高考化学一轮课时达标习题第7章化学反应速率和化学平衡(含解析)

第7章化学反响速率和化学均衡（3）1．(2018·甘肃兰州联考)煤的气化和液化是现代能源工业中要点考虑的能源综合利用方案。最常有的气化方法为用煤生产水煤气，而目前比较流行的液化方法为用煤生产CH3OH。如图甲是反响CO(g)＋2H23OH(g)在不一样温度下CO的转变率随时间变化的曲线。T1和T2温度下的均衡常数大小关系是K1__>__K2(填“＞”“＜”或“＝”)。②由CO合成甲醇时，CO在250℃、300℃、350℃下达到均衡时转变率与压强的关系曲线如图乙所示，则曲线c所表示的温度为__350__℃。实质生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右，选择此压强的原因是4__250℃时，1.3×10kPa下CO的转变率已经很高，假如增大压强，CO的转变率提升不多，而生产成本增添好多，得失相当__。③以下有关该反响的说法正确的选项是__AD__(填字母)。A．恒温、恒容条件下，若容器内的压强不发生变化，则可逆反响达到均衡B．必定条件下，H2的耗费速率是CO的耗费速率的2倍时，可逆反响达到均衡C．使用适合的催化剂能缩短达到均衡的时间并提升3CHOH的产率D．某温度下，将2molCO和6molH2充入2L密闭容器中，充分反响，达到均衡后，测得c(CO)＝0.2mol·L－1，则CO的转变率为80%(2)必定温度下，向2L固定体积的密闭容器中加入1molCH3OH(g)，发生反响：CH＋2H(g)。H的物质的量随时间变化的曲线如图丙所示。32①0～2min内的均匀反响速率v(CH3OH)＝__0.125mol·L－1·min－1__。该温度下，反响CO(g)＋2H23OH(g)的均衡常数K＝__4__。②同样温度下，若开始时加入CHOH(g)的物质的量是本来的2倍，则__D__(填字母)是3本来的2倍。A．均衡常数B．CH3OH的均衡浓度C．达到均衡的时间D．均衡时气体的密度分析(1)①由图可知，T2>T1，高升温度，CO的转变率降低，说明正反响为放热反响，高升温度时K减小，所以K>K。②同样压强下，曲线c对应的转变率最低，则其对应的温12度最高，所以曲线c所表示的温度为350℃。(2)①0～2min内(H2)的改变量为1.0mol，n浓度的变化量为－1－1·min－1·L0.5mol·L，则v(H2)＝0.25mol·L，v(CH3OH)＝0.125mol1·min－1；各物质的均衡浓度分别为c(H2)＝0.5mol·L－1，c(CO)＝0.25mol·L－1，c(CH3OH)－1，则反响321cc22＝0.25mol·LCH＋2H(g)的均衡常数K＝c3＝0.25×0.52＝0.25，所以反响CO(g)＋2H23OH(g)的均衡常数K＝1/K1＝1/0.25＝4。0.252．以焦炭为原料的制氨流程表示以下：焦炭→造气→脱硫→变换→精制→压缩→合成→氨气Ⅰ.“精制”过程是将含有少许CO、CO2、O2和H2S等杂质的原料气体通入含有氨水的醋酸二氨亚铜{化学式为[Cu(NH3)2]Ac}溶液中，以获取纯净的原料气。此中，汲取CO的反响为CO＋[Cu(NH3)2]Ac＋NH3·H2[Cu(NH3)3CO]Ac＋H2OH<0。为提升CO的汲取率，可采纳的一项举措是__降低温度、增大压强(或其余合理答案)__。除掉氧气时，氧气将[Cu(NH3)2]Ac氧化为[Cu(NH3)4]Ac2，则反响中复原剂与氧化剂的物质的量之比是__4∶1__。Ⅱ.“造气”过程中，焦炭与水蒸气在反响系统中将发生以下四个反响：①C(s)＋2H2O(g)===CO2(g)＋2H2(g)H1＝＋90.2kJ/molC(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)H2＝＋131.4kJ/mol③CO(g)＋HO(g)===CO(g)＋H(g)H2223④C(s)＋2H2(g)===CH4(g)H4该系统中，一些物质的均衡构成与温度的关系图以以下图所示。2由图可知，若采纳焦炭与水蒸气反响来获取优良的水煤气，工业生产中应尽量使焦炭和水蒸气在__高温__(填“高温”“低温”或“常温”)条件下进行。H3＝__－41.2kJ/mol__。下表为碳与氢气合成甲烷的有关数据：温度/℃6008001000均衡常数3.2×100－1461.0×10－20701.0×10－20000H4__<__0(填“>”“<”或“＝”)。②展望1000℃，焦炭与水蒸气反响系统中甲烷的含量__A__(填字母)。A．几乎为0B．与CO浓度相当C．没法确立分析(1)汲取CO的反响是气体体积减小的放热反响，要提升CO的汲取率，就要使均衡正向挪动，所以能够采纳加压或降温的方法。(2)＋1价铜转变成＋2价铜，每1molCu失去1mole－，而1molO2能够获取4mole－，依据电子守恒可知，复原剂Cu(＋1价)和氧化剂O2的物质的量之比为4∶1。(3)由图可知，温度越高，CO和H2的含量越高，所以工业生产水煤气应在高温下进行。(4)因为方程式③＝方程式①－方程式②，依据盖斯定律可求出H3＝H1－H2＝(90.2－131.4)kJ/mol＝－41.2kJ/mol。(5)①表中数据表示，温度越高，均衡常数越小，所以该反响为放热反响，故4<0。②1000℃时，均衡常数极小，H可以为在该温度下，此反响几乎不可以进行。3．(2018·江西临川质检)必定条件下铁能够和CO2发生反响：Fe(s)＋CO2＋CO(g)＞0,1100℃时，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入必定量的CO气体，反2应过程中CO2和CO的浓度与时间的关系以下图。(1)该反响的均衡常数表达式K＝c。c2以下举措中能使均衡时K增大的是__A__(填字母，下同)。A．高升温度B．增大压强3C．充入必定量COD．降低温度(3)8min内，CO的均匀反响速率v(CO)＝__0.0625__mol·L－1·min－1。(4)1100℃时，在2L的密闭容器中，按不一样方式投入反响物，保持恒温、恒容，测得反响达到均衡时的有关数据以下：容器甲乙反响物投入量3molFe、4molFeO、2molCO23molCOCO的浓度(mol·L－1)c12cCO的体积分数φ1φ22系统压强(Pa)p12p气态反响物的转变率α1α2①以下说法正确的选项是__BC__。A．2c1＝32B．φ1＝φ2cC．p1＜p2D．α1＝α2c1＝__0.67__、φ1＝__33.3%__、α2＝__33.3%__。分析(1)均衡常数表达式中不可以出现固体物质的浓度。(2)均衡常数只受温度的影响，因为该反响为吸热反响，所以升温能增大均衡常数。(3)求均匀反响速率时，应用浓度的变－1化值除以时间，即v(CO)＝0.50mol·L＝0.0625mol·L－1·min－1。(4)由图像可计算平8min衡常数＝c＝0.50＝2。①A项，当乙中CO为2mol时，c1＝c2，当乙中CO为3molKc20.25时，c＜c3c＝2c，错误；B项，因为该反响为等体积反响，改变CO或CO的浓度，相当12,122于改变压强，均衡不挪动，所以φ1＝φ2，正确；C项，因为乙中气体分子数多，所以1＜p2，正确；D项，因为均衡是从不一样门路成立的，所以α1＋α2＝1，错误。②＝c1＝2，pK1－c1解得c≈0.67。φ＝－c1×100%≈33.3%。容器乙中均衡常数c2＝2c11c－1212－1。则容器乙中CO的转变率α2＝1.5mol·L－c2＝2，c(CO)＝0.5mol·L－10.5mol·L－1×100%≈33.3%。1.5mol·L4．(2018·广东信宜中学高三月考)Ⅰ.工业上可用CO或CO来生产燃料甲醇。已知甲2醇制备的有关化学反响以及在不一样温度下的化学反响均衡常数以下表所示：化学反响均衡常数温度/℃4500800①2H(g)＋OH(g)K2.50.15231②H(g)＋COO(g)＋CO(g)K1.02.502222③3H2(g)＋CO23OH(g)＋H2O(g)K3依据反响①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3＝__K1·K2__(用K1、K2表示)。500℃时测得反响③在某时刻，H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol·L－1)分别为0.8、0.1、0.3、0.15，则此时v正__>__v逆(填“>”“<”或“＝”)。(2)在3L容积可变的密闭容器中发生反响②，已知c(CO)—反响时间t变化曲线Ⅰ如图所示，若在t0时刻分别改变一个条件，曲线Ⅰ变成曲线Ⅱ和曲线Ⅲ。当曲线Ⅰ变成曲线Ⅱ时，改变的条件是__加入催化剂__。当曲线Ⅰ变成曲线Ⅲ时，改变的条件是__将容器的体积(迅速)压缩至2L__。Ⅱ.利用CO和H能够合成甲醇，反响原理为CO(g)＋2H3OH(g)。必定条件下，22在容积为VL的密闭容器中充入amolCO与2amolH2合成甲醇，均衡转变率与温度、压强的关系以以下图所示。p1__<__p2(填“>”“<”或“＝”)，原因是__甲醇的合成反响是分子数减少的反响，同样温度下，增大压强CO的转变率提升__。(2)该甲醇合成反响在A点的均衡常数K＝12V2a2(用a和V表示)。该反响达到均衡时，反响物转变率的关系是CO__＝__H2(填“>”“<”或“＝”)。(4)以下举措中能够同时知足增大反响速率和提升CO转变率的是__C__(填字母)。A．使用高效催化剂B．降低反响温度C．增大概系压强D．不停将CH3OH从反响混淆物中分别出来5分析