【大纲版创新设计】2020届高考化学一轮复习 第2节 化学平衡测试 大纲人教版

第九章 化学反应速率 化学平衡第二节 化学平衡1(2020广州综合测试)反应A(g)B(g) C(g)D(g)发生过程 中的能量变化如图所示，H表示反应的焓变。下列说法正确 的是()A反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1减小，E2增大B反应体系中加入催化剂，反应速率增大，H不变CH0，反应达到平衡时，升高温度，A的转化率减小解析：A项中，E1和E2均减小，但二者差值不变，即H不变，所以A项不正确；C项中，由图示可知HT2，则正反应是吸热反应D其他条件不变，升高温度，正、逆反应速率均增大，且X的转化率增大解析：本题考查化学反应速率和化学平衡知识。由图甲可知该反应的化学方程式为X(g)3Y(g) 2Z(g)，所以压强增大时，平衡正向移动，A错误；B中所示平衡与图甲所示平衡为等效平衡，B正确；图乙中T1时先达到平衡，所以T1T2，温度升高时Y的体积分数增大，说明平衡逆向移动，逆反应是吸热反应，正反应是放热反应；其他条件不变，升高温度时，平衡逆向移动，X的转化率减小。答案：B3(2020模拟题)在容积不变的密闭容器中发生反应：2AB(g)C(s)，达到平衡后，升高温度，容器内气体的密度增大，则下列叙述正确的是()A若正反应是吸热反应，则A为非气态B若正反应是放热反应，则A为非气态C在平衡体系中加入少量C，该平衡向左移动D改变压强对平衡的移动无影响解析：分析可逆反应特点时注意到A物质状态未标明，C物质为固体，再结合题干中条件，(气)增大，说明气体质量增大，升温时，若正反应为吸热反应，可逆反应平衡必向右移动，说明A为非气态物质，只有A项叙述正确。答案：A4(2020改编题)向一体积不变的密闭容器中加入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图一所示。图二为t2时刻后改变反应条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一个不同的条件。已知t3t4阶段为使用催化剂；图一中t0t1阶段c(B)未画出。下列叙述正确的是()A该密闭容器容积为3 L，B不一定为生成物B该可逆反应的正反应为放热反应C该可逆反应可写为2A(g)B(g) 3C(g)，H0DB的起始量为1 mol解析：分析图一可知该容器容积为2 L且c(A)c(C)23，分析图二；t4t5阶段是减小压强，平衡不移动，判断该可逆反应为气体等体积变化的反应且B物质一定为反应物(C的变化量比A的大)，分析t5t6阶段是升高温度，v正增大的多，正反应为吸热反应；并且根据B的平衡浓度可判断B的起始浓度为0.5 mol/L。答案：CD5(2020模拟题)在1 L的密闭容器中，充入1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)，于850时进行化学反应：CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)；H0，达到平衡时，有50%的CO转化为CO2。在相同温度下，将1 mol CO和4 mol H2O(g)充入同样的容器中，记录08 min内测得容器内各物质的物质的量如下表。t min时为该反应在改变温度后达到平衡时所测得的数据。下列说法正确的是()时间/minn(CO)/moln(H2O)/moln(CO2)/moln(H2)/mol0140040.53.50.50.56n1n2n3n48n1n2n3n4t0.553.550.450.45A.前4 min，用H2O表示的化学反应速率为v(H2O)1.75 mol/(Lmin)B反应在第4 min时处于化学平衡状态C8 min时，CO的生成速率与H2O、CO2的生成速率均相等Dt min时，反应所处的温度低于850解析：易求得前4 min内v(H2O)0.125 mol/(Lmin)，A错；第4 min时，CO的转化率仍为50%，由于此时的反应相当于在原来的平衡体系中再加入3 mol H2O(g)，平衡应该向右移动，平衡时CO的转化率应该大于50%，B错；因6 min及8 min时各气体的物质的量不再发生变化，故此段时间内反应处于平衡状态，反应物的生成速率与生成物的生成速率相等，C对；改变条件后，反应平衡时CO的物质的量变大，意味着平衡向左移动，故改变的条件是升温，D错。答案：C6(2020山西师大附中期中考题)右图是红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)的反应过程和能量关系图。其中PCl5(g)分解成PCl3(g)和Cl2(g)的反应是一个可逆反应。温度T时，在密闭容器中加入0.6 mol PCl5，达平衡时PCl5还剩0.45 mol，其分解率为a。则下列推断不正确的是()Aa等于25%B若升高温度，平衡时PCl5的分解率小于aC若起始时加入0.6 mol PCl3和0.6 mol Cl2，以相同的条件进行反应，则平衡时PC转化率为3aD其他条件不变，增大压强，PCl5的转化率小于a解析：易求得a(0.6 mol0.45 mol)/0.6 mol25%，A对；由图可知PCl5分解是吸热过程，升温使分解率增大，B错；加入0.6 mol PCl3和0.6 mol Cl2与直接加入0.6 mol PCl5效果相当，平衡时体系内仍有0.15 mol PCl3，易求出PCl3的转化率为75%，C对；增加压强有利于PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)的平衡向左移动，PCl5的转化率降低，D对。答案：B7(2020模拟题)下列反应达到平衡后，升高温度可以使混合气体平均相对分子质量增大的是()AH2(g)I2(g) 2HI(g)，正反应为放热反应BN2(g)3H2(g) 2NH3(g)，正反应为放热反应C2SO3(g) 2SO2(g)O2(g)，正反应为吸热反应D4NH3(g)5O2(g) 4NO(g)6H2O(g)，正反应为放热反应解析：根据M(m是气体总质量、n是气体总物质的量)，分析，当反应体系中所有物质均是气体时，m不变，升温时向吸热方向移动，若此时气体总物质的量在减小，则M增大，可见只有D项符合题意。答案：D8(2020海南，4)在25时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：物质XYZ初始浓度/molL10.10.20平衡浓度/molL10.050.050.1下列说法错误的是()A反应达到平衡时，X的转化率为50%B反应可表示为X3Y2ZC增大压强使平衡向生成Z的方向移动，Z的转化率减小D升高温度可以增大反应速率和X的转化率解析：根据表中数据可知(0.10.05)(0.20.05)(0.10)132可推断出X3Y2Z，且平衡时X的转化率为50%；从题干中不知H的正负，因而D项不正确，C项中Z是产物，转化率是针对反应物而言。答案：CD9(2020合肥一中月考题)某兴趣小组为探究外界条件对可逆反应A(g)B(g) C(g)D(s)的影响，在恒温条件下往一个容积为10 L的密闭容器中充入1 mol A和1 mol B，反应达平衡测得容器中各物质的浓度为。然后每次改变一种反应条件做了另三组实验，重新达到平衡时容器中各成分的浓度分别为、。ABC0.05 molL1a molL10.05 molL10.078 molL10.078 molL10.122 molL10.06 molL10.06 molL10.04 molL10.07 molL10.07 molL10.098 molL1对上述系列试验，下列结论中正确的是()A中a0.05B对应的操作方法可以是压缩反应容器的体积C实验结果的产生可能是因为采用了补充生成物D的方法D将与比较，可以判断出正反应一定是放热反应解析：在中A、B、C的浓度均变大，采取的措施可以是压缩容器的体积；C项中D是固体，加入D平衡不发生移动；的操作是改变温度，平衡向逆反应方向移动，但采取的措施是升温还是降温题中并没有说明，所以无法判断出正反应是吸热反应还是放热反应。答案：AB10(2020广州六中期中考题)将等物质的量的X、Y气体充入一个容积可变的密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达到平衡：X(g)Y(g)2M(s) 2Z(g)；H0。当改变某个条件并维持新条件直至达到新平衡，下表中关于新平衡与原平衡的比较，正确的是()选择改变的条件正、逆反应速率变化新平衡和原平衡比较A升高温度逆反应速率增大量大于正反应速率增大量X的体积分数变大B增大压强正反应速率增大，逆反应速率减小Z的浓度不变C减小压强正、逆反应速率都减小Y的体积分数变大D充入一定量Z逆反应速率增大X的体积分数变大解析：该反应是反应前后气体分子数不变的反应，达到平衡时，压缩体积，平衡不移动，但是气体浓度增大。D项，充入Z，逆反应速率瞬时增大，而正反应速率随即增大，X体积增大，最终形成与原平衡等效的平衡状态，故X的体积分数不变。答案：A11(2020广东中山纪念中学月考题)将一定量的SO2和含0.7 mol氧气的空气(忽略CO2)放入一定体积的密闭容器中，550时，在催化剂作用下发生反应：2SO2O22SO3(正反应放热)。反应达到平衡后，将容器中的混合气体通入过量NaOH溶液，气体体积减少了21.28 L；再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2，气体的体积又减少了5.6 L(以上气体体积均为标准状况下的体积)。(计算结果保留一位小数)请回答下列问题：(1)判断该反应达到平衡状态的标志是_(填字母)。aSO2和SO3浓度相等bSO2百分含量保持不变c容器中气体的压强不变dSO3的生成速率与SO2的消耗速率相等e容器中混合气体的密度保持不变(2)欲提高SO2的转化率，下列措施可行的是_(填字母)。a向装置中再充入N2 b向装置中再充入O2c改变反应的催化剂 d升高温度(3)求该反应达到平衡时SO2的转化率(用百分数表示)。(4)若将平衡混合气体的5%通入过量的BaCl2溶液，生成沉淀多少克？解析：(2)向体积固定的密闭容器中充入N2，总压强虽然增大，但对反应的气体浓度没有影响，所以平衡不移动。加入催化剂，也不会对平衡产生影响，不会提高SO2的转化率。由于正反应是放热反应，升高温度，反应向逆反应方向进行，SO2的转化率降低。充入O2，使平衡右移，SO2的转化率提高答案：(1)bc(2)b(3)消耗O2物质的量：0.7 mol0.45 mol生成SO3的物质的量：0.45 mol20.9 molSO2和SO3的物质的量之和：0.95 mol反应前SO2的物质的量：0.95 molSO2的转化率100%94.7%(4)在给定的条件下，溶液呈强酸性，不会生成BaSO3沉淀。因此生成沉淀即BaSO4的质量为0.9 mol0.05233 g/mol10.5 g12(2020模拟题)一定温度下，分别往容积均为5 L的甲(恒压密闭容器)、乙(恒容密闭容器)中各加入0.5 mol无色的N2O4气体，立即出现红棕色，如图所示。当反应进行了2 s时，测得乙容器中N2O4的浓度为0.09 molL1。经过60 s乙容器中的反应达到平衡(反应过程中两个容器的温度均保持恒定。)(1)容器中气体出现红棕色的原因是(用化学方程式表示)_。(2)前2 s内，乙容器中以N2O4的浓度变化表示的反应速率为_。(3)达到平衡时，甲容器中反应所需的时间_60 s(填“大于”、“小于”或“等于”，下同)；两容器中都达到平衡时，N2O4的浓度：甲_乙；反应过程中吸收的能量：甲_乙。(4)两容器都达到平衡后，若要使甲、乙中N2O4浓度相等，不能采取的措施是_。A保持温度不变，适当压缩甲容器体积B保持容器体积不变，使甲容器升温C保持容器体积和温度不变，向甲容器中加入适量N2O4解析：(1)N2O4部分转化为NO2，化学方程式为N2O42NO2。(2)v(N2O4)(0.5 mol/5 L)0.09 mol/L/2 s0.005 mol/(Ls)。(3)甲容器始终维持一定的压强，而乙容器压强变大，故甲中反应慢，达到平衡所需时间长，由于达到平衡时甲容器容积大于乙容器容积，故甲容器中N2O4的浓度小于乙容器中N2O4的浓度。由于反应N2O42NO2是一个吸热反应，在反应过程中p(甲)乙，因此反应过程中甲吸收的热量多。(4)两容器各自达到平衡后N2O4的浓度甲小于乙，A和C均可以使甲中N2O4的浓度增大，B中使甲容器升温，平衡正向移动，使得N2O4的浓度变得更小，因此选B。答案：(1)N2O42NO2(2)0.005 mol(Ls)1(3)大于小于大于(4)B13(2020金陵中学期中考题)在一定温度下有甲、乙容积相等的容器。(1)向甲容器中通入3 mol N2和4 mol H2，反应达到平衡时，生成NH3 a mol。此时，NH3的物质的量分数是_。若在达到平衡状态的甲容器中通入少量的N2，则达到新平衡时，体系中N2的体积分数将_(选填“增大”“减小”或“不变”)。(2)向乙中通入2 mol NH3，欲使反应达到平衡时，各物质的浓度与(1)中第一次平衡时相同，则起始时还需通入_mol N2和_ mol H2。(3)若起始时，向乙中通入6 mol N2和8 mol H2，达到平衡时，生成的NH3的物质的量为b mol，则_(选填“”“2a。答案：(1)100%增大(2)21(3)t(b2)t(b1)或t(b3)t(b1)t(b2)t(a3)t(a2)t(a2)t(a1)或t(a3)t(a1)t(a2)(其他正确表达式也可)(5)相同物质的量浓度的盐酸、醋酸与金属反应时，盐酸开始反应速率大，过一段时间后醋酸较盐酸反应的速率快盐酸是强电解质，醋酸是弱电解质(存在电离平衡)(合理表述均可)15(2020潍坊一中期中考题)某实验小组探究浓度对化学平衡状态的影响假设1.增大反应物浓度或减小生成物浓度平衡向右移动。假设2.增大反应物浓度或减小生成物浓度平衡向左移动。在已达平衡的FeCl3和KSCN的混合液中，分别加入：FeCl3溶液KSCN溶液KCl固体NaF溶液(一)实验用品：仪器：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、试管。试剂：FeCl3(aq)(0.01 mol/L,1.0 mol/L)，KSCN(aq)(0.01 mol/L，1.0 mol/L )，KCl(s)，NaF(aq)(1.0 mol/L)。(二)实验步骤：(1)往250 mL烧杯中加入100 mL蒸馏水，然后加入10 mL 0.01 mol/L FeCl3溶液，再加入10 mL 0.01 mol/L KSCN溶液，溶液由黄色变成橙红色。(2)取5支试管，编号分别为1,2,3,4,5，然后各取步骤(1)中FeCl3和KSCN的混合溶液4 mL加到5支试管中。往1号试管中滴加23滴1.0 mol/L FeCl3溶液，振荡，观察现象；往2号试管中滴加23滴1.0 mol/L KSCN溶液，振荡，观察现象