4 如图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图 下列叙述与示意图不相符合的是 A 反应达平衡时 正反应速率和逆反应速率相等 B 该反应达到平衡态 后 增大反应物浓度 平衡发生移动 达到平衡态 C 该反应达到平衡态 后 减小反应物浓度 平衡发生移动 达到平衡态 D 同一种反应物在平衡态 和平衡态 时浓度不相等 答案 C 5 在密闭容器中进行如下反应 H2 g I2 g 2HI g 在温度 T1和 T2时 产物的量与反应时间 的关系如图所示 符合图示的正确判断是 A T1 T2 H 0 B T1 T2 H 0 C T10 D T1 T2 H 0 答案 D 6 2011 安微六校联考 固体 NH4I 放入一个体积为V L 的真空密闭容器中 加热至一定温度后 恒 温下发生下列反应 NH4I s NH3 g HI g 2HI g H2 g I2 g 平衡时 测得容器中气体 共为 5 mol 其中 HI 为 1 5 mol 则下列说法正确的是 A 平衡时氨气为 2 5 mol B 平衡时 HI 的分解率为 20 C 若开始时放入固体 NH4I 的量增大一倍 则平衡时气体共为 10 mol D 其他条件不变把容器的体积缩小到 L 重新达到平衡时 H2的浓度是原平衡的 2 倍 V 2 3 解析 设达平衡时 容器中 NH3为 a mol 则 NH4I 分解生成 HI 也为 a mol 平衡时剩余 HI 为 1 5 mol 故在反应 2HI g H2 g I2 g 中消耗 HI 为 a 1 5 mol 同时生成 H2和 I2的物质的量之和为 a 1 5 mol 因此有关系式 a 1 5 a 1 5 5 a 2 5 mol A 项正确 平衡时 HI 的分解率为 100 40 B 项错误 因为 NH4I 为固态 改变其用量平衡不移动 C 项错误 当其他条件不 1 mol 2 5 mol 变 减小容器体积到 因平衡 NH4I s NH3 g HI g 也向逆反应方向移动导致平衡 2HI g V 2 H2 g I2 g 也向逆向移动 使新平衡中 H2浓度小于原平衡的 2 倍 答案 A 7 2011 东城模拟 一密闭容器中发生反应 2SO2 g O2 g 2SO3 g H 0 如图表示该反 应的速率 v 在某一时间段内的变化 则下列时间段中 SO3的百分含量最高的是 A t0 t1 B t2 t3 C t3 t4 D t3 t5 答案 A 8 将 H2 g 和 Br2 g 充入恒容密闭容器 恒温下发生反应 H2 g Br2 g 2HBr g Hb B a b C a b D 无法确定 答案 A 9 2011 潍坊模拟 现有下列两个图象 下列反应中符合上述图像的是 A N2 g 3H2 g 2NH3 g H0 C 4NH3 g 5O2 g 4NO g 6H2O g H0 答案 B 10 2011 巢湖模拟 对于可逆反应 mA g nB g xC g H 在不同温度及压强 p1 p2 条件下 反应物 A 的转化率如图所示 下列判断正确的是 A H 0 m n x B Hx C H 0 m n x D Hx 解析 由图 1 可知可逆反应在p1压强先达平衡 故p1 p2 且在p1时 A 的转化率较p2时高 说明 增大压强 平衡向正反应方向移动 故m n x 由图 2 知升高温度时 A 的转化率减小 即平衡向逆反应 方向移动 故该可逆反应正向为放热反应 H 0 D 项正确 答案 D 11 2011 山东省济宁市高三模拟 在密闭容器中 反应 X2 g Y2 g 2XY g H 0 达到 甲平衡时 再改变某一条件后 达到乙平衡 对此过程的分析正确的是 A 图 是加入适当催化剂的变化情况 B 图 是扩大容器体积的变化情况 C 图 是增大压强的变化情况 D 图 是升高温度的变化情况 答案 D 12 2011 济南市高三模拟 向恒温 恒容 2L 的密闭容器中充入 2 mol SO2和一定量的 O2 发生反 5 应 2SO2 g O2 g 2SO3 g H 197 74 kJ mol 1 4 min 后达到平衡 这时c SO2 催化剂 加热 0 2mol L 1 且 SO2与 O2的转化率相等 下列说法中 不正确的是 A 达到平衡时再充入 2 mol SO2反应的 H保持不变 B 用 O2表示 4min 内的反应速率为 0 1 mol L min 1 C 再向容器中充入 1 mol SO3 达到新平衡 v SO2 v O2 2 1 D 4 min 后 若升高温度 平衡向逆反应方向移动 平衡常数K增大 解析 H是焓变 反应热 是一个定值 选项 A 正确 该反应的正反应为放热反应 升高温度 平 衡向逆反应方向移动 平衡常数减小 选项 D 错误 答案 D 13 取五等份 NO2 分别加入温度不同 容积相同的恒容密闭容器中 发生反应 2NO2 g N2O4 g H0 3 B 若温度为 T1 T2 反应的平衡常数分别为 K1 K2 则 K1 K2 C 若反应进行到状态 D 时 一定有v正 v逆 D 状态 A 与状态 B 相比 状态 A 的c I2 大 解析 本题为化学平衡的图象题 考查化学平衡移动原理及识图能力 由图象可知 反应 I2 aq I aq I aq 随着 T 的增加 I的浓度减小 反应向逆方向进行 所以反应的 HK2 B 正确 D 点不是平衡状态 平衡向右移 动 即v正 v逆 C 正确 状态 A 时 c I 大 则c I2 小 D 不正确 3 答案 BC 15 下图表示反应 X g 4Y g Z g H 0 在某温度时 X 的浓度随时间变化的曲线 下列有关该反应的描述正确的是 A 第 6 min 后 反应就终止了 B X 的平衡转化率为 85 C 若升高温度 X 的平衡转化率将大于 85 D 若降低温度 v正和v逆将以同样倍数减小 解析 本题具体考查化学反应速率与化学平衡部分知识 关键是深刻理解 勒夏特列原理 并结合 具体反应灵活应用 A 项 考查化学平衡的特点 由图知 6 min 以后 反应物 X 浓度不再改变 说明达 到了平衡 但化学平衡是动态平衡 反应未终止 B 项 X 的转化率计算 100 85 C 项 1 0 15 1 该反应 Hv逆 答案 B 16 在一定温度下 反应 H2 g X2 g HX g 的平衡常数为 10 若将 1 0 mol 的 HX g 通入 1 2 1 2 体积为 1 0 L 的密闭容器中 在该温度时 HX g 的最大分解率接近于 A 5 B 17 C 25 D 33 解析 本题考查平衡常数 分解率的计算 设分解率为x H2 g X2 g HX g 1 2 1 2 始态 0 0 1 mol L 1 平衡态Error k 10 1 x f 1 2 x 1 2 f 1 2 x 1 2 解得x 约 17 1 6 答案 B 二 非选择题 17 2011 江苏模拟 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 引起了各国的普遍重视 1 目前工业上有一种方法是用 CO2来生产燃料甲醇 为探究反应原理 现进行如下实验 在体积为 1 L 的密闭容器中 充入 1 mol CO2和 3 mol H2 一定 条件下发生反应 CO2 g 3H2 g CH3 OH g H2O g H 49 0kJ mol 测得 CO2和 CH3OH g 的浓度随时间变化如图所示 从反应开始到平衡 氢气的平均反应速率v H2 mol L min 8 该反应的平衡常数表达式为 下列措施中能使n CH3OH n CO2 增大的是 A 升高温度 B 充入 He g 使体系压强增大 C 将 H2O g 从体系中分离 D 再充入 1 mol CO2和 3 mol H2 2 有人提出 可以设计反应 2CO 2C O2 H 0 S0 S0 故该反应不能自发进行 答案 1 0 225 C D c CH3OH c H2O c CO2 c3 H2 2 不可行 该反应是一个焓增 熵减的反应 任何情况下都不能自发进行 18 在一个温度恒定的密闭容器中 SO2和 O2发生反应 已知 1 mol SO2和足量 O2完全反应 放出的 热量为 Q 请按要求回答下列问题 恒压条件下 1 若开始时放入 1 mol SO2和 0 5 mol O2 达平衡后 生成 0 9 mol SO3 这时 SO2的转化率为 2 若开始时放入 4 mol SO2和 2 mol O2 达平衡后 生成 SO3的物质的量为 反