（重庆专用）2014高考化学一轮复习精练 第7章 第2讲 化学反应进行的方向和化学平衡状态

1 第二讲第二讲 化学反应进行的方向和化学平衡状态化学反应进行的方向和化学平衡状态 时间 45 分钟 满分 100 分 考 点题 号 化学反应的方向1 2 化学平衡状态判断3 4 6 8 9 化学平衡的有关计算5 7 10 11 一 选择题 本题共 7 个小题 每题 6 分 共 42 分 每个小题只有一个选项符合题意 1 下列关于 H T S说法中正确的是 A H T S可用于判断所有条件下的反应能否自发进行 B H T S只用于判断温度 体积一定的反应能否自发进行 C H T S只用于判断温度 压强一定的反应能否自发进行 D H T S 0 的反应 在该条件下一定剧烈反应 解析 H T S判据只适用判断一定温度和压强下的反应能否自发进行 A B 错误 C 正确 H T S 0 的反应可以自发进行 但不一定是剧烈反应 D 错误 答案 C 2 分析下列反应在任何温度下均能自发进行的是 A 2N2 g O2 g 2N2O g H 163 kJ mol 1 B Ag s Cl2 g AgCl s 1 2 H 127 kJ mol 1 C HgO s Hg l O2 g H 91 kJ mol 1 1 2 D H2O2 l O2 g H2O l H 98 kJ mol 1 1 2 解析 反应自发进行的前提条件是反应的 H T S0 S0 即任何温度下 反应都不能自 发进行 对于 B 项 H 0 S 0 在较低温度下 H T S0 S 0 若使反应自发进行 即 H T S 0 必须提高温度 即反应 2 只有在较高温度时能自发进行 对于 D 项 H0 在任何温度下 H T S 0 即在任何温度下反应均能自发进行 答案 D 3 向一密闭容器中充入 1 mol N2和 3 mol H2 在一定条件下使反应 N2 3H22NH3 高温 高压 催化剂 发生 有关说法正确的是 A 达到化学平衡时 N2将完全转化为 NH3 B 达到化学平衡时 N2 H2和 NH3的物质的量浓度一定相等 C 达到化学平衡时 N2 H2和 NH3的物质的量浓度不再变化 D 达到化学平衡时 正反应和逆反应的速率都为零 解析 可逆反应不可能进行到底 A 错 此反应中的任何时刻 N2 H2浓度都不可能相等 B 错 达到化学平衡时正 逆反应速率相等但不为零 D 错 答案 C 4 2013 巴南检测 一定条件下 对于可逆反应 X g 3Y g 2Z g 若 X Y Z 的起 始浓度分别为c1 c2 c3 均不为零 达到平衡时 X Y Z 的浓度分别为 0 1 mol L 1 0 3 mol L 1 0 08 mol L 1 则下列判断正确的是 A c1 c2 3 1 B 平衡时 Y 和 Z 的生成速率之比为 2 3 C X Y 的转化率不相等 D c1的取值范围为 0 mol L 1 c1 0 14 mol L 1 答案 D 5 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 c CO2 c H2 c CO c H2O 平衡常数如下表 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 若在 1 L 的密闭容器中通入 CO2和 H2各 1 mol 5 min 后温度升高到 830 此时测得 CO2为 0 4 mol 该反应达到平衡状态 D 若平衡浓度符合关系式 则此时的温度为 1 000 c CO2 3c CO c H2O 5c H2 3 解析 依平衡常数的表达式可知 A 正确 升高温度K减小 平衡左移 正反应为放热反 应 B 正确 5 min 后 CO H2O CO2 H2的浓度分别为 0 6 mol L 1 0 6 mol L 1 0 4 mol L 1 0 4 mol L 1 或 该温度下反应达到平衡时 CO2的转化率为 解析 2 K2 K3 K1 1 K1 1 2 3 升高温度 平衡常数增大 说明平衡向正反应方向移动即正反应是一个吸热反应 4 因为该反应为反应前后气体体积不变的反应 所以压强不变 平均相对分子质量不变 均不能说明达到平衡状态 A D 错 选项 B 中 CO2和 CO 的浓度相等 不能说明其浓度不 再变化 故 B 错 生成 CO2代表逆反应 消耗 H2代表正反应 且比值等于反应化学方程 式中的化学计量数之比 选项 C 正确 5 CO2的物质的量为 2 0 mol 时 H2为 1 0 mol CO 为 1 0 mol H2O g 为 1 0 mol 其 浓度分别为 1 0 mol L 1 0 5 mol L 1 0 5 mol L 1 0 5 mol L 1 则Qc 7 v逆 0 5 mol L 1 0 5 mol L 1 0 5 mol L 1 1 mol L 1 1 2 起始时 c CO2 1 5 mol L 1 3 mol 2 L c H2 1 mol L 1 2 mol 2 L 设达到平衡时 CO 的浓度为x CO2 g H2 g CO g H2O g 1 5 1 0 0 起始浓度 mol L 1 x x x x 转化浓度 mol L 1 1 5 x 1 x x x 平衡浓度 mol L 1 K 1 c CO c H2O c CO2 c H2 x x 1 5 x 1 x 解得 x 0 6 mol L 1 所以 CO2 100 40 0 6 mol L 1 1 5 mol L 1 答案 1 2 1 67 0 77 3 吸热 4 C 5 40 c CO c H2O c CO2 c H2 11 17 分 2013 重庆联考 硫 碘循环分解水制氢主要涉及下列反应 SO2 2H2O I2 H2SO4 2HI 2HI H2 I2 2H2SO4 2SO2 O2 2H2O 1 分析上述反应 下列判断正确的是 a 反应 易在常温下进行 b 反应 中 SO2氧化性比 HI 强 c 循环过程中需补充 H2O d 循环过程产生 1 mol O2的同时产生 1 mol H2 2 一定温度下 向 1 L 密闭容器中加入 1 mol HI g 发生反应 H2物质的量随时间 的变化如图所示 8 0 2 min 内的平均反应速率v HI 该温度下 H2 g I2 g 2HI g 的平 衡常数K 相同温度下 若开始加入 HI g 的物质的量是原来的 2 倍 则 是原来的 2 倍 a 平衡常数 b HI 的平衡浓度 c 达到平衡的时间 d 平衡时 H2的体积分数 3 实验室用 Zn 和稀硫酸制取 H2 反应时溶液中水的电离平衡 移动 填 向左 向右 或 不 若加入少量下列试剂中的 产生 H2的速率将增大 a NaNO3 b CuSO4 c Na2SO4 d NaHSO3 4 以 H2为燃料可制作氢氧燃料电池 已知 2H2 g O2 g 2H2O l H 572 kJ mol 1某氢氧燃料电池释放 228 8 kJ 电能时 生成 1 mol 液态水 该电池的能量转化率为 解析 本题主要考查平衡理论和反应热中的相关概念 意在考查考生综合分析问题的能力 1 题中 3 个反应相加 即得总反应式 2H2O2H2 O2 因此选项 c 符 催化剂 合题意 由于 H2SO4是一种强酸 很稳定 因此使 H2SO4分解需要相当高的温度 选项 a 错 反应 中 SO2作还原剂 HI 是还原产物 故还原性 SO2强于 HI 则氧化性 HI 强于 SO2 b 错 根据总反应式可知选项 d 也错 本题应选 c 2 结合图像根据化学反应速率的定义v 可得v H2 0 05 c t 0 1 mol L 1 2 min mol L 1 min 1 根据化学反应速率之比等于化学方程式中化学式的化学计量数之比得 v HI 2v H2 0 1 mol L 1 min 1 该反应的平衡常数K c2 HI c H2 c I2 64 由于平衡常数只与温度有关 温度不变 平衡常 0 8 mol L 1 2 0 1 mol L 1 0 1 mol L 1 数不变 a 错 由于题中反应是一个气体体积不变的反应 故改变条件后的平衡和原平衡 等效 因此选项 b 正确 d 错误 HI 的浓度是原来的 2 倍 由于浓度增大 反应速率加快 达到平衡所需的时间短 c 错 3 随着反应的进行 硫酸浓度减小 溶液中c H 减小 酸性减弱 故水的电离平衡向 右移动 若加入 NaNO3 s 则相当于溶液中存在 HNO3 此时将不产生 H2而产生 NOx 加入 CuSO4 s 后形成原电池 反应速率加快 加入